循环流化床锅炉节能减排优化管理的措施

张 阔

中国船舶集团有限公司第七0三研究所 黑龙江 哈尔滨 150078

相较于普遍锅炉,循环流化床锅炉技术较为先进,与传统锅炉相比能效上具有明显的优势。在实际应用过程中,循环流化床锅炉燃料适用范围较广,燃烧效率高,运行过程中能够显著降低废弃物的排放,满足节能环保要求。目前循环流化床锅炉大范围推广应用,为了能够进一步提高节能减排的效果,还需要针对循环流化床锅炉节能减排实施优化管理,使其与社会可持续发展的目标保持一致。

1 循环流化床锅炉运行的特点

循环流化床锅炉运行过程中,烟气处理结构可以收集烟气中的煤粉,并重新将煤粉送至燃烧室内。还会提前针对煤炭进行处理,使其成为煤粉,借助于鼓风机使煤炭充分燃烧,相较于普遍锅炉,燃烧效率大幅度提高,可以实现能源的有效节约。同时该锅炉采用的燃烧技术十分先进,设备较为完善,一些劣质燃料也能够充分燃烧,可燃用的燃料种类较多,有效的拓宽了锅炉燃料的来源,并能够有效的利用一些可燃物甚至废料。循环流化床锅炉在燃烧前进行了脱硫处理,燃烧过程中二氧化硫生成量较少。并在煤粉中掺入了氧化钙粉末,这样在燃烧过程中会产生化学反应,降低排放物中二氧化硫的含量。而且在循环流化床锅炉运行过程中,为了提高燃烧的速度,采取空气分段给入的技术手段,能够达到完全燃烧的效果,而且燃烧过程中所生成的氮氧化物数量较少,降低了对环境的污染。因此循环流化床锅炉应用过程中,无论是对于能源节约、减排还是环境保护都十分有利。

2 循环流化床锅炉节能减排优化管理措施

2.1 乏汽回收节能改造 循环流化床机组运行过程中,由于所排放的低温蒸汽中仍存在相应的热量,对于这种情况,具体要设置回收装置回收低温蒸汽中的热量,降低机组能耗。同时也可以通过设置热交换器,实现对化学除盐水进行加热处理,利用闪蒸罐回收热水,并排出不溶性气体,再将加热的化学除盐水向凝汽器中补充,进一步提高热效率。通过采取低温蒸汽节能改造措施,可以避免乏气进入到大气中,不仅能够降低煤炭的消耗,而且有利于提高经济效益。

2.2 排烟余热回收改造 一般情况下在锅炉实际运行过程中,排烟过程中避免会有热损失问题,从而对锅炉运行效率带来不利影响,因此需要做好排烟余热回收处理。可以在除尘器后面的烟道中设置烟气冷却器,有效的降低排烟温度。利用回收的烟气余热对主凝结水进行加热,使低压给水温度升高。也可以利用回收的余热对冷空气进行加热处理,使进风温度升高,。针对排烟余热进行回收改造,有效的控制了回热系统或是暖风器的抽汽量,促进机组发电出力的提高,这不仅有利于控制煤耗,而且进一步提高了机组运行的经济效益,实现了能源的节约。

2.3 入炉煤粒度调整 锅炉运行过程中,入炉煤粒径具有严格的规定。保证粒径分布的合理性,这对锅炉燃烧的安全性、稳定性和经济性都十分有利。一旦入炉煤粒径超出标准要求,会直接影响到锅炉运行过程中流化和排渣。粒径过小,也会导致锅炉排烟温度升高。因此要对燃煤粒径进行合理调整,保证稳定燃烧,使锅炉能耗保持稳定的状态。

2.4 准确控制风量和氧量 通过对一次风量、二次风量和返料风量进行有效控制,合现调整风煤配比,并对炉内过量空气系数进行控制,可以提高锅炉整体运行效率。因此锅炉运行过程中,要以厂家说明与锅炉性能相结合,通过优化试验,针对过量空气系数进行有效控制,使其保持最佳值,最大限度降低热损失,确保锅炉处于最佳的运行工况下。这对于降低能源消耗和提高锅炉运行效率具有极为重要的意义。

2.5 合理控制料层厚度 锅炉运行时的料层厚度一般是通过床压来体现,当床压过大时,表明料层过厚,这种情况下密相区内颗粒浓度过大,则会降低锅炉流化效果,炉膛受热面也会出现较大的磨损量,而且会导致风机出口处的风压增大,会增加风机耗电量。料层厚度过小时,还会对机组燃烧的稳定性带来较大的影响。因此锅炉运行过程中宜对床压进行有效控制,使其维持低床压的运行状态,但需要在保证锅炉循环灰量的前提下进行。

2.6 强化物料平衡监测与调控 循环流化床锅炉要想实现低耗运行,需要确保物料的平衡性和稳定性,在对物料平衡性判断时,具体可以参考炉膛上部物料浓度值。当物料浓度值无法满足平衡要求时,需要调整料阀总风量,具体要通过对旁路挡板开度的控制来实现。同时还要对松动风量和返料风量开度的合理性进行确定。一旦出现松动风量过大时,易造成分离器径向速度分布受到破坏,严重时还会飞出分离器,从而对旋风分离器的运行效率带来较大的影响。同时当返料风量过大时,也会影响到返料器的具体返料效果,易出现回料器斜腿温度较高的问题出现。针对于这种问题,需要对返料风及松动风档板的开度进行适当调整。

3 结束语

在当前工业生产过程中,循环流化床锅炉应用十分广泛,而且节能减排效果十分明显。但在具体锅炉运行过程中,通过强化对节能减排的管理,仍具有一定优化空间。因此可以采取有效的措施强化锅炉的整体性能,保证锅炉运行的稳定性,促进热传递效率的提升,进一步提高锅炉运行的节能减排效果,确保循环流化床锅炉经济、高效的运行,为社会的可持续发展做出更大的贡献。