采用紧凑型水冷旋风分离器的循环流化床锅炉燃料适应性研究

发布时间：2017-11-09 14:13

  本文关键词：采用紧凑型水冷旋风分离器的循环流化床锅炉燃料适应性研究

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【摘要】：循环流化床是目前商业化程度最好的清洁煤燃烧技术。循环流化床锅炉虽然对煤种有较强的适应性,但对某一给定煤种设计制造出来的一台循环流化床锅炉,由于其物料平衡和能量平衡已固定在一定范围内,这种燃料适应性是有一限度的。对于锅炉用户而言,希望锅炉对燃料的适应能力越强越能保证安全经济稳定运行。茂名石化100万吨/年乙烯自备电站配套有两台410t/h紧凑型循环流化床锅炉,该锅炉为采用水冷式旋风分离器的第三代循环流化床锅炉。茂名石化虽远离煤炭资源,但是当地油页岩资源丰富及副产品石油焦产量高,因此电站用煤具有多样性的特点,这就要求锅炉及辅助系统有较强的燃料适应性。本文以作者负责实际技术工作的自备电站中的2#循环流化床锅炉为研究对象,对其在全烧烟煤、烟煤掺烧石油焦、石油焦与无烟煤混烧、烟煤与无烟煤混烧、全烧无烟煤、石油焦掺烧油页岩等6种入炉燃料进行了热力性能试验研究。在热力性能测试过程中,对6种入炉燃料进行了锅炉热效率测定,分析燃用6种入炉燃料工况下床温、炉膛出口烟温、分离器出口烟温、回料温度、床压及汽水系统各参数的运行情况,研究了烟气污染物SO2、NOX的排放规律及影响因素,重点从床温、床压、入炉燃料粒度、飞灰再循环量等因素对灰渣含碳量的影响进行了分析讨论。研究结果表明:(1)该型CFB锅炉在全烧烟煤、烟煤与石油焦混烧、无烟煤与石油焦混烧、烟煤与无烟煤混烧、全烧无烟煤、石油焦与油页岩混烧工况汽水系统各参数平稳,热平衡性能良好,锅炉能适应燃用21~26 MJ/kg热值的燃料。(2)该型CFB锅炉在燃用上述燃料工况,烟气系统各参数平稳,表明循环灰量虽有不同,但能保持锅炉稳定运行。紧凑型水冷式旋风分离器对烟气的冷却作用明显,回料阀能有效控制回料温度不出现结焦现象。(3)不同燃料工况的灰渣含碳量结果表明,存在最优的床压控制值。而对于两种特性差异大的燃料混合燃料(75%石油焦+25%油页岩),即使工业分析指标显示较好,但其混合物燃烧过程并不是简单地叠加,而存在分层现象并显示出各自的特性。在文章的最后,作者根据试验研究结果,结合电站锅炉的实际情况,为解决该炉在运行当中出现的问题和对该炉进行优化运行,提出了解决的措施以进一步提高燃料适应性。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK229.66

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本文编号：1162206