登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
CFB锅炉乃循环流化床锅炉之简称,以燃料适用性强、燃烧效率高、NOx排放量低、负荷调节范围广等诸多优点,成为电厂电力生产过程中的首选锅炉类型。但在CFB锅炉的运行实践过程中,受人员操作、运行环境、设备性能、运行机理等诸多因素的影响,易产生受热面磨损严重、排渣不畅、飞灰含碳量高、烟气SO2波动大等问题,不仅会影响锅炉燃烧效率,还会增加污染物排放,甚至产生安全事故。因此,以锅炉的安全可靠运行以及污染物的排放达标为基础,根据CFB锅炉的工作原理和运行规律,对锅炉燃烧进行控制,提高锅炉燃烧效率,使锅炉各项参数达到最优化,对于发电厂而言具有重要的社会意义和经济意义。本文结合实际工作经验,针对影响锅炉燃烧效率的主要因素,从温度、风量、返料量等方面提出CFB锅炉的燃烧控制具体方法,可为CFB锅炉运行实践提供重要参考。
1 关键参数控制
温度是影响CFB锅炉燃烧效率的关键参数之一,主要包括料层温度和返料温度两个方面控制。
1.1 料层温度
料层温度直接决定着脱硫效率及石灰石利用率。若燃烧温度较低,石灰石煅烧速度减慢,可供反应的表面积减少,将降低脱硫反应速率,难以实现有效脱硫;若燃烧温度过低,脱硫反应几乎无法进行,导致低温结焦及灭火;若燃烧温度过高,反应速率虽然较高,但脱硫效率反而降低,容易产生流化床体结焦停炉事故。这就意味着控制好脱硫反应温度是提高脱硫效率的基本前提。因此,通过对CFB锅炉运行过程中料层温度的监控和调整,将脱硫反应温度控制在合理范围内,是提高CFB锅炉燃烧效率的有效途径。结合大量CFB锅炉运行实践,综合考虑石灰石品种、粒径、煅烧条件等因素,最佳的脱硫反应温度为850℃~900℃,需以此为参照动态控制料层温度。
例如,若料层温度超过950℃,应通过给煤量和返料量的减少,以及一次风量的增加来降低料层温度;若料层温度低于800℃,在确保非断煤问题的前提下,通过给煤量和返料量的增加,以及一次风量的减少来升高料层温度;若料层温度低于700℃,需做压火处理,在探明温度降低原因及排除相关故障后重新启动即可。
1.2 返料温度
返料温度的理想值是比料层温度高20℃~30℃,不仅可以保证CFB锅炉燃烧的稳定性,还可以对燃烧过程起到调节作用。CFB锅炉运行时,需实时监视返料温度,防止因为返料温度过高而产生结焦问题,尽量将返料温度控制在1000℃内。返料温度的控制方法与料层温度类似,可以通过给煤量及返料风量的调节来实现。例如,返料温度过高,可通过给煤量的减少及返料风量的增加来调节,并对返料器通畅情况进行检查。
上述对料层温度和返料温度的有效控制,是以二者温度值的实时、动态、精准监测为基础的。因此,合理布设和选择温度测量元件尤为关键。一般而言,应在CFB锅炉炉膛燃烧室内的密相区分层布置多支热电偶,并选用耐磨、防堵、易维护、稳定性 好、灵敏性高的检测元件。
2 风量控制
CFB锅炉床温密切关联着脱硫效果及NOx排放浓度,通过床温的合理控制,不仅可以避免结焦问题,还可以提高燃烧效率。床温受诸多因素的影响,主要有燃料量、风量、石灰石量等。若通过燃料量的增减来调节床温,易引起锅炉主蒸汽压力的波动;而若通过石灰石量的增减来调节床温,又会增加污染物排放,同时产生床压波动。这时唯有通过风量控制来实现床温的有效调节。
风量控制主要涉及一次风量控制和二次风量控制两方面的内容,且基于CFB锅炉燃烧效率的提高需求,对风量控制的精准性提出了更高的要求。一般风量控制的原则是在一次风量满足流化的前提下,相应地对二次风量进行调节,因为一次风量大小密切关系着流化的质量。CFB锅炉运行时,一次风量控制一般以不同料层厚度下的临界流化风量曲线为下限,若风量低于此值,流化质量不理想,容易产生结焦问题。二次风量控制主要以烟气中的含氧量为依据,应将含氧量控制在3%~5%。若含氧量过高,则风量过大,会增加锅炉的排烟热损失;若含氧量过小,又会产生不完全燃烧损失。在CFB锅炉运行过程中,如果总风量不够,应适当增加鼓引风量,并对一、二次风量进行调整,合理控制一、二次风量的比例,尽量维持在5∶5或6∶4,避免一次风量低于二次风量,进而保证炉膛内流化的顺利进行,实现锅炉的经济运行和优化燃烧。
目前的风量控制系统就是基于上述原理实现的。如图1所示,总风量指令经过一、二次风量配比后由锅炉床温修正。蒸汽流量函数生成氧量指令,并经氧量调节器修正,分两路输出上、下二次风指令。以远程控制的方式实现对CFB锅炉煤量、风量的调整和控制,进而保证锅炉在各负荷工况下的安全、稳定、高效运行。
另外,若入炉煤中挥发分较大,应通过增大喷口直径、提高风速、提高喷入点位置等方法来提高二次风的穿透力,使烟气得到充分混合,以减少不完全燃烧损失。
3 其他主要因素
在CFB锅炉的运行实践中,入炉煤质量、循环系统需要的返料量以及NOx、SO2排放浓度等都需要合理控制,方可达到CFB锅炉运行的预期目标。
3.1 入炉煤质量控制
入炉煤煤质、粒径及给煤方式等均会对燃烧效率产生影响,甚至是带来操作上的困难,缩短锅炉运行周期。因此,对入炉煤的控制也是提高燃烧效率的重要手段。煤的挥发分是决定其燃尽特性的主要因素,挥发分越高,就越利于快速燃尽。但要注意的是,当挥发分高、灰分低、热崩裂性强时,应适当增大粒径,以避免床压过低、运行不稳定、尾部超温等问题的出现。另外,煤粒粒径过大,会影响煤与空气的充分混合,降低燃烧效率,更严重地影响流化状态,产生结焦而被迫停炉;而煤粒粒径过于粉细,又会增加锅炉热损失,严重时造成返料器结焦,不利于锅炉正常运行。因此,煤粒粒径的过大或过细都会影响锅炉燃烧效率。一般情况下,应将煤粒粒径控制在0~8mm,并且要占据总煤粒的65%以上。同时,粒径分布的不合理会增加密相区的停留数量和时间,导致床温过高,对带负荷产生不利影响。
3.2 返料量控制
CFB锅炉物料循环系统对锅炉燃烧效率起着决定性作用。返料灰实质上是一种热载体,具有较高传热系数,通过返料量的控制可以实现对料层温度和炉膛差压的优化,进而调节锅炉负荷。另外,返料量密切关系着分离器的分离效率,而分离效率的提高又会增大锅炉的负荷调节富裕量,使操作更为顺畅。因此,对返料量的控制可有效提高锅炉运行效率。一般可通过返料风量、返料风压和回料立管压力的调节来控制返料量,其中以风量控制为主。高负荷时,合理控制一、二次风配比;低负荷时,保证一次风满足最小临界流化风量要求。
3.3 NOx、SO2排放浓度控制
CFB锅炉燃烧效率的提高是以节能环保为前提的,《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2014)对CFB锅炉NOx、SO2的排放标准做出了明确规定。因此,必须将NOx、SO2的排放浓度控制在一定范围,甚至是近零排放标准。除了布设炉外脱硫设施外,还需采取一定的控制手段。
SO2排放浓度的控制,主要通过床温降低、石灰石量增加、氧量提高、床压和炉膛差压蓄高等方式来实现,可参照表1数值进行调整。NOx排放浓度的控制主要依靠脱硝装置来实现,分离器入口烟温应控制在850~1100℃,并适当提高氨水喷射量及氨水浓度。另外,在满足脱硫工况的基础上,氧量降低及还原性气氛增加也是行之有效的办法。
4 结语
CFB锅炉燃烧控制是一个系统性、综合性的过程,受诸多因素的影响,且各要素之间又是相互影响和制约的。因此在CFB锅炉运行实践中,对于燃烧控制方法的选择,必须以CFB锅炉的安全、稳定运行为前提,综合考虑环保、经济、节能等指标,整体提高CFB锅炉燃烧效率。
文献信息
王鹏辉,潘彬彬. CFB锅炉燃烧控制策略的实践性探索[J]. 工业技术创新,2016,03(06):1236-1238.
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
第六届全国热电节能环保新技术交流研讨会山东·泰安1月9日-1月12日参会须知发电集团、火(热)电厂、热力公司、科研院所、高等院免费参会。主机厂商、技术供方企业、辅机配套厂商等3000元/人。食宿统一安排,宿费自理。第六届全国热电节能环保新技术交流研讨会电力行协〔2025〕1号各有关单位:根据国家发
9月14日,山西泽州县热电联产集中供热一期项目(EPC)总承包(1×116MWCFB锅炉)脱硫脱硝工程中标候选人公示。第一中标候选人:山西紫光聚环保科技有限公司,报价:1395万元;第二中标候选人:内蒙古高原蓝节能环保科技有限公司呼和浩特市分公司,报价:1448.6898万元。公告如下:
8月21日,山西泽州县热电联产集中供热一期项目(EPC)总承包(1×116MWCFB锅炉)脱硫脱硝工程招标公告发布。招标范围及内容:包括整个脱硝、脱硫除尘系统范围内所有设备及系统的设计、制造、供货、运输、培训、并提供试运行和性能考核的规划和指导(供货范围包括所有设备、技术资料、专用工具、随机备品备
6月12日,东方锅炉与中电建电力投资集团有限公司、中电建盘州低热值煤发电有限公司、中国电建集团贵州工程有限公司在蓉开展盘南项目全方位合作交流并签订盘南2×660MW机组脱硫EPC合同。电建电投公司副总经理刘玉柱,盘州公司董事长王引龙,贵州工程副总工范平;东方锅炉总经理、党委副书记聂立,副总经
北极星电力网整理了2024年1月1日至2024年1月5日一周火电项目,涉及项目的核准、开工、投运等。江西上饶发电厂2×100万千瓦级超超临界机组新建工程开工2023年12月27日,上饶发电厂开工暨上饶市“八大工程”项目集中开(竣)工活动举行。建成后将解决上饶中心城区没有电源支撑点的历史问题,项目一期投资
北极星电力网整理了2024年1月1日至2024年1月5日一周电力项目:涉及火电、水电、核电项目的核准、开工、并网等。火电项目江西上饶发电厂2×100万千瓦级超超临界机组新建工程开工2023年12月27日,上饶发电厂开工暨上饶市“八大工程”项目集中开(竣)工活动举行。建成后将解决上饶中心城区没有电源支撑点
北极星电力网获悉,12月27日,中国能建浙江火电承建的新中港热电股份有限公司80000标方七期工程7号机组通过72+24小时满负荷试运行,投入商业运行。该工程位于浙江省绍兴嵊州市,新建一台110吨每小时的高温超高压CFB锅炉及一套80000标方每小时空压机,配套一台15兆瓦背压式驱动的汽轮机及其配套的机、电
中国招标投标公共服务平台发布山阳县万佳热力有限公司燃煤锅炉超低排放改造项目中标候选人公告,中标候选人第1名为上海力皇环保工程有限公司,投标报价3189.143687万元。该项目为2*92MW规模CFB锅炉+SNCR脱硝+SCR脱硝+布袋除尘+石灰石-石膏湿法脱硫+三层高效屋脊除雾器。
11月22日,两院院士最新增选名单公布。根据2023年增选结果,共选举产生74位中国工程院院士、59名中国科学院院士。中国原子能科学研究院的胡石林、清华大学的吕俊复、华北电力大学的杨勇平当选中国工程院院士,中国原子能科学研究院的叶国安当选中国科学院院士。胡石林,1965年11月生。中核集团首席专家
ENLITASIA亚洲国际电力及能源展11月14日,第29届亚洲国际电力及能源展览会(ENLITASIA)在印尼雅加达国际会展中心开幕。上海电气电站集团以“以绿为先,赋能未来”为主题参展,聚焦高效清洁煤电、太阳能发电、“制储加用”氢一体化、工业透平、工业锅炉、绿电耦合生物质制绿色甲醇等领域,分享上海电气
随着我国“碳达峰”“碳中和”政策的出台,构建以新能源为主体的新型电力系统势在必行。风光等新能源发电系统具有间歇性、随机性、波动性等特点,对我国电力系统安全稳定运行产生重要的影响,亟需发挥火电机组作为调节型电源作用保障能源结构调整的平稳过渡,这对火电机组快速、深度调节性能提出了更高
华能集团3家电厂超低排放改造EPC工程土建安装施工招标,分别是:东海拉尔发电厂、扎兰屯热电厂、兴安热电厂。华能长江环保公司西热锅炉环保公司东海拉尔发电厂超低排放改造EPC工程土建安装施工招标公告(招标编号:HNZB2025-04-1-318)项目所在地区:内蒙古自治区,呼伦贝尔市1.招标条件本华能长江环保公
北极星电力网整理了2025年4月14日至2025年4月18日一周火电项目,其中2×1000MW+2×660MW+660MW项目开工,1000MW+700MW项目投产。【开工】江西分宜2×1000MW燃煤发电扩建项目开工建设日前,江西分宜发电厂2×1000兆瓦机组扩建工程主体建筑A标段项目正式破土建设。分宜电厂二期主体建筑A标段项目,位于江
4月17日,云能红河电厂700兆瓦高效超超临界循环流化床发电机组顺利完成168小时试运行,标志着由东方电气研制的世界首台700兆瓦超超临界循环流化床锅炉正式投运。机组建成后红河电厂“一大两小”总装机容量达1300兆瓦,可实现年发电量80亿千瓦时以上,将成为滇南区域最大的稳定电源支撑点,为保障区域能
4月14日,国家发改委和国家能源局联合印发《新一代煤电升级专项行动实施方案(2025一2027年)》,提出推动开展煤电低碳化改造建设,在创新技术应用方面因地制宜采用零碳低碳燃料掺烧、碳捕集利用与封存、煤电与新能源耦合等技术,提升机组清洁降碳技术水平。《方案》明确清洁降碳技术要求。新建机组应
北极星售电网获悉,4月14日,国家发展改革委、国家能源局发布关于印发《新一代煤电升级专项行动实施方案(2025—2027年)》(以下简称《方案》)的通知。《方案》明确,进一步发挥市场机制作用。鼓励完善电力现货市场、辅助服务市场和煤电容量电价机制,合理体现煤电机组高效调节价值和环境价值。《方
日前,临涣中利(淮北涣城)发电有限公司超净排放改造项目EPC总承包项目中标候选人公示。第一中标候选人:中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司,投标总报价:61308800元;第二中标候选人:中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司,投标总报价:61680400元;第三中标候选人:中瑞工程设计
天熙能源2×30MW热电联产项目高温高压循环流化床燃煤锅炉招标公告一、招标条件:本天熙能源2×30MW热电联产项目(招标项目编号:E6699004006250212)已由霍尔果斯经济开发区兵团分区经济发展局以兵霍管经发发【2025】6号批准建设,项目资金来源为企业,招标人为新疆天熙能源有限责任公司。项目已具备招标
北极星电力网整理了2025年3月17日至2025年3月21日一周火电项目,其中2×660MW+700MW+2×500MW等5个火电项目开工、并网、投产。【开工】中煤京能秦皇岛热电二期2×66万千瓦项目开工3月5日,秦皇岛市经开区组织中煤京能秦皇岛热电二期2×66万千瓦项目开工活动。项目建设2台66万千瓦超超临界高参数抽汽供
北极星电力网获悉,3月16日,国能涟水一期热电联产项目开工。据悉,国能涟水一期热电联产项目位于江苏涟水经济开发区新材料产业园西区的东南部高台村境内,工程拟建设3×165t/h高温高压循环流化床锅炉+2×20MW级抽背汽轮发电机组,本项目厂前区部分工期为12个月天,其他部分5个月。
日前,哈电锅炉与清华大学联合研发的“低气速气化细渣快速流态化(LFFF)循环流化床锅炉方案”在哈尔滨顺利通过专家评审。该技术突破性地解决了气化细渣高效脱碳难题,为全球首个纯燃气流床气化细渣循环流化床锅炉方案,填补了行业技术空白,标志着我国在固废资源化利用领域迈出重要一步。本次评审会邀
北极星垃圾发电网获悉,2月26日,乌海市生活垃圾焚烧发电项目循环流化床锅炉改机械炉排炉项目中标候选人公示,中国轻工业广州工程有限公司预中标该项目,投标报价为9405.01万元。本期工程为设备改造项目,拟对一台循环流化床锅炉系统进行拆除,新上一套600t/d机械炉排炉及配套余热锅炉系统,其他公用配
近日,东方锅炉与中电建电力投资集团有限公司(简称“电建电投公司”)在甘肃兰州正式签订盘南2×660MW低热值煤资源综合利用发电项目锅炉设备供货合同。电建电投公司主持全面工作的党委副书记、副董事长康建民,东方锅炉党委副书记何杨以及其他建设方负责人出席仪式,仪式由电建电投公司党委副书记、总
关于公布2022年度电力行业循环流化床发电标杆机组能效对标结果的通知
煤炭行业要在“双碳”目标牵引下走好“三条路”——访全国人大代表、中国工程院院士袁亮作为中国工程院能源与矿业工程学部的院士、安徽理工大学校长,全国人大代表袁亮长期与能源尤其是煤炭打交道。在20世纪90年代,他开创性提出了煤与瓦斯共采理论,攻克瓦斯全浓度利用世界性难题;如今,他与“双碳”
在役机组粉尘、二氧化硫、氮氧化物——5、25、40mg/Nm3新建机组粉尘、二氧化硫、氮氧化物——5、10、30mg/Nm3来源:循环流化床发电[$NewPage$]
北极星电力网整理了2022年2月28日至2022年3月4日一周火电项目,涉及项目的核准、开工、并网等。南海长海项目三号燃机首次点火成功近日,湖北工程公司建设公司南海长海项目三号燃机首次点火成功,各项参数优良。本项目建设3×100兆瓦级燃气-蒸汽联合循环机组及配套辅助工程,包括3台6F.03燃机、3台余热
北极星电力网整理了2022年2月28日至2022年3月4日一周电力项目:涉及火电、风电、水电、输配电、核电的核准、开工、并网等。火电项目南海长海项目三号燃机首次点火成功近日,湖北工程公司建设公司南海长海项目三号燃机首次点火成功,各项参数优良。本项目建设3×100兆瓦级燃气-蒸汽联合循环机组及配套辅
北极星电力网获悉,2月28日,陕西彬长660兆瓦低热值煤CFB示范电厂工程举行开工暨第一罐混凝土浇筑仪式。该项目位于陕西省咸阳市彬州市新民高端能源化工园电力产业区内,项目按2台660兆瓦超超临界CFB机组规划,先期建设一台1号机组。该项目为国家煤炭高效利用和新型节能技术双示范项目。
当前,我国300MW及以上等级煤电机组平均供电煤耗约为305g/(kWh)。按照2020年燃煤机组发电量为4.8万亿kWh,则全年消耗标准煤约14.6亿t,CO2排放约为42亿t。根据相关预测,到2030年,煤电CO2排放约为40亿t,与目前水平接近,基本可实现行业碳达峰。但是,发电本质上是一个碳排放行业,而且排放量占比很大
北极星电力网获悉,12月6日,中国能建天津电建中标陕西彬长发电公司低热值煤660兆瓦超超临界CFB示范项目1号机组主体及公用系统的建筑安装工程。
2021年12月4日9点58分,国内首台特殊参数与高效超低排放耦合型350MW超临界CFB锅炉——华电天津南港项目1号机组成功并网。
每年利用业余时间统计全国燃煤火电、水电、核电及燃机在役机组数据,2021年更新后的数据如下。
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!