神华国能（神东电力）郭家湾电厂 陕西榆林 719408
摘要：本文主要针对300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性展开分析，思考了300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性的基本的内容，以及如何更好的明确这些特性。
关键词：300MW机组，循环流化床，锅炉，燃烧特性
前言
在应用300MW机组循环流化床锅炉的过程中，一定要清楚300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性，清楚300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性的具体的内容，才能够更好的发挥其功效。
1、循环流化床锅炉的优缺点
1.1循环流化床锅炉的缺点：
循环流化床锅炉较化煤粉炉而言，其热效率要低一些
1.1.1循环流化床锅炉所用燃料比煤粉炉所用煤粉要粗得多。燃料越粗，越不易燃尽，因而机械不完全损失较大。
1.1.2循环流化床锅炉的炉膛温度较煤粉炉要低得多。若炉温低于800～900℃时则CO(一氧化碳)不易着火燃烧或燃烧不完全，从而增加了化学不完全燃烧热损失。
1.1.3循环流化床锅炉在运行中应保证料层厚度在一定范围内，以确保良好的沸腾工况；因而要进行放料这样大量的热量被放掉，使得灰渣物理热损失很大。
1.2循环流化床锅炉的优点：
循环流化床锅炉也有其它炉型不可比拟的优点。其最大优点是扩大燃料的适应范围，使之能燃用一般燃烧方式无法烧的石煤、煤矸石等一些劣质燃料。且循环流化床锅炉负荷变化的适应性范围较大。其优点还有：如将吸收剂(石灰石、白云石)与煤粒一起送入沸腾床内燃烧，可大大降低烟气中SO2的含量，既减轻对大气的污染，又减轻了锅炉受热面的腐蚀；沸腾床内的温度较低，所以烟气中氮氧化物(NOx)含量较少，有利于环保；由于燃烧温度低，不易破坏灰碴中矿物质结构，且渣中含碳量低，因而有利于灰渣的综合利用。
1.3循环流化床锅炉燃烧及传热特性
循环流化床锅炉属低温燃烧。燃料由炉前给煤系统送入炉膛，送风一般设有一次风和二次风，有的生产厂加设三次风，一次风由布风板下部送入燃烧室，主要保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，主要是增加燃烧室的氧量保证燃料燃烬；三次风进一步强化燃烧。燃烧室内的物料在一定的流化风速作用下，发生剧烈扰动，部分固体颗料在高速气流的携带下离开燃烧室进入炉膛，其中较大颗料因重力作用沿炉膛内壁向下流动，一些较小颗料随烟气飞出炉膛进入物料分离装置，炉膛内形成气固两相流，进入分离装置的烟气经过固气分离，被分离下来的颗料沿分离装置下部的返料装置送回到燃烧室，经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后，离开锅炉。因为循环流化床锅炉设有高效率的分离装置，被分离下来的颗料经过返料器又被送回炉膛，使锅炉炉膛内有足够高的灰浓度，因此循环流化床锅炉不同于常规锅炉炉膛仅有的辐射传热方式，而且还有对流及热传等传热方式，大大提高了炉膛的传导热系数，确保锅炉达到额定出力。
2、300MW循环流化床锅炉的燃烧控制策略
2.1燃料量与引风的控制要点
燃烧控制系统主要是通过有效调节给煤机的给煤速度以满足锅炉的实际负荷要求来用煤的一个自动控制过程。因此，在锅炉实际运作中，需将其燃煤需求信号准确的发送到每一条给煤管路中以控制其回路，并保证入炉的风量始终能够有所剩余，而每一条给煤管线中其煤量就通过给煤机的转速调整来进行有效的控制，其中，入炉燃料总量就等于其燃油量与和燃煤量的总和。同时，关于引风的控制。通常来说，进行引风控制就是为了保证炉膛内的压力始终为负压，而炉膛要想产生负压就必要保证其进入炉膛内的总空气量同烟气的流量保持相互平衡的状态，一般是依靠两台引风机入口挡板调节来实现的，若需增加其总风量需求，就可通过发送一个增加引风量需求的相关信号来实现。但是，循环流化床锅炉的引风控制调节特征同一般的煤粉锅炉存在着一定的差异性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，其进入烟道内的烟气是按照一定顺序逐次的经过过热器与省煤器以及空预器等相关受热面的，然后在进入电除尘器以后再由引风机抽离至烟囱并排走。而且在炉膛的下部床面的附件属于微正压，当锅炉处于低负荷状态时，其炉膛内的负压点相对也比较低，而高负荷时，其负压点相对就会有所升高，因此，可以说炉膛内负压的取样点控制参数就是锅炉负荷的相关函数。此外，对于压力调机器的定值也是可以手动进行设定的，其中，一、二次风量的总和可作为负压调节回路中的前馈信号，一旦锅炉的负荷发生相应变化时，其一、二次的风量也会随之发生变化，这时就可通过预先启动引风机以来调节其挡板，从而实现对引风的控制。
2.2压火与热起时的控制要点
在实际运作过程中，锅炉进行短时间的压火虽属于正常情况，但是在压火与热启过程中也是极容易出现问题的，必须引起足够的重视。如在压火时，需在风机停运前停止炉内燃料供给，氧量上升后且床压需要比正常情况下略高。压火最好采用锅炉大联锁进行，即MFT后氧量上升后进行BT，并在风机停止后及时关闭各风机风门，以避免因空气的进入而导致床料继续燃烧而形成低温焦块。而在进行热启动时，极易出现爆炸、熄火以及低温焦化的情况，故需先启动引风机，并维持负压3～5min，从而将压火产生的可燃性气体抽尽，然后再次启动风机，并调整其挡板将负压维持在-50Pa左右，同时启动给煤机低速给煤，使床温缓慢上升，以避免因床温上升过快而导致燃料结焦[3]及造成锅炉受热面壁温超限影响金属寿命等。
2.3床温调节系统
循环流化床锅炉的最佳运行床温为850℃-900℃。在这一温度范围内，大多数煤都不易结焦。石灰石脱硫效果在这个温度时也具有最佳脱硫效果，并且NOX生成量也很少。床温测量值来自于炉膛下部左右各四个热电偶温度计测量的床温的平均值。
床温调节的目的是优化和减少烟气中SO2的含量，影响循环流化床床温的因素很多，如给煤量、石灰石供给量、排渣量、一次风量、二次风量、返料风量等。常温的煤进入炉膛会给床温带来一定的影响，同时，对于相应比例的石灰石的投入也是一样。但是给煤量主要用来调节主汽压力，给煤调节对床温的影响并不高，因此给煤量仅为调节床温的手段之一。石灰石供给量对床温的影响比较小，且其影响也可间接体现在给煤量上，故在构造床温控制系统时不考虑石灰石的影响。排渣量主要用来控制床层厚度，即床压，若床层厚度基本恒定则排渣量对床温的影响也可不予考虑。
由此可见床温的调节最好是在总风量一定的前提下，对一、二次风进入燃烧室再分配。即是在一、二次风各风量控制器的ＳＰ中加入床温影响。该影响值大小的设定视实际情况而定，一般正负偏差为-10到10之间。
3、锅炉低氮燃烧的技术措施
3.1做好煤种分析和采购工作。实际运行表明：当燃烧高灰份、低发热量且含氮量低的煤种时，NOx排放能控制在150mg/m3以下，而且煤粒成灰特性好，能有效降低床温。
3.2加强入炉煤粒管理。实际运行表明，当燃烧含氮量低的煤时，使入炉煤粒度（中位径）保持在3mm左右时，炉膛内循环物料量增多，床温下降，可以减少风量，降低氧量，减少NOx排放。
3.3通过在入炉煤中掺入煤粉炉的炉渣来置换床料，降低床温。实践表明，通过掺烧炉渣置换密相区粗颗粒床料，能显著增加炉膛循环物料量，床温也大幅下降。
4、结束语
综上所述，针对300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性，本文进行了进一步的总结，明确了300MW机组循环流化床锅炉燃烧特性的内容，以及如何更好的应用这些特性，可供今后研究参考。
参考文献
[1]陈卓卫、邓努、黄维绍、洪喜彬.循环流化床锅炉运行技术标准[M].广东云浮：云浮发电厂有限公司企业标准，2017.6
[2]洪喜生.300MW机组循环流化床锅炉低氧量燃烧优化调整试验分析[J].内蒙古电力技术，2016.02（56-58）
[3]300MW循环流化床锅炉SO2及NOx排放特性试验研究[J].吴守城,陈晓平,胥建群,向文国,郝勇生,赵明,赛俊聪.锅炉技术.2015(05)
论文作者:李亚涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/23
标签：流化床论文; 锅炉论文; 炉膛论文; 风量论文; 烟气论文; 机组论文; 燃烧室论文; 《基层建设》2018年第15期论文;