流化床锅炉点火启动方式的分析与比较

流化床锅炉点火启动方式的分析与比较

　流化床燃烧技术是70年代迅速发展起来料适应性广，燃烧热效率高，能有效地控制502和等有害气体的产生，燃烧热强度高设备体积小单位投资少。目前，国内循环流化床锅炉已进人商业市场，现出很强的活力，并正在向参数大容量方向发展。但是，流化床锅炉在实际运行中也暴露出些问有待深人研究解决。流化床锅炉的点火技术掌握的不好将无法控制炉膛温度，发生熄火结焦，导致点火启动的失败。

　　浅探讨。

　　2流化床锅炉冷态试验对新装改装或大修后的锅炉，在点火启动投运之前，必须做好全面的检，工作，包括炉内检，炉外检，上水供炉煮炉以及水压试验等工作。流化床锅炉与般工业锅炉所不同的是，在点火启动之前还必须进行冷态试验工作。流化床锅炉冷态试验所做的主要工作有鉴定送风机和引风机的风压及风量是否与铭牌相符，能否满足沸腾燃烧所需的风压和风量；测定炉膛布风板和料层的阻力特性，并检，布风是否均匀，沸腾时有无死料；确定冷态沸腾临界流化风量；测定回料器布风板和料层阻力特性；测定分离器的阻力特性；测定给煤机的电机转速与给煤量的关系。根据绘制的布风板阻力和料层阻力随风量或风速变化的特性曲线确定冷态临界风量或风速及热态运行最小风量或风速，为流化床锅炉的点火及运行提供可靠的依据和控制参数。

　　3流化床锅炉点火方式流化床锅炉的点火实质上就是将流化床的床料由冷态加热至升温着火，直至投煤进入正常运行状态的过程。整个点火过程要求自加热床料开始，床温应逐渐升高，要求进人床中的热量应大于床中散失的热量。根据加热料方式点火和流态化点火两种121.点火热源可以布置在床上床内或床下等不同位置。

　　固定床点火是指以红炭火引燃逐渐加煤加风，从固定床开始点火逐渐过渡到流态化的点火方式。我国额定功率10以下的流化床锅炉大多采用此种点火方式。这种点火方式以点火热平衡分析为基础，般要求点火前在布风板上预先铺上厚度为20，左右的料层，10015，1的红炭火厚度，启动时送风量和中间每次增加的风量都很小，而当床温达到600700时，要迅速加风，让床层进人基本流化，加厚料层以达到稳定运行。

　　流态化点火就是指整个点火启动过程都是在流化状态下进行的。我国额定功率351如以上的流化床锅炉大多采用此种点火方式。流态化点火又可分为床面油枪流态化点火预燃室流态化点火和热风流态化点火种。

　　风管2油枪3旋流片4风冷预燃室预燃器工况=3.0，4.平均热风温度900伫。循环床，350工况风速6.0，领环倍率20时间，节能床面油枪流态化点火时先使料层处于流化状态，然后点燃油枪加热料层。实践明，仅依靠床上点火油枪加热并点燃床料较为困难，并由于局部加热而易于产生结渣现象。对于大容量的循环流化床锅炉，由于床面很大，因而在启动时直接加热整个床层较为困难，因此往往采取分床启动方式，即先将部分床面加热至着火温度，再利用着火的分床提供热源来加热其余的床面31.在采用这种启动方式时，床面被设计成由几个相互间可以有物料交换的分床组成，其中某个分床作为启动区，在实际启动过程中将首先被加热至煤的着火温度。在采用分床启动时，设计上最好也同时采用床下热风点火，还可再配置台床上辅助油枪，不仅可以降低油耗，还可以实现程控自然点火。广东江门甘蔗化工厂和韶关电厂就采用了分床点火。预燃室流态化点火的基本原理是油雾化后在预燃室完全燃烧，产生的高温烟气通过布风装置直接送人流态化床料层中，迅速加热床料使煤粒着火燃烧，这之后即可切除预燃室，完成点火过程。热风流态化点火启动时应严格地控制好启动参数，国外的热风点火系统已经进人商业运行，国家电力公司西安热工研究院在江苏贾旺半工业性试验装置上对热风点火也进行过试验研究。

　　4夹层风空气冷却预燃室浙江大学热能工程研究所开发了夹层风空气冷却预燃室1来实现流态化点火启动34！。预燃室由油枪火焰检测器燃烧室和混合室构成。进风分为次风和次风两部分，其中次风主要是用作燃烧空气，而次风则负责调节热风温度和预燃室本身的冷却。这种预燃室的平均容积热负荷调节范围很大，这样预燃室的体积可以设计的很小。在内径为350的循环流化床试验台上进行的加热惰性物料的试验显，加煤后的升温曲线现，据此拐点可以判断点火时煤的着火情况，并决定在何时可以撤出油枪。

　　5床料对点火的彩响分析流化床锅炉点火时，床料能否迅速达到着火温度，受床料本身的物理化学特性外加热量埋管受热面积气流带走热量的多少等因素的影响3气床料薄能缩短点火时间，但床料容易被吹穿，压降波动较大，投煤运行时也很难达到床层流化和燃烧的稳定，床料厚将使加热时间延长，使整个床层难以达到着火温度，因此般要求点火的料层厚度为200350左右。

　　宽筛分的底料对加速着火有利，但如果底料太细，则很容易被气流吹跑，若是细末太少，加热到着火的时间就会延长，对点火启动也不利。

　　在点火的早期，小颗粒的底料起重要作用，这时多采用06的底料，但由于小颗粒很快燃尽，维持床温还需较大的颗粒继续放热，这时多采用08的底料。1列出了种典型的底料配置及不同粒径档次的发热量分布。我国6以利用劣质燃料作为开发流化床锅炉的主要目的，使用循环流化床偏重于提燃烧效率，燃用的是宽筛分劣质煤。利用劣质燃料点火时的底料要求有较低的着火点和具有定的热量，实际中多采用煤炉渣河砂或几种物料的掺和作底料。

　　项目单位计算结果筛分范围平均颗粒直径筛分比重量低位发热量放热置你加热到800伫吸热，3应针对细煤粉与大煤粒呈现出的不同空气动力特性和燃烧机理来组织燃烧工况，由于能逸离炉膛参与外循环的颗粒数量不多，故宜采用低倍率循环方式，以适当的动力消耗来取得较大的经济效益。运行实践明，0.20.51范围的煤粒是逸离炉膛造成机械不完全燃烧损失的主要部分，应该提高分离器对该组分的分级分离效率，使之多次参与循环。还可以采用播煤风和次风，凹形布风板和定向风帽等，来组织好床内循环，使与氧气有充分和及时的混合，可以根据2列出的美国推荐的循环流化床锅炉燃料颗粒尺寸的要求，选取合适的破碎机和筛分系统，使循环流化床获得效燃烧。2循环流化床锅炉燃料颗粒尺寸推荐值煤种灰分，最大尺寸胃对小于751的细铟粒不应超过的比例褐煤烟煤次烟煤无烟煤屑6结束语在流化床锅炉的点火启动时应该严格进行启动前的准备锅炉点火锅炉升压和锅炉并列等程序。为使点火能成功进行，在流化床锅炉的设计上应有均匀的布风装置，灵活的风量调节手段，可靠的给煤机构，适当的受热面和边角结构设计，以及可靠的温度和压力监测手段。底料的配置配风给煤和返料机构的启动等因素对流化床锅炉点火启动均有重要影响。