循环流化床锅炉掺烧气化渣和煤泥的可行性研究

浅谈循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥应用实践发布时间：2022-10-11T06:07:34.000Z 来源：《科技新时代》2022年第7期作者：凌禾动[导读] 进入新时代，在社会发展的背景下，国家对碳排放要求力度增大，凌禾动徐州燃烧控制研究院有限公司摘要：进入新时代，在社会发展的背景下，国家对碳排放要求力度增大，以及国家能源局推进电力现货市场交易的试点，两者目标一致，就是要推动企业产业结构转型，强制企业节能减排，保障新能源、清洁能源有效利用，这给火电企业的生存带来了巨大挑战和压力，各火电企业为了生存，也在不断尝试各种新的方法，比如，电储能+综合能源、生产附加产品等，但对于火电企业来说，降低火电厂燃料成本是生存之道；而煤泥与原煤成本相比非常低，因此大量掺烧煤泥是降低火电厂生产经营成本的一道曙光，既能解决煤泥堆积占用土地和污染环境问题，又能给火电企业的生存提供希望。

关键词：循环流化床；煤泥；锅炉引言我国拥有丰富的煤炭资源，然而在煤炭生产加工过程中会产生大量洗中煤、煤矸石、煤泥等副产物。

煤泥主要是在煤炭分选中产生的副产品，其储存、运输、利用一直是煤炭企业的难题。

煤泥堆积形态非常不稳定，极易污染环境；而且煤泥颗粒较细、含水量高、热值较低、黏度较大，不宜采用传统的煤粉燃烧技术进行燃烧。

循环流化床（CFB）锅炉具有燃料适应性广的特点，可以对煤泥进行规模化燃烧。

我国是目前世界上利用煤泥发电量最多的国家，对于CFB锅炉掺烧煤泥运行有着大量的实践经验，已经可以实现小型CFB锅炉的全燃煤泥运行和大型CFB锅炉中煤泥的大比例掺烧运行。

然而目前国内外对于大型CFB锅炉100%燃用煤泥的稳定环保运行并无先例，对于其中的关键技术亟须进行实践研究。

1煤泥综合利用概述根据我国煤泥行业统计，我国煤泥产量已高达19500多万吨，虽然国内各企业纷纷在研究并开发煤泥的综合利用价值，如化工原料、水泥厂添加料、砖厂添加剂、制作成焦煤、以及煤粉炉烘干燃烧等，但综合利用率很低，仍有大量煤泥过剩，产能过剩严重，造成占用土地以及环境污染。

循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣设计与分析1. 引言1.1 背景介绍循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣设计与分析一直是燃煤电厂烟气处理中的一个关键问题。

随着燃煤电厂的规模不断扩大和环保要求的不断提高，如何有效处理和利用细灰渣成为亟待解决的难题。

循环流化床锅炉和掺烧气化炉是两种常见的燃煤燃气设备，在实际运行中会产生大量的细灰渣。

细灰渣是一种富含煤炭灰分和其他污染物的固体废弃物，对环境造成严重影响。

设计合理的细灰渣处理方案对环境保护和资源利用具有重要意义。

本研究旨在探讨循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣的设计和分析，通过对循环流化床锅炉的原理和掺烧气化炉细灰渣特点进行分析，提出有效的处理方案，并评估其性能。

通过对细灰渣的处理技术进行深入研究，为实现细灰渣的资源化利用提供理论支撑和技术指导。

本研究还将总结设计与分析结果，展望未来研究方向，并给出结论，为相关领域的研究和实践提供参考。

1.2 研究意义循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣设计与分析的研究意义在于提高能源利用效率和减少环境污染。

随着能源需求不断增加和环境问题日益突出，传统燃煤锅炉已经越来越难以满足要求。

而循环流化床锅炉和掺烧气化炉作为新型清洁能源设备，具有高效燃烧、低排放的特点，具有巨大的发展潜力。

通过设计和分析循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣处理技术，可以有效解决传统锅炉存在的灰渣处理难题，提高废弃物的资源化利用率。

细灰渣处理技术的研究对于减少环境污染和提高空气质量也具有重要意义。

通过本研究的探索与实践，将为相关领域的技术进步提供有益的参考和借鉴，为推动清洁能源产业的发展和促进环境保护作出积极贡献。

1.3 研究目的研究目的是为了设计和分析循环流化床锅炉掺烧气化炉细灰渣的处理方案，解决细灰渣对锅炉和气化炉运行性能的影响。

具体目的包括：1. 确定合适的细灰渣处理技术，提高循环流化床锅炉和掺烧气化炉的热效率和环境保护性；2. 优化设计方案，降低细灰渣对设备的冲击和磨损，延长设备寿命；3. 评估新设计方案的性能指标，包括燃烧效率、排放指标等，为工程实践提供科学依据。

同煤国电王坪发电公司锅炉掺烧煤泥可行性研究近年来，随着我国经济体制改革的深入和产业结构的调整，电力供应形势趋于缓和，正在形成相对过剩的电力买方市场。

为适应这一形式的变化，电力工业正在推行竞价上网、分时电价等一系列前所未有的体制改革，电力市场竞争日益激烈。

但是，我国中小机组大部分存在设备技术落后、效率低、能耗高、污染严重、经营效益差的特点，只有大力推行挖潜改造、提高效益，才能增强市场竞争力。

在诸多方法尝试中，锅炉掺烧煤泥是一种既符合国家能源政策，又具有良好的经济效益、环保效益和社会效益的有效途径。

一、设备系统概述同煤国电王坪发电有限责任公司现有2×210MWCFB机组，配置2台华西锅炉厂HX725/13.34—II1型锅炉。

电厂燃煤一部分经汽车运输到场，一部分直接从附近煤矿经输煤皮带送入厂内燃料准备系统系统，是典型的坑口电站。

（1）锅炉系统HX725/13.34—II1型锅炉是单汽包自然循环固态排渣循环流化床锅炉。

过热蒸汽流量:725t/h，蒸汽压力:13.34MPa，温度540℃，前墙给煤。

（2）主要辅机每炉配用引风机、送风机各2台，流化风机各3台。

使用风水联合冷渣器加链斗输送机及链斗提升机除渣。

（3）煤质状况：设计煤质收到基低位发热量12.51MJ/kg，收到基灰分50.47%，由于当地煤矿地质结构复杂，煤质变化很大，电厂又无力调控，其设计燃煤分析数据见表：煤质分析表二、煤泥现状：煤泥是煤炭选洗加工过程中排放的一种劣质燃料，市场销售非常困难。

我国每年洗煤产生的煤泥量达数百万吨，作为废弃物排放或参入精煤出售，既占用大量耕地又严重污染环境，也影响精美品质，它颗粒细，水分高，粘性大，不易运输，在堆积状态下形态极不稳定，遇水即流失，风干又飞扬，因而严重制约了能源发展的可持续性。

而煤泥作为一种劣质燃料又有其利用价值。

同朔地区是我国主要煤炭生产基地之一，年产原煤三亿多吨，煤泥近3000 万吨。

煤泥产量稳定，价格低廉约40元/吨。