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基于流態重構的懸浮流化水煤漿鍋爐介紹

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青島特利爾環保股份有限公司,依據定態設計理論,發展了基于流態重構的CFB鍋爐技術成果。建立了一支國內同行業中規模大、水平高、實力雄厚的懸浮流化水煤漿鍋爐與系統技術研發團隊。

基于流態重構的懸浮流化水煤漿鍋爐產品具有供電煤耗低、廠用電率低、鍋爐可用率高的技術優勢,其技術關鍵在于分離器效率提高后,循環物料中的細灰份額增加,適當減少床存量低床壓運行依然可以保證鍋爐正常運行。床存量降低后,二次風區域物料濃度降低,二次風穿透擾動效果增強,爐膛上部氣固混合效果得以改進,提高了鍋爐燃燒效率,降低了鍋爐機組的供電煤耗;床存量降低后,物料流化需要的動力減小,鍋爐一、二次風機的壓頭降低,風機電耗下降,從而降低鍋爐機組的廠用電率;床存量降低后,爐膛下部物料濃度大幅度減小,從而可以減輕爐膛下部濃相區特別是防磨層與膜式壁交界處的磨損,提高鍋爐機組的可用率。

在燃用設計煤種或校核煤種時,在30100%額定負荷范圍內鍋爐能夠穩定燃燒。

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1)、定態設計理論:

20055月,清華大學熱能工程系岳光溪老師在加拿大召開的第18屆國際循環流化床燃燒會議上第一次推出了“定態設計理論”提出了“快速床+鼓泡床”概念,把隨機漂移的快速床狀態從設計源頭確定下來。

清華大學根據流化風速和物料攜帶率兩個參數建立了循環床流態圖譜,給出定態設計選擇參數的指導圖。

image.png

??爐膛流速:?小于5m/s

??爐內循環量:2-2.5kg/Nm3

??循環床定態設計概念和流態圖譜是近年循環床技術標志性進步,確立了在理論方面中國CFB的國際領先地位。

2)、流態重構技術:

?“流態重構”是指在維持CFB鍋爐爐膛上部快速床流化狀態的前提下,維持流化風速和循環流率不變,通過優化床料質量,改變爐膛中下部濃度分布,從而降低風機能耗和減輕受熱面磨損,下部流態的改變對燃燒、傳熱、混合及污染物排放的影響是該技術的關鍵!

?“流態重構使粗細顆粒比例、一、二次風配比等在爐膛內按最佳的狀態進行排列組合!

3)、實現流態重構的關鍵部件:

A、高效絕熱型分離器

B、高流率、低能耗、自平衡回料閥

C、??低阻力、易更換夾套式風帽

D、?高效穿透力的二次風布置

E、依據水煤漿元素分析成分確定合理爐膛結構

4)、流態重構的目的與意義:

A、清華大學和特利爾公司的理論研究和工程實踐表明,對任何一臺CFB鍋爐而言,當運行在最佳低床壓狀態時,其燃燒效率、廠用電率、爐內磨損、脫硫脫硝等綜合性能將達到最優。

B、傳統CFB鍋爐普遍存在的可靠性、經濟性、環保性較差的根本原因就是流化狀態點的選擇不正確。只有重構流態,實現低床壓、低床溫、低風量、低排放、高效率運行,才能從根本上解決問題。 ?

5)、基于流態重構懸浮流化水煤漿鍋爐的多污染物協同控制技術路線

首先是產生污染源的鍋爐本體燃燒技術的創新,同時匹配與流態重構鍋爐相適應的鍋爐島系統與環保島系統,實現集約化和系統化,徹底顛覆了傳統的煙氣污染物治理概念,真正為用戶提供了“系統更加簡潔、可靠性更高、運行指標更優、投資運行費用更低”的從鍋爐到煙囪的“一攬子”多污染物高效協同控制解決方案。

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