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[行业技术]上大型循环流化床锅炉的发展
更新时间:2014-05-18 发布:www.1024sj.com

首台220t/h方形水冷分手器轮回流化床汽锅于2001年12月在山东威海热电厂投进运行。至2002年75t/h、130t/h、220t/h容的汽锅已有67台绩。该炉型获得公认。“方形水冷旋风分手器75t/hCFB汽锅研究”论文获得了15届流化床燃烧会议秀论文奖。
国家电力公司热工研究院与哈尔滨汽锅厂合作开发了410t/h具有自立常识产权的CFB汽锅。其蒸汽参数为9.8Mpa、540℃。该汽锅结构特点以下:
●燃烧室、尾部*道均为膜式水冷壁结构,燃烧室上部安插二级屏式过热器和水冷壁;
●四台高温上排气热旋风筒分手器安插在燃烧室两侧;
●采用自平衡U形返料阀;
●水冷布风装配,风帽为年夜口径钟罩式;
●一电场的除尘灰送至燃烧室轮回燃烧;
●尾部*道内依次安插过热器,省煤器和空气预热器;
●床底渣采用风水冷流化床选择性冷渣器。
该汽锅已于2003年6月19日经由过程96小时运行实验,汽锅热效率到达90.5%,跨越设计效率。今朝汽锅已投进试运行。
清华年夜学与哈尔滨汽锅厂合作开发的135MW轮回流化床汽锅。哈锅在引进、消化国外年夜型轮回流化床汽锅技术,开发年夜型轮回流化床汽锅的同时,与清华年夜学合作,开发了有自立常识产权的年夜型135MW轮回流化床汽锅。该汽锅的主要结构特点以下:
●燃烧室为膜式水冷壁结构;
●燃烧室内安插屏式二级过热器和末级再热器;
●2个高温尽热旋风筒分手器安插在燃烧室出口,有以下结构特点:
a,有加速段的进口管向下倾斜一定角度;
b,排*管为倒锥体形,其*气进口有蘑菇形导流体;
c,排*管偏心安插。
以上改良能提高分手效率;
●非机械自平衡式回料阀;
●尾部*道内依次安插三级,一级过热器,低温再热器,省煤器和空气预热器。
济南汽锅厂与中科院合作前后开发了240t/h、450t/h系列CFB汽锅,蒸汽参数为9.8Mpa、540℃。给水温度为215℃。汽锅效率为90%。首台240t/hCFB汽锅于2002年8月在山东省郯城恒通化工团体投运。运行情况秀。2002年12月另外一台240t/hCFB汽锅在山东德州恒升化工团体投运,运行情况秀。该汽锅采用汽冷分手器,中心筒偏置结构。2003年7月与广东省华夏西江电厂签定了450t/hCFB汽锅制造合同。蒸汽参数为9.8Mpa、540℃。给水温度为215℃。汽锅效率为90%。汽锅结构特点以下:
●采用高温旋风分手器;
●水冷料腿结构;
●蘑菇形风帽;
●U型返料器。
到2003年止,已有80余台蒸发240t/h以上的高压CFB汽锅的绩。
4.5 白马电厂300MW轮回流化床汽锅引进工程
美国F&W公司300MW级的Intrex型CFB汽锅已于2002年投进商运行。GECAlstom333MW机组正在安装之中。我国电网主力机组是300MW的煤粉汽锅发机电组。成长300MW轮回流化床汽锅发机电组,在电网中担任主力机组的作用,是我国清洁煤燃烧技术成长的迫切使命。在国家计委的向导下,依托白马电厂,采用三年夜汽锅厂技术同享的形式与法国GECAlstom公司签定了引进300MWCFB汽锅的合同。东方汽锅厂分包了汽锅本体部门部件的生产制造。
300MWCFB汽锅为亚临界中心再过热Lurgi型。汽锅蒸发为1025t/h。蒸汽参数为16.7Mpa、540℃。汽锅燃烧室尺寸:5×12.6×35.5(宽×深×燃烧室净高),流化速度u=6.5m/s。
汽锅主要结构特征以下:
●Lurgi型外部流化床热交换器;
●4个内径为7.9m的尽热式上排气高温旋风筒分手器安插在燃烧室左右两侧;
●燃烧室下部为尽热裤衩型,上部为膜式水冷壁结构;
●过热器,再热器划分安插在4个外部流化床热交换器和尾部*道内。
这台汽锅的引进、吸收、消化工程,是我国年夜型CFB汽锅成长重要示范性工程,为我国年夜型CFB汽锅成长上一个新台阶,为超年夜型、超临界600MW汽锅的成长打下一个根蒂根基。
5 结论
本文比力周全的综述了国内外年夜型轮回流化床汽锅的成长。其内容包括:年夜型CFB汽锅在美国、法国和中国的成长;炉型的结构特点及年夜型轮回流化床汽锅在新建电厂、旧电厂改造和燃烧固体烧毁物的运用和成长。从这些描写中可得出以下结论:
●近几年来,年夜型电站轮回流化床汽锅在美国、法国,非凡在中国获得了迅速的成长,随着300MW级CFB汽锅在法国、美国的投进运行和中国的引进、开发,可以预料300MW轮回流化床汽锅由于它的高性能(对燃料顺应性广,燃烧效率高,情况污染小,负荷调理范围年夜,灰渣综合哄骗),低成本(与带*气脱硫、脱硝煤粉汽锅机组相比),势必与煤粉汽锅展开剧烈竞争,逐渐取代煤粉汽锅或改造现有煤粉汽锅成为轮回流化床汽锅。
●年夜型轮回流化床汽锅成长标的目的:
◆成长成熟和完善的轮回流化床汽锅并在新电厂中运用是年夜型轮回流化床汽锅成长标的目的。
◆用年夜型轮回流化床燃烧技术改造超龄的或对情况污染严重的煤粉汽锅、运行成本高的燃油或燃气汽锅,是轮回流化床成长标的目的之二。法国艾米路希125MWCFB汽锅就是旧电厂的改造工程,用一台新的燃烧洗粉泥浆的CFB汽锅取代一台原来燃烧洗煤泥粉的煤粉汽锅。法国Gardenner250MWCFB汽锅也是一个燃油汽锅的翻新改造工程。美国JEA300MWIntrex型CFB汽锅就是燃油气汽锅的改造工程。陪伴着这些改造工程的完成,新的125MW、250MW、300MWCFB汽锅也就问世了。可以说:轮回流化床汽锅的成长历史就是一个将旧汽锅改造成CFB汽锅的历史。这是成长CFB汽锅周期短、生效快、成本低的好模式。这类模式很值得我国借鉴。希看我国各部门上下决议计划者能学习、借鉴国外的经验,加速我国年夜型CFB汽锅的成长。成长要讲速度,再没有时间让我们迟误了。
◆成长CFB燃烧技术,燃烧固体烧毁物:垃圾,各类生物资燃料(废木头、树皮、木屑、农烧毁物?如谷壳、麦杆等),各类工进程生产的烧毁物?甘蔗渣、石油焦、煤矸石、炉渣、污泥,纸厂烧毁物和废轮胎等是年夜型轮回流化床汽锅成长标的目的之三。今年5月在美国佛罗里达召开的17届流化床燃烧会议上,共有105篇论文发表,其中轮回流化床燃烧各类替换燃料的论文占了28篇。从哄骗替换燃料、处置各类烧毁物和庇护情况三方面斟酌,轮回流化床燃烧技术与其它燃烧技术相比,具有无可对比的怪异势,有极为广漠的运用前景。
●美国F&W公司和法国GECAlstom公司已推出了它们的超年夜型、超临界600MW轮回流化床汽锅的方案设计。围绕600MW机组汽锅展开了汽锅燃烧室、分手器、外部流化床热交换器和尾部*道放年夜的研究,也展开了600MW机组汽锅炉内气固两相流动、传热、污染物排放控制和燃煤热破碎特征的研究。只要有市场需要他们可进行工程设计和接受汽锅供货定单。

参考文献:
[1]刘德昌主编,流化床燃烧技术的工运用,中国电力出书社,北京,1999年。
[2]刘德昌,陈汉平主编,汽锅改造技术,中国电力出书社,北京,2001年。
[3]刘德昌等,关于引进轮回流化床汽锅运行中发生的主要问题及改良措施,热电技术,2000年6月,P.90-P.92。
[4]刘德昌,陈汉平等,我国轮回流化床汽锅的成长现状和建议,动力工程,2003年6月,P.2377-P.2379。
[5]普华燃烧技术开发中心,普华成员单元轮回流化床汽锅开发与生工绩文集,2002年11月。
[6]FrangPallteretal,PetcokeCo-FiringinaPowerFluidCFBC-BoilerOriginallyDesignedforCoal-EffectsonOperation,EfficiencyandDesulfurization,,2003,Florida,
[7]ThterryleGueveletal,FuelFlexibilityandPetroleumCokeCombustionatProvence250MWCFB,,,
[8]MattiA.Hiltunenetal,GreenEnergyFromWoodBasedFuelsUsingFosterWheelerCFBBoilers,,2003,Florida,
[9]M.MMarchettietal,Alstom’sLargeCFBSandResults,ProceedingsofCFB200317thInternationalFluidizedBedCombustionConference,May18-21,2003,Jacksonville,

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