发布时间:2026-03-14
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一、CFB锅炉原理简述:
循环流化床燃烧是一种燃烧化石燃料、废物等一切生化物的燃烧技术,它的基本原理是床料在流化状态下进行燃烧。一般粗粒子在燃烧室下部燃烧,细粒子在燃烧室上部燃烧,被吹出燃烧室的细粒子在分离器的作用下,送回床内循环燃烧,循环流化床燃烧系统由流化床燃烧室、飞灰分离燃料收集装置、飞灰回送器组成。燃料在燃烧室内完成燃烧和大量的热传递过程。
二、炉内石灰石脱硫原理:
石灰石炉内喷钙技术是实现循环流化床锅炉利用石灰石炉内燃烧中脱硫,给煤中的硫在炉膛内反应生成SO2及一些硫化物,同时一定粒度的石灰石被给入炉膛,这些石灰石被迅速加热煅烧反应,产生多孔疏松的CaO,CaO吸收SO2并生成CaSO4,生成的CaSO4逐渐地把孔隙堵塞,并不断地覆盖在新鲜的CaO表面,从而达到脱硫的目的。
三、流程简图:
四、本体部分:
1.汽水系统:它的任务是吸收燃料燃烧放出的热量,使炉水被加热成为规定压力和温度的热水。
主要由锅筒、水冷壁、省煤器、水冷屏、水冷汇集集箱、联箱等组成。
2.燃烧系统:它的任务是使燃料在炉内进行良好的燃烧放出热量。
主要由燃烧器、分离器、回料系统、布风装置、炉膛、尾部烟道等组成。
3.返料系统:它的任务是利用旋转的含尘气体所产生的离心力将颗粒从气流中分离出来,通过回料阀进入炉膛。
主要由高温绝热分离器、回料阀、分离器立管、返料风机组成。
五、辅助系统:
1.送风系统:主要包括引风机、一次风机、二次风机、返料风机、石灰石风机等。
2.排渣系统:主要包括斗提机、水平除渣机、冷渣器、渣仓等。
3.环保系统:主要包括布袋除尘器、输灰仓泵、灰仓、石灰石炉内喷钙、脱硫塔、尿素脱硝等。
4.输煤系统:主要包括给煤机、燃运输煤皮带、破碎机、煤仓、干煤棚等。
5.燃油系统:主要包括储油罐、燃油泵、燃油管道、床下油枪、高能脉冲点火器等。
6.压缩空气系统:主要包括空压机、干燥机、储气罐、压缩空气管道等。
六、循环流化床锅炉的一些特点:
1.可燃用的燃料范围宽:炉膛内的床料在固定床内形成一个中心区气流与细颗粒向上运动而四周靠近墙壁环形区颗粒向下沉降的强烈内循环,加上随烟气流出炉膛的高温固体颗粒被分离捕集后再次送回炉膛的外循环作用,使炉膛内传热和传质过程得到明显强化.
循环流化床锅炉可以不需辅助燃料,而燃用各种固体燃料,从低挥发分的无烟煤到高硫烟煤乃至灰分含量高40%~60%的高灰煤均可满足燃烧。
此外这种锅炉还能燃用石油焦、页岩等其他固体燃料,其燃料适应范围十分宽广。
2.燃烧效率高:燃料颗粒进入炉膛迅速与大量炽热床料混合,可立即着火燃烧,而且炉内气固混合强烈,燃烧速率高。
流化床锅炉燃烧区域扩散到整个炉膛,而且随气流流出炉膛的未燃尽颗粒会被旋风分离器分离后再送入炉膛循环燃烧,延长了燃料在炉膛内的燃烧时间,有利于燃料燃尽。
3.脱硫效果好:在循环流化床锅炉中,脱硫剂在炉膛中是在较佳反应温度下进行脱硫,炉膛中燃料和物料的内循环和分离设备、回送设备造成的外部循环使脱硫剂在炉膛内平均停留时间可长达数十分钟,脱硫过程可充分进行。在采用石灰石作为脱硫剂的情况下,其脱硫效率可高达90%以上。
4.氮氧化物排放量低:锅炉排烟中另一种危害物质为氮氧化物,NOx按其生成机理可分为热力型、快速型、燃料型三类。在燃煤锅炉中主要是燃料型和热力型。这两种都与燃烧温度密切相关。
循环流化床锅炉的燃烧温度直接影响着炉膛内氮氧化物的含量。正常运行时的炉膛温度在850℃左右,此时热力型NOx生成量较少只占NOx总排放量的10%以下,此时锅炉燃烧所需空气采用分段给入方式,一次风从布风板下部送入,其风量低于燃烧所需空气量,因而析出的燃料氮不能充分与空气中的氧发生反应生成氧化氮。二次风在炉膛下部还原区以上送入炉膛,此时燃料析出的氮已成为分子氮,因而也不易形成NOx。
由于合理组织了分段送风和分段燃烧,可以有效地减少燃料型NOx的生成。因而循环流化床锅炉烟气中的NOX排放值控制在50ug/m³,可以满足环保法规的要求。
5.锅炉负荷调节范围广:在循环流化床锅炉中可以通过减少返料器返回炉膛的循环灰量使炉温升高。这样就可补偿在低负荷时因燃料量和空气量的下降而引起的炉温降低,使炉温仍保持在较佳炉温运行工况。因而可使锅炉出力调节范围在30%~110%下可稳定运行。
6.灰渣可综合利用:由于低温燃烧和燃烧效率高,使循环流化床锅炉排出的灰渣未经熔化过程且含碳量小。其固体灰渣排出是同容量煤粉锅炉的1.5~2倍。并且灰渣中含有大量的氧化钙和硫酸钙,其灰渣可用于水泥掺和料、建筑材料和砖瓦生产等方面的综合利用。