生物质循环流化床锅炉床温动态模型研究

为明确生物质循环流化床锅炉床温动态特性,建立更加适合生物质的循环流化床燃烧控制系统;通过分析生物质燃烧过程以及燃烧机理,基于即燃碳燃烧理论,建立床温动态模型,并对炉内温度场进行关联度计算分析。结果表明:计算的床温能够基本稳定在实际床温滤波值附近,且床温变化趋势和实际滤波床温相近,验证了模型的适应性和有效性;生物质循环流化床锅炉炉膛上下部的温度关联性差异与含氧量和炉膛温度有关,左右侧温度差异受烟气流量影响较大,在炉膛上部,物料浓度和受热面布置不均也是影响温度特性的重要原因。

某电厂生物质循环流化床锅炉的设计

本文主要介绍了哈尔滨锅炉厂为某电厂自主研发设计的生物质循环流化床锅炉的整体布置及其设计特点。

燃煤耦合生物质循环流化床锅炉设计

环保要求日趋严格,燃煤机组碳减排势在必行。燃煤耦合生物质发电,是一种高性价比的火力发电厂碳减排方式。因此,以某型循环流化床锅炉为基础,开展了对燃煤耦合生物质火电装备的探索。

130 t/h燃用生物质循环流化床锅炉设计及优化

介绍东方锅炉130 t/h生物质CFB锅炉的设计特点,对锅炉在运行过程中出现炉内温度水平低、给料口烟气反窜的问题进行分析。结果显示:燃料含土率过高是炉内温度水平低的主要原因,而燃料含土率过高和给料系统缺陷是导致给料口烟气反窜的主要原因。通过对炉内温度水平低、给料口烟气反窜问题进行分析并提出改进建议。

生物质循环流化床锅炉预期存在的问题及预防措施

循环流化床锅炉自身的燃烧特点决定了其具有燃料适应性广的特点,生物质作为循环流床锅炉的入炉燃料,因相较煤炭而言生物质本身的特殊性,使得生物质循环流化床锅炉具有特殊的技术特点。基于此,通过对生物质燃料的特性分析,分析生物质循环流化床锅炉预期存在的问题并提出相应的预防措施。

50MW生物质循环流化床锅炉三维冷态流动和磨损规律的数值模拟

采用欧拉双流体模型进行了50MW生物质循环流化床锅炉三维冷态数值模拟,研究了炉内气-固两相的速度场分布规律,并对炉内磨损进行了计算与分析.结果表明:数值模拟得到的床层压力分布与现场测量得到的床层压力分布有良好的一致性;流化床前后墙壁面不同截面处的固相颗粒体积分数呈现上稀下浓的分布,整体上接近S型分布;前、后墙磨损量最大位置均出现在y=0.95m左右的位置,且前墙所受的磨损大于后墙.

100 MWe生物质循环流化床锅炉的开发

生物质的特点是燃烧活性好,但灰分中碱金属盐含量高、灰熔点低,导致燃烧室结焦、对流受热面粘污严重,同时存在腐蚀。提出了垢下腐蚀机理,减少粘污是彻底抑制腐蚀的根本途径,进而提出了生物质锅炉中的应对措施,据此设计了100 MWe再热生物质循环流化床锅炉,并对其性能进行预测。

生物质循环流化床锅炉燃烧过程多目标经济预测控制

针对生物质循环流化床锅炉(CFBB)燃烧过程的多变量耦合、约束、非线性等复杂特性及多目标经济优化控制要求,提出一种生物质循环流化床锅炉燃烧过程的多目标经济模型预测控制策略。燃烧过程中将维持锅炉预期工况运行作为最重要控制目标,将燃烧经济性能作为次重要控制目标。通过引入字典序多目标优化和滚动时域控制原理,实现两个不同优先级燃烧控制目标的多目标经济模型预测控制器设计。最后通过仿真验证本文提出方法的有效性。

生物质循环流化床锅炉存在的问题及控制措施

循环流化床锅炉是一种非常适合燃烧生物质的锅炉,但是相较煤炭而言,生物质中含有较多的碱金属和氯元素,这给燃烧生物质的锅炉带来了一系列特殊的问题,文章在探讨这些问题的基础上,提出了相应的控制措施。

220t/h生物质循环流化床锅炉性能优化试验研究

在220 t/h的生物质循环流化床上进行了锅炉性能优化试验,考查了一次风比率、燃烧氧量、运行床压对锅炉热效率的影响。试验结果表明:优化配风能够降低q3,提高锅炉热效率;燃烧氧量是影响锅炉热效率的最主要因素。由于实际燃料的水分远大于设计燃料,造成实际燃料低位发热量偏低,锅炉运行烟气量较设计值偏大,引风机出力不足,燃烧氧量偏低,q3偏大,从而导致了锅炉热效率偏低;运行床压越高,锅炉热效率越低。基于试验结果对锅炉运行参数进行了优化调整,优化调整的侧重点是降低q3,并使得(q2+q3+q4)的和最小,优化后的燃料修正锅炉热效率由基础工况的84.44%提高到了89.37%。

生物质循环流化床锅炉掺烧防腐蚀剂的试验研究

在亚洲最大的50 MW生物质循环流化床直燃锅炉上进行了掺烧防腐蚀剂的燃烧试验,防腐蚀剂采用多孔膜结构,主要成分是MgO、高岭土、活性Al2O3和发泡剂,试验结果表明:掺烧防腐蚀剂不会降低锅炉热效率,且能够有效地降低飞灰中K、Cl元素的含量,将其固留在炉渣中。当防腐蚀剂添加量占总燃料质量的3%时,飞灰中的K元素含量由7.62%下降为5.69%,Cl元素含量由3.86%下降为2.35%;而炉渣中的K元素含量由4.03%上升为4.71%,Cl元素含量由756.58 mg/kg上升为1 121.31 mg/kg;同时烟气中的HCl排放量由25 mg/Nm3下降为15 mg/Nm3,NO含量由268 mg/Nm3上升为309 mg/Nm3。

浅谈生物质循环流化床锅炉过热屏(再热屏)变形原因分析及预防措施

本文分析了生物质循环流化床锅炉过热屏(再热屏)变形的原因,认为其主要因管屏本身材质线膨胀系数大、刚度小以及屏顶部金属膨胀节和弹簧吊架选型参数偏小所致;在设计管屏时,选取合理的管屏长度,按锅炉启停过程的极热工况确定金属膨胀节和弹簧吊架的选型,同时在锅炉运行过程中严格监控管屏壁温,若有超温趋势,立即开启再热器旁路保护和过热器(再热器)出口生火排汽,使过热器(再热器)中有蒸汽流动,降低过热屏(再热屏)壁温,防止过热屏(再热屏)变形。

基于贝叶斯理论优化生物质循环流化床锅炉设计论述

贝叶斯理论是一种可以通过条件概率来计算目标概率的推测方法,为人工智能和算法领域的核心理论,已在医疗检测、人脸识别、语音翻译转化纠错等方面具有突出贡献。现将该理论应用在循环流化床生物质锅炉设计工作,由于生物质燃料来源广、成分复杂、热值差别大等因素,使得生物质循环流化床锅炉具有特殊的技术特点。基于此,通过贝叶斯理论对生物质燃料的特性分析,并指导生物质循环流化床锅炉设计工作,解决预期存在的问题及预判相应的防范措施。

浅谈生物质循环流化床锅炉气化燃烧技术

本文介绍了生物质流化床气化的原理及其存在问题，分析了循环流化床锅炉的可控性，并对循环流化床锅炉掺烧秸秆进行了技术性与经济性分析，为今后生物质发电的方案提供了思路与发展依据。

高参数生物质循环流化床锅炉技术研发与应用

发展生物质直燃循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉技术对促进我国能源转型和双碳目标的实现具有重要意义。将高温受热面布置在炉内,利用循环物料持续冲刷清洁受热面可有效抑制沾污和腐蚀。对于尾部对流受热面积灰和沾污,则可采用顺列管束布置方式,以及大节距、小管径、低烟速和平行流设计予以解决。除利用生物质夹带黏土缓解床料结焦外,通过提升物料循环系统性能改善包括燃料颗粒在内的流化质量,并辅以床温有效调控手段,从而通盘解决生物质锅炉燃烧效率和全回路防结渣团聚问题。基于该技术开发的3台高蒸汽参数生物质CFB锅炉可在宽负荷范围内稳定运行,未发生过因受热面积灰结渣导致的停炉,锅炉效率超过91%,NO_(x)和SO_(2)原始排放直接满足超低排放要求,各项性能指标基本达到甚至优于设计要求。

生物质循环流化床锅炉臭氧脱硝试验研究

为了揭示生物质锅炉中活性分子臭氧脱硝的特点,在一台应用了活性分子臭氧深度一体化超低排放技术的生物质循环流化床锅炉上,开展烟气臭氧脱硝试验。采用烟气分析仪测量锅炉尾部烟道活性分子臭氧喷入前和塔顶烟囱处的烟气组分,重点探究了脱硝前后烟气污染物的排放特性以及臭氧投加量对脱硝效果的影响。结果表明:由于入炉生物质燃料的水分和热值的变化有较强的随机性,机组负荷及CO、NOx等污染物初始浓度均随之波动;烟气中NOx初始浓度的平均值为146mg/m3,最高值可达480 mg/m3,其瞬时值与含氧量有着非常强的线性相关性,线性回归相关系数(R2)为0. 96;随着臭氧投加量的增加,脱硝率从臭氧发生器功率为118 k W时的24%增至250 k W时的95%;应用活性分子臭氧脱硝技术后,臭氧发生器功率为250 k W时,烟气中NOx浓度一直稳定在15 mg/m3以下,满足超低排放标准要求。

130 t/h生物质循环流化床锅炉的设计与运行

生物质能是我国颇具发展潜力的可再生能源,也是实现生物固碳、绿色碳减排的载体。生物质发电有迫切的社会需求,其中,直燃发电技术在实现生物质大规模的资源化、减量化和无害化利用方面更具优势。循环流化床由于具有燃料适应性广、污染物控制成本低的优点,在生物质直燃发电领域得到广泛应用。分析了生物质燃料的金属含量、挥发分、热值、灰分、硫分等方面的特殊性,针对生物质燃料的特殊性,开发了一台燃用生物质混料的130 t/h高温高压生物质循环流化床锅炉,锅炉设计针对生物质燃料的特性,通过综合考虑燃料成分配比、床温的选取、风量的分配、燃料停留时间的控制,解决了床温控制、高炉膛结渣、回料阀聚团、尾部对流、受热面的积灰、锅炉受热面的腐蚀,以及分离器后燃现象等问题,在解决燃尽、污染物排放以及炉膛结渣等方面,锅炉的效能明显优化。在投运6个月后,对该机组进行了运行评估,数据表明,设计值与运行值吻合良好,未出现由于积灰、结渣、腐蚀等问题而造成停炉,达到了设计要求。

50MW生物质循环流化床锅炉设计与运行中存在的问题探讨

介绍了50 MW生物质循环流化床锅炉的结构特点及关键部件的设计,并对运行中存在的尾部积灰、高温腐蚀问题,提出应对措施。

110t／h高温高压燃生物质循环流化床锅炉设计介绍

针对生物质燃料特点，简单介绍生物质锅炉的结构及设计特点。

生物质循环流化床锅炉气固流动与燃烧特性研究

采用ANSYS Fluent 2020 R2软件计算了开发的新型生物质循环流化床锅炉气固流动与燃烧特性,对内置式旋风分离器内速度分布特征、颗粒分离效率、炉膛温度场分布进行了研究。结果表明:旋风分离器内烟气速度分布呈现四周大中间小的特点,形成漩涡区;存在最佳过量空气系数,当α为1.15~1.2时,分离器的分离效果最好,达到96.5%以上;过量空气系数明显影响炉内燃烧情况,随过量空气系数的增加,温度先增大后减小,最优过量空气系数为1.15。