國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及鍋爐控制柜
正如第一章所述,我國從20世紀(jì)80年代初開始循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的研究與開發(fā)。由于對循環(huán)流化床燃燒技術(shù)理解上的局限性,我國在這一技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展曾走過較長時(shí)間的彎紛,積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。經(jīng)過十多年的不懈努力,特別是20 世紀(jì)90 年代以后,陸續(xù)l 進(jìn)國外技術(shù),終于擺脫了被動(dòng)局面,開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的符合國情的循環(huán)流化床鍋, ,部分技術(shù)出口,容量等級逐漸提高.目前,我國循環(huán)流化床鍋爐的生產(chǎn)已經(jīng)基本可以滿毛國內(nèi)市場的要求,并逐漸形成自己的技術(shù)特點(diǎn).
譬如,東方鍋爐股份有限公司現(xiàn)已具備自行開發(fā)和生產(chǎn)中壓、次高壓、高壓及非標(biāo)準(zhǔn)參丈系列循環(huán)流化床鍋爐的能力,循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)特點(diǎn)主要有:① 汽冷式高溫旋風(fēng)分離子(一般用于高參數(shù)的大容量循流化床鍋爐)。由于將蒸汽管道焊成膜式壁而形成分離器簡卜,不僅分離效率高,而且耐磨襯里非常薄,熱慣性小,特別適合于要求鍋爐運(yùn)行工況快速;膱龊,易于整體布置,維護(hù)簡單,費(fèi)用低;②
風(fēng)道燃燒器點(diǎn)火。在風(fēng)室底部一次風(fēng)道二并聯(lián)布置風(fēng)道燃燒器,供鍋爐啟動(dòng)點(diǎn)火與低負(fù)荷穩(wěn)燃用,具有較大的調(diào)節(jié)比,大大地縮短”鍋爐啟動(dòng)時(shí)間,熱利用率高,操作方便,運(yùn)行成本較低;③
水冷式風(fēng)室.風(fēng)室由水冷壁管寥制圍成,管間布置有風(fēng)帽,形成膜式水冷布風(fēng)板。水冷風(fēng)室整體膨脹性好,易于密封,耐欠襯里薄,便于維護(hù);④ 多床式選擇性排灰冷渣器;優(yōu)點(diǎn)是可迅速冷卻大渣,并可將未燃盡內(nèi)碳粒和未完全反應(yīng)的石灰石繼續(xù)燃盡或送回爐膛,提高嫩料和石灰石的利用率;⑤ J 型閥羞灰器。高壓風(fēng)多點(diǎn)布t ,保證可靠回料,負(fù)荷適應(yīng)范圍廣。有良好的自適應(yīng)能力,操作簡黔⑥
風(fēng)播煤結(jié)構(gòu)。采用增壓高速風(fēng)播煤,既解決了正壓給煤的密封難題,又能將煤均勻播教,減少給煤點(diǎn)。
又如,上海鍋爐廠有限公司于2001年8月與阿爾斯通公司簽訂了FLEXTECTM循環(huán)能化床鍋爐技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同,在自身多年開發(fā)循環(huán)流化床鍋爐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過應(yīng)用引些技術(shù)開發(fā)出50、100和135Mw的循環(huán)流化床鍋爐系列產(chǎn)品,循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)特氣主要有:①
高溫物料分離。進(jìn)人尾部對流受熱面的煙氣中含灰量小,對流受熱面不易瞥損,燃燒效率高。② 汽冷式旋風(fēng)分離器.其吸熱可有效控制旋風(fēng)分離器內(nèi)的溫度水平,建免結(jié)焦.由于在外側(cè)采用輕型保溫結(jié)構(gòu),熱慣性小,鍋爐啟停和變負(fù)荷速度快,現(xiàn)場施工方便。③
全膜式水冷壁。保證了爐膛的嚴(yán)密性。④ 流化密封送灰器(U 型閥)。保證重行中料位具有自平衡能力,同時(shí)又防止煙氣反竄。⑤
水冷布風(fēng)板。管間布置風(fēng)帽,使孔室的整體熱膨脹性好,結(jié)構(gòu)合理,易于密封.⑥ 安全可靠的防磨措施和主動(dòng)防磨手段。寸局部磨損嚴(yán)重,特別是在流動(dòng)轉(zhuǎn)向或流動(dòng)受到阻礙的區(qū)域,如燃燒密相區(qū)、爐膛出口,定風(fēng)分離器、尾部受熱面和固體物料沖刷部位等,采取不同的措施;設(shè)置耐磨材料,在參損量不大的部位采用了加防磨罩、熱噴涂和堆焊等防磨措施。⑦
采用外置流化床熱交奧器,將過熱器布置在熱交換器中,爐溫控制靠調(diào)節(jié)進(jìn)人外t 流化床熱交換器的灰量,交而對煤種的變化適應(yīng)性強(qiáng),降低有害氣體的排放。⑧
給煤管采用風(fēng)播煤結(jié)構(gòu)。下煤均習(xí),進(jìn)煤順暢。落煤管采用不銹鋼材料,以免堵煤;加裝觀察孔,既可觀察到落煤情況,乙能保證鍋爐在任何下況下的給煤要求。⑨ 對流煙道采用成熟可靠的汽冷包結(jié)構(gòu)。蛇形象和支撐塊固定在包墻上,使膨脹基本一致,密封性能好;受熱面采用順列布置,設(shè)置且流板,防止形成煙氣走廊;管子間隔考慮了避免積灰、搭橋,另設(shè)置吹灰器,保證管卜表面潔凈。⑩
采用管式空氣預(yù)熱器,空氣人口段加裝夾層套管,可有效防止空氣預(yù)熱苦管子結(jié)露,承受風(fēng)壓能力強(qiáng),能有效防止漏風(fēng)。
再如,濟(jì)南鍋爐(集團(tuán))有限公司以生產(chǎn)中小型循環(huán)流化床鍋爐為主,其中75t / h循環(huán)流化床鍋爐獲“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品”稱號(hào)。主要的技術(shù)特點(diǎn)是。①
爐膛水冷壁、流化床體、布風(fēng)板和風(fēng)室全部采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)且成為一個(gè)整體,爐膛嚴(yán)密性好。② 采用高溫旋風(fēng)分離器作為分離設(shè)備,分離效率高,飛灰含碳量低;在分離器下部設(shè)有水冷裝置,控制立管和送灰器的溫度,保證循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。③
合理采用非金屬膨脹節(jié)和不銹鋼波紋膨脹節(jié),鍋爐整體膨脹合理,密封性能好。④ 采用床下風(fēng)道點(diǎn)火或床上床下聯(lián)合點(diǎn)火的方式,使點(diǎn)火成功率達(dá)到100%,節(jié)約點(diǎn)火用油。⑤ 根據(jù)磨損的規(guī)律采取主動(dòng)預(yù)防措拖。譬如,設(shè)計(jì)上降低煙氣流速,加裝防磨罩、阻流擋板,對易磨損部位加防磨耐火材料或進(jìn)行金屬熱噴涂等.⑥
通過分散控制系統(tǒng)(DCS)實(shí)現(xiàn)對循環(huán)流化床鍋爐的自動(dòng)控制。列出了哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司、上海鍋爐廠有限公司、東方鍋爐股份有限公司、無錫華光鍋爐股份有限公司、濟(jì)南鍋爐(集團(tuán))有限公司、武漢鍋爐股份有限公司等幾家大型鍋爐制造公司循環(huán)流化床鍋爐的主要技術(shù)特點(diǎn)。
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