何青云

（湖北省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，湖北 武漢 430040）

循環(huán)流化床鍋爐對(duì)燃料的適應(yīng)性極其廣泛，在循環(huán)流化床鍋爐中燃料只占了床料的1%到3%，因此，對(duì)床層溫度的影響非常小。除此以外，循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率相對(duì)來說還比較高，達(dá)到了95%以上，這是因?yàn)檠h(huán)流化床鍋爐內(nèi)的氣固混合情況比較好，有效的提升了燃料的燃燒速率。還有一個(gè)最主要的優(yōu)勢(shì)就是實(shí)現(xiàn)了高效脫硫，也就是在床料還沒有發(fā)生脫硫反應(yīng)時(shí)，從燃燒室內(nèi)被吹出去的石灰石能夠被送回到料床上進(jìn)行再利用，并且已經(jīng)發(fā)生脫硫反應(yīng)的部分會(huì)生成硫酸鈣，這在某種程度上大大的改善了脫硫的性能，同時(shí)也有助于實(shí)現(xiàn)氮氧化物的低排放。本文主要針對(duì)150MW循環(huán)流化床鍋爐，分析了當(dāng)前循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行中遇到的一些問題，并將其與發(fā)電企業(yè)在燃煤方面的問題有效的結(jié)合在了一起，提出了循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能的改進(jìn)措施。

1 150 MW循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能減排的運(yùn)行情況分析

1.1 有著極為廣泛的燃料適用性

普通的燃煤鍋爐在運(yùn)行的過程中，由于其送風(fēng)性能比較差，導(dǎo)致其燃燒系統(tǒng)的技術(shù)水平比較低，在這種情況下，質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的煤炭就無法完成燃燒任務(wù)。我國(guó)煤炭資源主要以泥煤和褐煤為主，如果煤炭資源不能得到高效的利用，那么無形中也就增加了煤炭資源的消耗，不利于節(jié)能減排。為了提高煤炭資源的利用率，采用循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)，通過對(duì)燃煤的設(shè)備進(jìn)行完善，保證煤炭資源能夠得到充分的利用，使得更多質(zhì)量不合格的燃料能夠充分燃燒。除此以外，此種技術(shù)還能燃用劣質(zhì)重油，一方面擴(kuò)大了鍋爐燃料的來源，另一方面將多種類型的可燃物充分的利用起來，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源，降低污染的目的。

1.2 有著較高的燃燒效率

傳統(tǒng)的鍋爐不但送風(fēng)性能比較差，并且其燃燒效率還比較低，其只是將煤炭進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理后就直接送進(jìn)鍋爐中，這種燃燒不但達(dá)不到好的效果，而且只能進(jìn)行一次性的燃燒，并不能將燃料進(jìn)行重復(fù)利用，在燃燒中產(chǎn)生的煤渣也就直接被當(dāng)作廢料而被丟棄，因此沒有任何循環(huán)利用的價(jià)值。在這種情況下，煤炭的燃燒效率是非常低的，不但如此，還會(huì)對(duì)我們生存的環(huán)境造成嚴(yán)重污染。利用循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)能夠有效改善此種情況，此種技術(shù)是煤炭被送進(jìn)爐膛前，先要對(duì)煤炭進(jìn)行破碎處理，使其充分的變成煤粉，在設(shè)計(jì)方面，在鍋爐系統(tǒng)中加入了鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，使煤粉在爐膛內(nèi)能夠被充分的燃燒，燃燒率高達(dá)99%，這種效果是普通鍋爐達(dá)不到的，因此，循環(huán)流化床鍋爐節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境效果顯著。

1.3 有著極高的脫硫性能

目前，環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成了全球性話題，而造成環(huán)境污染的主要來源就是硫化物的排放，含硫煤炭的大量燃燒直接增加了空氣中含硫物質(zhì)的存在量。面對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題，各依靠煤炭發(fā)電的企業(yè)，在鍋爐的運(yùn)行中，應(yīng)該降低對(duì)含硫物質(zhì)的排放。

普通鍋爐即使配套脫硫設(shè)備對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫處理，但也存在脫硫設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定，脫硫設(shè)備維護(hù)成本高，有可能造成二次污染等不利因素。而循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)則先對(duì)燃料進(jìn)行脫硫處理，將燃料中的大部分硫化物分離出去后，再進(jìn)行燃燒，大大的減少了二氧化硫的生成量，從而減小了硫化物對(duì)環(huán)境的污染，達(dá)到了節(jié)能減排的效果。

1.4 降低了氮氧化物的排放

一般來說，循環(huán)流化床鍋爐的爐膛溫度都在850℃左右，這時(shí)，爐膛中只有少量的氮氧化物生成，尤其是熱力型的氮氧化物，只占到了氮氧化物排放總量的10%左右，加上循環(huán)流化床鍋爐在燃料的燃燒中采用了分段供給空氣的方式，降低了對(duì)氧量的需要，從而有效的降低了氮氧化物的排放量。

2 150MW循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能的措施

2.1 回收排煙產(chǎn)生的余熱

循環(huán)流化床鍋爐其爐膛的排煙溫度極高，一般都能達(dá)到130～160℃，其中產(chǎn)生的水蒸氣都處在氣化的狀態(tài)下。普通的鍋爐在運(yùn)行中使用的濕法脫硫，就是在電除塵器的后面安裝了脫硫裝置，使得在進(jìn)行余熱回收時(shí)出現(xiàn)了較大的困難，造成這部分能量的散失，造成了極大的能源浪費(fèi)。循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行中充分的利用了冷凝式的余熱回收裝置，將爐膛中出現(xiàn)氣化的水蒸氣充分的進(jìn)行了再次回收利用，達(dá)到了極好的節(jié)能減排的效果。

2.2 改進(jìn)用電裝置技術(shù)

循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)其發(fā)電機(jī)組廠用電率大約為12%，按照循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)的特點(diǎn)，改進(jìn)用電裝置技術(shù)，使循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)能夠更加符合設(shè)計(jì)參數(shù)的要求，這在一定程度上降低了廠用電率。這些改進(jìn)方法有：將風(fēng)機(jī)改造成了變頻控制的風(fēng)機(jī)，將風(fēng)帽改造成了鐘罩式風(fēng)罩，完善碎料和篩分體系等等。經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，將以上裝置進(jìn)行改造后，有效的達(dá)到了節(jié)能的效果。

2.3 對(duì)燃料的質(zhì)量進(jìn)行改善

一般來說，質(zhì)量越好的燃料其燃燒效果也就越佳，因此，節(jié)能的效果與燃料的質(zhì)量也是息息相關(guān)的。有研究發(fā)現(xiàn)，燃料的粒度在0～10mm之間所達(dá)到的燃燒效果是最佳的。因此，需要采取碎煤機(jī)等輔助設(shè)備對(duì)燃料進(jìn)行處理，保證燃料的粒度能夠符合相關(guān)的要求，這樣才能在一定程度上提高燃燒的效果，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。有的企業(yè)在改善燃燒質(zhì)量方面，采取了配煤摻撓，也達(dá)到了較好的節(jié)能效果。

2.4 改善鍋爐的送風(fēng)系統(tǒng)

保證煤爐內(nèi)有充分的風(fēng)量和含氧量，能夠有效提高鍋爐的脫硫水平。由于循環(huán)流化床鍋爐對(duì)送風(fēng)的要求比較嚴(yán)格，工作人員應(yīng)定期檢查煤爐的送風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)測(cè)量風(fēng)量元件的精準(zhǔn)度進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)循環(huán)流化床鍋爐能夠保持在最佳運(yùn)行狀態(tài)做好保障，達(dá)到節(jié)能的目的。

3 循環(huán)流化床鍋爐在進(jìn)行節(jié)能減排的過程中需要注意的幾個(gè)問題

由于循環(huán)流化床鍋爐燃料的燃燒情況、熱量的利用情況以及污染物的生成情況等，都與循環(huán)流化床鍋爐爐膛內(nèi)的溫度有著直接的關(guān)系，因此要想達(dá)到最理想的節(jié)能減排效果，就需要將循環(huán)流化床鍋爐爐膛的溫度控制在850℃左右。且在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，要將信息技術(shù)與循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)結(jié)合起來，采用智能化的方式對(duì)爐膛的溫度進(jìn)行控制，使循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能減排的效果能夠達(dá)到最佳狀態(tài)。

除了溫度，還有爐膛的壓力，因?yàn)檠h(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中，燃料濃度的參數(shù)是靠爐膛壓力來反應(yīng)的，當(dāng)爐膛內(nèi)可以循環(huán)燃燒的燃料越多時(shí)，其壓力表顯示的壓力也就越大，此時(shí)就會(huì)造成爐膛內(nèi)傳熱系數(shù)的增高，以及爐膛負(fù)荷的增加，不但會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成較為嚴(yán)重的影響，甚至還會(huì)引發(fā)安全事故，所以，在進(jìn)行循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能減排時(shí)，要注意將爐膛內(nèi)的壓力控制在合適的范圍內(nèi)。還有一個(gè)需要注意的問題就是要控制好送煤的速率。實(shí)際運(yùn)行中，工作人員都是在計(jì)算機(jī)上對(duì)煤粉的輸送量進(jìn)行控制的，在計(jì)算時(shí)，按照鍋爐的額定效率、風(fēng)機(jī)的送風(fēng)效率為依據(jù)，同時(shí)還要考慮到煤粉的回流量以及煙氣的再次利用量來計(jì)算出送煤的速率，這樣才能保證煤料的充分燃燒，達(dá)到理想的節(jié)能減排效果。

4 結(jié)語

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐工藝水平也得到了極大的提升，150MW循環(huán)流化床鍋爐雖然也已經(jīng)具備了一些節(jié)能減排的功能，但是經(jīng)過工作人員的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，其在節(jié)能減排的基礎(chǔ)上還有一定的提升空間，這也就需要工作人員在實(shí)踐中研究出更多切實(shí)可行的節(jié)能減排的措施，在提高循環(huán)流化床鍋爐生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上為保護(hù)好我們的生態(tài)環(huán)境做好保障。