「创刊25周年专刊论文推荐」300 MW循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥试验研究其它頭條網

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本文主要针对不同煤泥矸石掺烧比例下的CFB系统物料平衡进行模型计算，研究不同掺烧比例对炉内物料平均粒径、物料浓度分布、颗粒停留时间的影响，从而确定大比例掺烧煤泥条件下的流态优化条件，通过流态重构提高煤泥在炉内停留时间和燃尽率。根据盘北电厂实际运行情况，分析了燃用的煤泥比例对锅炉床温、底渣与飞灰含碳量、排烟温度等参数的影响，并根据得到的结果给电厂的优化运行提供建议。

作者

张平1，陈陆剑2，江华1，张缦2，徐巍1，刘实1，杨海瑞2，吕俊复2

作者单位

1. 国投盘江发电有限公司

2. 清华大学能源与动力工程系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室

摘要

循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥是一种处理煤泥等低品质煤的有效手段。利用一维小室模型对掺混不同比例煤泥的CFB锅炉运行工况进行模拟，研究了掺混煤泥比例对CFB锅炉炉膛内物料平均粒径、颗粒停留时间以及炉膛上部物料浓度的影响，确定了大比例掺烧煤泥条件下的流态优化条件。模拟结果表明，增加煤泥比例可以提高物料循环流率和中间粒径档位(0.1～0.3 mm)颗粒在炉内的停留时间，改善燃料的燃尽率，提高煤泥比例还可以增加炉膛上部的颗粒浓度，有利于提高炉膛上部的传热，降低炉膛温度，便于污染物的控制。根据盘北电厂300 MW循环流化床锅炉机组大比例掺烧煤泥的运行数据，分析了掺烧煤泥比例对床温、排烟温度、底渣与飞灰含碳量的影响。当锅炉负荷为300 MW时，掺烧煤泥后床温明显降低，飞灰含碳量和排烟温度随着掺烧煤泥比例的增加而增大，底渣含碳量则随着掺烧煤泥比例的增加而降低。为了实现大比例掺烧，建议控制矸石的入炉煤粒径，且需要强化尾部吹灰或适当调整尾部受热面。

文中插图

图1 煤泥的原始粒度及成灰粒度分布

图2 飞灰、循环灰、底渣和床料的粒度分布

图3 不同混煤比例时颗粒的停留时间

图4 沿炉膛高度固体物料浓度的分布

图5 300 MW负荷下煤泥量对床温的影响

图6 不同负荷下投煤泥对床温的影响

图7 煤泥含量对底渣和飞灰含碳量的影响

图8 300 MW负荷下煤泥含量对排烟温度的影响

图9 不同负荷下投煤泥对排烟温度的影响

结论

1）增大煤泥的掺烧比例，可提高CFB锅炉的循环流率，增加炉膛上部颗粒浓度，延长0.1 mm以上颗粒物料的炉内停留时间，利于降低飞灰含碳量。

2）锅炉负荷为300 MW时，随着燃用煤泥的比例增加，床温呈下降趋势，最高可降低约35 ℃。

3）锅炉负荷为300 MW时，飞灰含碳量随着掺烧煤泥比例的增加而增加，而底渣含碳量出现降低。

4）CFB锅炉中投用煤泥后，锅炉的排烟温度升高，在300 MW负荷时，排烟温度随掺烧煤泥比例的增加而升高。为了实现大比例掺烧，需要强化尾部吹灰或适当调整尾部受热面。

引文格式

张平，陈陆剑，江华,等.300 MW循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥试验研究

[J].洁净煤技术，2020，26(1):65-70.

ZHANG Ping,CHEN Lujian,JIANG Hua,et al.Research on large proportion of coal slimeco-combustion in a 300 MW CFB boiler[J].Clean Coal Technology，2020，26(1):65-70.

END

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