超临界CFB机组半干法脱硫系统运行控制技术研究

文章针对采用半干法脱硫除尘一体化系统进行超低排放改造时超临界循环流化床机组的SO_(2)、NO_(x)、粉尘等污染物异常波动、超标等原因进行了分析,通过研究脱硫塔床层压降的控制、启动期间运行优化措施等提出启动阶段污染物控制方法,对系统正常投运后的炉膛床温、炉内脱硫、给煤粒度等关键参数控制优化措施进行了研究分析,提出了在异常工况下污染物排放浓度升高时的参数控制方法,确保了半干法脱硫系统稳定实现超低排放标准。

大型循环流化床锅炉SO_(2)超低排放技术研究及应用

介绍了循环流化床(CFB)锅炉实现SO_(2)超低排放的技术路线,对比了半干法脱硫和石灰石-石膏湿法脱硫的技术特点。以某大型超临界CFB为例,分析了2种技术路线的投资和运行成本,研究了锅炉采用炉内+尾部半干法两级脱硫的SO_(2)超低排放系统在3种典型负荷下的运行特性。结果表明:大型CFB锅炉采用炉内脱硫+尾部半干法脱硫的SO_(2)超低排放技术工艺,可大幅降低系统的投资和运行成本。在锅炉燃用煤种含硫量为1.56%~1.67%条件下,控制锅炉出口SO_(2)质量浓度在1200 mg/m^(3),炉内脱硫效率约80%,可实现超低排放的运行成本最低。

煤泥掺烧对135MW CFB锅炉运行特性的影响及分析

为资源综合利用和节省燃料成本,某电厂135MW循环流化床锅炉进行煤泥泵送系统改造。在此基础上,进行了煤泥热态试验研究,就煤泥掺烧后对CFB锅炉床温、汽水参数、排烟温度及底渣含碳量等参数的影响进行了原因分析,结果表明:锅炉正常运行时,稳定掺烧煤泥量占燃料总量最高达60%,但对排烟温度、引风机电耗及底渣含碳量影响较明显。

超临界CFB锅炉低能耗技术研究及工程应用

通过试验测试了超临界循环流化床(CFB)锅炉机组能耗指标,分析了超临界CFB锅炉各项热损失以及厂用电结构分布情况,提出了超临界CFB锅炉节能优化方向。结合现役大型CFB锅炉低能耗技术应用及工程实践情况,从提高锅炉效率、降低锅炉风机能耗以及低能耗的污染物控制方面研究提出了超临界CFB锅炉低能耗技术及其优化措施。在某超临界CFB锅炉上实施相关低能耗技术改造,分析其改造前后能耗指标变化,结果显示改造后节能效果明显。本文研究结果对超(超)临界CFB锅炉实现更低能耗具有一定借鉴价值。

600MW超临界循环流化床锅炉屏式受热面水动力及吸热量特性研究

针对高参数循环流化床(CFB)锅炉高温受热面热偏差特性直接影响锅炉安全运行的问题,根据超临界CFB锅炉炉膛内屏式过热器建立的复杂流动网络系统的数学模型以及吸热量模型,对某600 MW超临界CFB锅炉满负荷以及100 MW负荷2种不同运行工况下压降、质量流速分布、出口汽温分布以及沿工质流动方向壁温分布特性进行了计算分析,并进一步计算得到受热面吸热量分布。结果表明:屏式受热面在600 MW以及100 MW负荷下质量流速偏差分别为12.71%和13.96%,全屏出口汽温偏差分别为33 K和58.4 K,偏差均在安全范围内。600 MW负荷下,最高外壁温度为616.5℃,在材料允许范围内,吸热量分布呈靠近侧墙水冷壁及炉膛中心线处低、受热面中间处高的分布趋势。

660MW高效超超临界CFB锅炉四循环回路气固均匀性数值模拟

循环流化床(CFB)燃烧技术正朝着高参数大型化方向发展,分离器个数相应增加。采用多分离器并联布置的结构会出现气固分布不均的偏流现象,非对称结构下分离器系统的流量分配不均问题与结构非对称性有很大关系,为了解M型布置的660 MW高效超超临界CFB锅炉多分离器并联引起的气固偏流现象,采用欧拉双流体模型进行热循环回路内气固流动特性数值分析,获得了系统的压力分布、炉膛以及分离器内的气固流动特性,分析了M型布置的超超临界CFB锅炉多分离器并联引起的气固偏流形成的原因。模拟结果表明,循环流化床的循环回路整体压力分布呈现斜“8”字分布的方式,4个循环回路在炉膛内的压力分布基本一致;4个分离器间的气体流量分布较为均匀,但固体流量却呈现中间低、两边高的分布状态。这与4个出口烟窗的位置布置以及分离器的入口烟道角度、长度等设计条件有关。结构对称的分离器表现基本一致,但由于炉内气固流场的波动性,瞬时运行过程中分离器较容易处在偏流运行工况下,不利于分离工作。床料在炉膛内分布较为均匀,但炉内气固流场的波动性易造成分离器瞬时处于偏流工况下,不利于分离工作。

煤泥及矸石等低热值煤循环流化床清洁高效利用关键技术研究

煤炭的洗选加工,将产生大量的煤泥、煤矸石等低热值煤副产品。通过对低热值煤资源利用现状进行研究分析指出,循环流化床发电技术是低热值煤大规模清洁利用的最佳方式。通过对包括低热值煤的适应性、循环流化床发电提效技术、清洁排放技术等低热值煤大规模清洁高效利用的关键技术进行研究分析,指出发展大容量、高参数、低排放的节能型循环流化床发电技术是实现低热值煤大规模清洁高效利用的必由之路,并提出实现低热值煤大规模清洁高效利用可行技术路线。

300 MW机组循环流化床锅炉选择性非催化还原系统模拟及优化研究

通过模拟300 MW机组循环流化床(CFB)锅炉的选择性非催化还原(SNCR)脱硝过程,研究了反应温度、氨氮摩尔比、还原剂雾化粒径、还原剂喷射速度等对SNCR脱硝效果的影响,并对某电厂300 MW机组CFB锅炉的SNCR脱硝系统进行了优化。结果表明:在800~1000℃的反应范围内,随着温度和氨氮摩尔比的升高,脱硝效率随之提高;还原剂雾化粒径的增加和喷射速度的提高对脱硝效率提升的幅度很小;某300 MW机组CFB锅炉SNCR系统及运行参数优化后,锅炉在3个典型负荷下均实现了NO_(x)的超低排放,最大脱硝效率达到了74.2%。

循环流化床锅炉低负荷下超低NO_(x)排放研究

分析了循环流化床(CFB)锅炉低负荷下控制NO_(x)排放的技术方案,并在1台280 t/h CFB锅炉上开展了实炉试验。结果表明:CFB锅炉采用烟气再循环(FGR)可以有效提升锅炉燃烧性能,并降低锅炉低负荷下的NO_(x)排放。在锅炉70%和50%负荷下,投入FGR可使NO_(x)原始排放浓度降低25%左右,同时提升了炉膛出口的烟气温度。在锅炉70%和50%负荷下,采用氨水替代尿素作为SNCR还原剂,实现NO_(x)超低排放的氨氮物质的量比(NSR)分别降低了0.34和0.69,大幅提高脱硝效率,为CFB锅炉低负荷下实现NO_(x)超低排放提供技术参考。

350 MW循环流化床锅炉屏式受热面汽温偏差研究

随着循环流化床(CFB)锅炉容量及蒸汽参数的大幅提升,锅炉高温受热面材料已达到现有最高水平,实际运行中高温受热面管屏汽温偏差特性直接关乎机组的安全可靠性。为准确获得超(超)临界CFB锅炉屏式高温受热面管屏的汽温偏差特性,在一台350 MW超临界CFB锅炉上开展了实炉测量试验,通过在锅炉2种类型的屏式高温受热面管屏上加装全屏壁温监测点,获得了满负荷工况下屏式高温受热面同屏管间汽温偏差及其分布均匀性,在实炉试验的基础上针对性地进行设备改造。结果表明:炉内屏式高温受热面客观上存在同屏管间汽温偏差,汽温偏差最大值可达60℃以上;屏式高温受热面近壁侧和向火侧敷设耐磨耐火材料的管屏管壁温度明显低于中央区域,相比于屏式高温过热器,屏式高温再热器汽温偏差最大值增加了约40℃;传统的屏式高温受热面间隔布置的壁温监测点已无法准确获得同屏管间最高壁温值,屏式高温再热器布置的壁温监测点代表性不足的问题更突出,需根据屏宽、屏高进行布置位置优化,尤其是在屏式高温受热面向火侧的管屏(向火侧最外侧管子向内第4~17根管)上布置更多壁温监测点;通过分屏设计、耐磨耐火材料敷设高度优化等措施,可有效控制屏式高温受热面汽温偏差及分布均匀性,优化后屏式高温过热器全屏汽温偏差最大值为24℃(其中近壁侧分屏汽温偏差最大值为16℃),汽温偏差的标准差为6.2℃,而屏式高温再热器全屏汽温偏差最大值为50℃(其中近壁侧分屏汽温偏差最大值为21℃),汽温偏差标准差为14.5℃。

循环流化床锅炉炉内脱硫提效试验研究

在某循环流化床锅炉炉内脱硫钙硫摩尔比运行高的情况下,实炉研究了导致锅炉炉内脱硫效率低的影响因素,开展了炉内脱硫提效运行调整试验。通过采取运行调整措施提高炉内脱硫效率,降低炉内脱硫钙硫摩尔比;在此基础上,进一步分析了影响运行调整措施的制约性因素,并提出相关技术改造措施,旨在降低炉内脱硫运行成本,实现提质增效。

煤泥系统改造对CFB锅炉运行的影响及应对措施

针对某电厂CFB锅炉进行煤泥系统改造后,煤泥系统调试运行中出现的问题,分析了煤泥掺烧对锅炉安全运行及效率产生的不利影响因素,并给出相应的处理措施,从而保证了煤泥系统改造后CFB锅炉的可靠运行。

300MW CFB锅炉掺烧煤泥试验研究

在300MW CFB锅炉煤泥系统调试正常的基础上,进行了掺烧煤泥试验,研究煤泥掺烧后锅炉温度、蒸汽温度、风机及污染物等参数的变化,分析煤泥系统改造对CFB锅炉安全、稳定、环保、经济运行方面的影响,保证CFB锅炉运行的可靠性,并为今后CFB电厂进行相关改造做参考。

循环流化床锅炉碳减排燃烧关键技术探讨

循环流化床(CFB)燃烧技术,因能大规模利用低热值煤、生物质及垃圾等优点,而在国内外发展迅速。本文结合我国CFB燃烧技术现状及发展趋势,介绍了以超超临界、节能降耗和混烧生物质为主的CFB燃烧技术,并研究分析了其碳减排关键技术,旨在降低CFB锅炉单位发电量的煤耗或燃烧生物质替代燃煤,实现CO2减排,为CFB燃烧技术发展提供参考。

300MW CFB锅炉炉内脱硫提效优化技术研究

基于现役300 MW CFB锅炉炉内脱硫Ca/S运行经济性差的现状,采取了实炉调整试验和性能测试相结合的研究方法,分析了CFB锅炉炉内脱硫效率低、运行Ca/S高的影响因素,其主要包括运行氧量不佳、锅炉炉内运行床温高及石灰石加入系统手动控制。针对各影响脱硫效率的因素,实炉试验研究了与Ca/S的影响关系,并提出了提高脱硫效率、降低Ca/S的优化技术。通过最佳运行氧量优化试验,研究不同运行氧量下SO_(2)、NO_(x)排放特性,得出在锅炉正常运行负荷区间,空预器入口氧量在4.0%以下,综合脱硫和抑氮效果,最佳运行氧量区间为2.6%~3.2%;通过床压优化调整降Ca/S试验得出,在锅炉运行床压偏低时,升高床压有利于提高炉内脱硫效率;提出石灰石自动控制方案,优化了石灰石加入量基准值、SO2排放变化率修正、SO2排放偏差量修正等污染物控制逻辑。将这些技术在CFB锅炉上固化应用,在此基础上,通过性能试验测试验证技术实施前后锅炉运行Ca/S情况,结果显示:综合采取该项技术,运行Ca/S整体降低16.98%,具有良好应用效果。