循环流化床锅炉技术是洁净煤燃烧技术的一种,它把化工里的流态化技术转移到燃烧领域使用,这一技术的煤种适应性特别宽,各种劣质煤都能烧。更重要的是,这一技术在燃烧过程中无需外部干涉,只依靠自身就能无成本实现氮氧化物排放量低值,并且可以通过在燃烧室中直接放入石灰石的方式脱去燃烧产生的二氧化硫,与在锅炉后尾部烟气净化技术相比,相对简单,成本低,还起到了节水的作用。
氮氧化物排放低是循环流化床锅炉另一个非常吸引人的特点。运行经验表明,循环流化床锅炉的NOX排放范围为50~150ppm或40~120mg/MJ。循环流化床锅炉NOX排放低是由于以下两个原因:一是低温燃烧,此时空气中的氮一般不会生成NOX ;二是分段燃烧,抑制燃料中的氮转化为NOX ,并使部分已生成的NOX得到还原。
快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间,形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理,要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。
在锅炉运行中,如减温水已增至大时,过热器蒸汽温度还是很高,可通过以下方法降低蒸汽温度:
(1)增加锅炉的循环灰量,减少给煤的颗粒度。
(2)适当减少给煤量,降低炉温。
(3)在氧气许可的条件下,可适当减少二次风。 如减温水已关闭,过热器蒸汽温度仍然偏低,可通过以下方法提高蒸汽温度:
(1)放掉一些循环灰,提高炉膛的出口烟气温度。 (2)可适当增加二次风量。
循环流化床锅炉的结构特点: 流化床锅炉为主要的结构特点是物料循环系统,由布风装置、燃烧室、气固分离器、回料装置、点火装置等设备组成。燃烧室、分离器及回料装置被称为循环流化床锅炉的三大核心部件,并构成了循环流化床锅炉的颗粒循环回路,是其结构上区别于其它锅炉的明显特征,是循环流化床锅炉的特有系统。
通过进一步提高循环流化床锅炉的蒸汽温度和压力等级可以显著提高发电效率,进而提高燃煤机组的节能环保水平,超临界和超超临界机组的大优势是能够大幅度提高循环热效率,降低发电煤耗。在相同的发电量条件下,超临界和超超临界机组煤耗远低于亚临界机组,同时单位煤耗量下污染物排放更少。