[00119507]20t/h生物质直燃节能型循环流化床锅炉

随着社会对能源需求的日益增长,作为主要能源来源的化石燃料在迅速地减少。因此,寻找一种可再生的替代能源,成为社会普遍关注的焦点。生物质能是一种理想的可再生能源,它来源广泛,每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。在目前世界的能源消耗中,生物质能消耗占世界总能耗的14%,仅次于石油、煤炭和天然气,位居第四位。而在我们国家玉米杆、稻壳、制药废液等可再生资源资源非常丰富,用其代替或部分代替燃煤,能为用户带来丰厚的经济回报。 解决的关键技术问题 1)为了提高锅炉的热效率,不同于原来只在锅炉内设计一级卧式水冷漩涡分离器的结构,该项目中的分离器采用一级卧式水冷漩涡分离器和二级立式绝热漩涡分离器布置,烟气携带未燃尽的燃料首先进入一级分离器,通过卧式水冷分离器对烟气和燃料进行分离,在分离器筒体内,烟气及其携带的燃料进行漩涡旋转,烟气流逐渐进入分离器的中心,燃料颗粒由于离心力的作用被甩到分离器内壁,然后通过贴壁流进入锅炉的回料道,从而达到燃料和烟气的分离作用,由于卧式分离器存在含尘气流的方向和分离下来的尘的方向垂直,因此分离器的效率较低,切割粒径较大,降低了锅炉的热效率,仅能达到当前国家标准要求热效率的限定值,针对这种情况,本项目对分离器进行了结构优化,在现有一级漩涡分离器后部增加了二级立式绝热漩涡分离器,考虑到增加分离器的级数可能导致的锅炉阻力增大的情况,可以对两级分离器采用不同的流速设计和结构设计,把分离粗颗粒的分离器称之为一级漩涡分离器,把分离细颗粒的分离器称之为二级分离器,,对进入分离器内的颗粒直径和流速进行匹配性设计,针对进入分离器的颗粒粒径和颗粒浓度的不同,设计不同的分离器进口流速,使分离器内的截面分离流速和颗粒浓度及粒径相匹配,通过分离器结构的研究和完善,增加了灰粒的循环倍率及炉膛内的燃烧时间,但分离器合并阻力基本和原来一级分离器布置时基本相等,整个分离效率得到提高,表现在锅炉飞灰含碳量的减少,锅炉的测试效率达到了国家标准要求热效率的目标值。 2)该项目中的原返料装置为由松动风及半自流阀组成,它的工作原理是对于分离下来的燃料,到了返料道的底部后,为了避免燃料的堆积,需要对燃料进行松动,在松动的过程中,由于分离下的燃料具有像水一样的流动性,因此可以通过半自流阀把燃料返回到炉膛内部进行燃烧,松动风的控制是通过松动风管上布置人工调节阀控制的,因为仅起到松动的作用,因此松动风不能直接正好对着回料阀,否则将由于送风的速度过高,把阀门附近的受热面管子磨损破坏,由于回料阀是靠重力把燃料送入炉膛的,因此不能控制返料量的多少。这样出现了两个弊端,不能自动控制给风量,同时也不能控制返料量。本项目彻底改变原来的送风和返料模式,把返料风进行下移做成几个独立的风箱,风箱上部布置流化风帽,这样通过风箱内的风压可以远程控制风帽的流速,进而控制风帽上部返料的沸腾高度,也就是返料的料层差压,同时把风帽吹起来的返料刚好正对着返料阀,通过料层差压把返料送入炉膛,这样返料量的多少完全由风箱的风压控制,实现返料的远程自动化操作。 3)从分离器出来的烟气携带细小的灰粒进入锅炉的尾部烟道,由于分离效率的提高,灰的粒径变的细小,这种细小的灰粒由于动能的减少很容易吸附在尾部受热面上,造成锅炉尾部受热面积灰很严重,传统的做法是在锅炉尾部（如空气预热器上下空间）安装更多吹灰器,不仅增加了设备投入,而且增加了运行费用,同时由于细灰的粘结性很强,多增加吹灰器后的吹灰效果不明显。本锅炉是在空预器的管子侧面布置了刚性启闭门,利用锅炉尾部高负压的运行工况,每隔一定的时间把刚性启闭门开启一次,空预器上的积灰在强大的负压下被瞬间带走,这种负压清灰的方式,不仅省略了投资费用和维护费用,而且效果很好。