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在试验研究的基础上,设计了高温型600MW超临界CFB锅炉的整体布置方案,见图5。该锅炉采用6个旋风分离器,分2组布置在炉膛两侧,设有6台高温型外置床。炉膛设计床温为950~970℃,因为在这一温度范围内NOx+N2O的排放值最小,同时使燃烧效率得到提高,锅炉热效率较W型火焰锅炉提高约1%。由于提高床温后炉膛出口NOx的排放量会相应增加至约450mg/m3,需要在炉膛出口处设置相对较为简单的选择性非催化还原脱硝系统,但并不需要采用造价较高的选择性催化还原脱硝系统。表3给出了高温型600MW超临界CFB锅炉主要设计参数。
表3高温型600MW超临界CFB锅炉的主要设计性能参数
3、结语
(1)W型火焰锅炉燃用无烟煤时燃烧性能优于煤粉锅炉,技术较为成熟,但炉膛出口NOx浓度较高;同时燃用中、高硫无烟煤时受热面的高温腐蚀也限制了该炉型向更高的超临界参数方向发展。
(2)CFB锅炉具有适于燃用包括无烟煤在内的各种燃料、不投油最低稳燃负荷低的特点,辅之以选择性非催化还原脱硝技术,在提高燃烧效率、稳定燃烧和污染物排放等方面具有优势,可作为无烟煤锅炉的优先选择。
(3)针对无烟煤燃烧效率低的技术问题,应开发高温型CFB锅炉技术,通过提高热循环回路的运行温度,提高锅炉的燃烧效率。
(孙献斌 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司)
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