下载文档原格式
浅析循环流化床锅炉煤泥掺烧摘要：近年来，循环流化床锅炉新投入的机组不断增多，从最小的30MW，到四川白马的600MW循环流化床示范电站，皆在适应当前的国家政策方针，在节能减排的优惠政策下，煤泥等一系列劣质煤的掺烧，给循环流化床电厂带来乐诸多红利。
为探讨循环流化床锅炉的煤泥掺烧，保障锅炉安全稳定运行，特做本次研讨，从煤泥的组成、掺烧方法等进行了阐述。
关键词：煤泥；循环流化床；给料机；掺烧；降低0引言煤泥是可以利用的低热值燃料，可以直接成浆或干燥后加以利用，按照用途主要分为直接燃烧发电，配制煤，水煤浆，井蒸汽干燥法的工艺流程是下充填、做建筑掺合料、制造化工产品、颗粒活性炭等。
1煤泥特性煤泥是煤炭洗选过程中的主要副产品。
在煤炭利用前净化技术中，洗选是主要内容。
选煤可以减少原煤中所含的矸石、硫分等杂质，并按不同煤种、灰分、热值和粒度分成若干成品煤等级以满足不同用户的需要，提高煤炭利用效率。
同时由于煤泥在煤矿洗煤厂是作为废弃物，因此煤泥中的杂物较多，包括石块，金属件，生活废弃物等。
选煤厂排出煤泥主要特点是：①粒度细。
微粒含量多，微粒约占煤泥总质量的70%以上；②含水量高。
经压滤机脱水的煤泥含水一般仍在20%～30%；③灰分含量高，发热量较低。
低灰煤泥灰分为20%～30%，热值为12～20MJ/kg；④黏性较大。
煤泥中一般含有较多的黏土类矿物，加之水分含量较高，粒度组成细，普遍黏性较大。
由于这些特性，导致了煤泥的堆放、贮存和运输都比较困难。
尤其在堆存时，其形态极不稳定，遇水即流失，风干即飞扬。
2工程概况某公司总装机容量为2×145MW循环流化床机组，锅炉采用东方锅炉厂生产的DG480/13.73-Ⅱ2型超高压、单汽包自然循环、一次中间再热、高温汽冷式分离器、平衡通风、前墙给煤、紧身封闭布置循环流化床锅炉。
本项目建设一套可供两台机组互相切换的煤泥掺烧系统，布置位置：本期煤泥泵房及煤泥棚位置在某公司储煤场#3皮带西侧，煤水沉淀池旁的空地。
循环流化床锅炉煤泥掺烧试验研究与影响因素分析黄中，江建忠，徐正泉，曹林涛，孙献斌，肖平，马丽锦中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，北京100098国家能源煤炭清洁低碳发电技术研发（实验）中心，北京，100098Research on large proportion coal slimeco-combustion and factors analysis of CFB boiler HUANG Zhong，JIANG Jianzhong，XU Zhengquan，CAO Lintao，SUNXianbin，XIAO Ping，MA LijinHuaneng Clean Energy Research Institute，Beijing 100098，ChinaNational Energy R&D Center of Coal Clean and Low-Carbon Power Generation，Beijing100098，ChinaABSTRACT: In this paper analyzed large proportion coal slime co-combustion tests result of one 135MW grade CFB boiler. Different coal slime feeding position and scale operational characteristics of the boiler has been studied. According to the results presented CFB boiler key technical of large proportion coal slime co-combustion. CFB boiler co-combustion large proportion coal slime test the effective use of low calorific value fuel, saving coal, protect the environment. This study conclusions of the study made for the future coal-fired CFB boiler co-combustion large proportion coal slime accumulated experience.KEY WORD: CFB Boiler；coal slime；large proportion；co-combustion；test摘要：本文针对某135MW等级循环流化床锅炉开展了大比例掺烧煤泥试验，研究了不同煤泥给料位置和掺烧比例对锅炉运行特性的影响，提出了循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的关键技术指标。
440t/h CFB锅炉掺烧煤泥对各系统的影响及应对措施李明明（凯迪电力河南蓝光环保发电叶县分公司，河南叶县 467200）摘要：440t/h循环流化床锅炉在实际掺烧煤泥生产活动中，由于煤泥粘度大、粒度细、热值低等特性，对锅炉给煤系统、排渣系统、燃烧系统的稳定运行产生了较大影响，通过对煤仓积煤、床温降低、床压波动、排渣冒灰等问题进行分析，提出相应解决措施。
关键词：循环流化床；煤泥；积煤；措施The influence of each system and improvement measures for blending coal slime in a 440t/h CFB boilerLI MingmingAbstract:440t/t CFB boiler in actual mud mixed with coal production activities,as the slime viscosity、fine granularity、low calorific value characteristics,had a greater impact to the stable operation of the coal boiler system, slag systems, combustion systems,through the coal bunker plot, bed temperature decreases, the bed pressure fluctuations, ash slagging issues such as risk analysis,p ut s forward the measures to solve these problems.Keywords:circulating fluidized bed;coal slime;integrated coal;measure1 前言河南蓝光环保发电叶县分公司#1、2锅炉分别为哈尔滨锅炉厂与杭州锅炉厂制造的单炉膛一次再热、平衡通风、固态排渣，超高压参数循环流化床，自然循环汽包炉。
煤泥掺烧对300MW循环流化床锅炉运行影响及分析作者：李永军来源：《名城绘》2018年第05期摘要：煤泥是煤矿经洗选工序之后所排出的固体废弃物，具有含水量高、粒度细以及粘度大等物理特性，遇到下雨或大风天气容易流失飞扬，不仅对环境造成较大破坏，同时也浪费了其中蕴含的煤矿资源。
随着流化床燃烧技术突飞猛进的发展，越来越多的企业和科研机构开始研究煤泥掺烧的可行性，并取得了良好的成绩。
本文以300MW循环流化床锅炉作为研究对象，分析了煤泥掺烧对300MW循环流化床锅炉运行的影响。
关键词：煤泥掺烧；300MW；循环流化床锅炉；运行；影响1、煤泥的特性与工业分析煤泥泛指煤粉含水形成的半固体物，是煤炭生产过程中的一种产品，根据品种的不同和形成机理的不同，其性质差别非常大，可利用性也有较大差别，其种类众多，用途广泛。
其特性体现在持水性强，水分含量高，黏性较大，灰分含量高，发热量较低，粒度细、微粒含量多等。
利用煤泥烘干机将煤泥先破碎分散然后再热力干燥，煤泥处理实现了连续化、工业化，和自动化。
工艺中引入了预破碎、分散、打散、防粘壁工序，干燥效率得到大幅度提升。
处理后的煤泥可以作为原料加工煤泥型煤，供工业锅炉或居民生活使用。
为电厂铸造行业的燃料，提高燃料利用率，降低生产成本提高经济收益。
作为砖厂添加剂，提高砖的硬度和抗压强度；作为水泥厂添加料，改善水泥性能，含有某些特定成份的煤泥可用作化工原料。
2、循环流化床锅炉的工作原理及燃烧特点循环流化床锅炉是基于鼓泡流化床锅炉的前提下发展起来的，其基本原理是利用风室空气将燃料惰性颗粒吹起，然后在颗粒重力作用下沉降，在一升一降的过程中，燃料颗粒便如果液体沸腾一般进入流化状态。
由于固态燃料处于硫化状态，锅炉具备燃烧效率高、脱硫效果好等燃烧特点。
2.1循环流化床锅炉工作原理燃煤燃料经过了洗选与破碎后被输送至炉膛。
煤泥燃料进入则是从炉顶或者是炉中进入，形成固定床层。
炉膛空气进入炉中对固定床层产生作用。
煤质变化对循环流化床锅炉机组运行的影响内蒙古通辽市 028100摘要：当煤质发生变化时,需加强锅炉燃烧设备和辅助设备的巡检及维修工作,及时排除锅炉及辅助设备(特别是锅炉本体密封、返料器、给煤机、省煤器、空气预热器、除渣除尘等设备)出现的故障;加强对锅炉送风和炉膛温度的控制,保持较高的炉膛温度;加强对煤的保管,防止储煤风化和自燃;加强对进煤质量的严格控制和管理,开辟煤质较好、较为稳定的煤源市场,及时准确地掌握进煤的工业分析数据,提供给生产部,以便运行管理人员选择较为适应本单位锅炉的煤种,进行相应的运行调节。
关键词：煤质变化；循环流化床锅炉；机组运行；影响1循环流化床锅炉的燃烧特性1.1燃料的适应性广循环流化床锅炉燃料仅占床料的1%～3%,其余是不可燃的固体颗粒,如脱硫剂、灰渣等。
因此,加到床中的新鲜煤颗粒被相当于一个“大蓄热池”的灼热灰渣颗粒所包围。
由于床内混合剧烈,这些灼热的灰渣颗粒实际上起到了无穷的“理想拱”的作用,把煤料加热到着火温度而开始燃烧。
在这个加热过程中,所吸收的热量只占床层总热容量的千分之几,因而对床层温度影响很小,而煤颗粒的燃烧,又释放出热量,从而能使床层保持一定的温度水平,这也是一般流化床着火没有困难,并且煤种适应性很广的原因所在。
循环流化床可以燃用高硫、高灰、高水份、低挥发份等难燃的燃料,投用不同的燃料,运行特性稳定。
可燃用的燃料有:无烟煤、烟煤、褐煤、煤矸石、煤泥、木屑、树皮、生物燃料、工业污泥、轻油、重油、天然气、焦炉煤气、高炉废气等。
1.2低NOX排放、高效脱硫循环流化床锅炉可以实现低温燃烧,其燃烧温度可以控制在800℃～950℃的范围内而保证稳定燃烧;采用一、二次风分开的分级燃烧方式,可以减少在燃烧过程中NOx的生成。
同时在燃烧过程中可以直接向流化床内加入石灰石或白云石从而控制SO2的排放,有利于环境保护。
1.3燃烧热负荷大炉膛截面积小床内传热能力强且热效率高循环流化床锅炉可以减少炉膛体积。
循环流化床锅炉论文-煤泥输送系统在循环流化床锅炉中的应用煤泥是煤炭洗选过程中分离出的煤炭mtian细颗粒并含有杂质的高水分排放物质,持水性强,水分含量高;黏性大,不易转运,并且煤泥遇水即流失,风干即飞扬,是矿区的主要污染源之一。
为保护环境,节约能源,综合利用,把煤泥作为锅炉的燃料非常必要。
一、煤泥系统工艺流程煤泥首先由装载机、破碎机将大块进行碾压,破碎,经强力搅拌仓初步搅拌后,由刮板输送机输送至多功能搅拌仓再次搅拌,煤泥在仓中被充分搅拌后调节到适合泵送的浓度,由预压螺旋以压力给料的方式喂入膏体泵中,再由膏体泵以高压的方式泵出;泵出的煤泥经输送管道、煤泥分配器和锅炉连接器进入锅炉炉膛内燃烧。
二、我公司运行的主要经济参数系统配置:2用1备,20m3多功能搅拌仓3个(单仓对单泵)煤泥含水率:入炉煤泥水分30%€?%煤泥挥发份:27% 煤泥的热值:约3000大卡煤泥的灰分:35% 煤泥掺烧比例:煤泥:混煤≈1:1锅炉效率:85.7～89%飞灰含碳量:2.3%,底渣含碳量:0.78%～1.15%飞灰与底灰的比例:底灰几乎无,运行8小时产生3吨灰(1车)煤泥入炉位置:炉顶4点给料,管道水平输送距离:350m煤泥管道垂直输送高度:约35m煤泥入炉方式:€%o219无缝钢管输送,€%o159无缝钢管直接入炉(四工位液动变位器)。
三、系统设计和设备选型上需要注意的问题合理选择煤泥管道输送系统的配置设备,不仅能够最大限度的降低投资成本,还可以达到节能降耗的目的。
(一)煤泥管道输送系统输送压力决定的因素主要表现在:1、煤泥含水率。
含水率越大越便于输送,输送压力越小,当含水率超过35%时,对锅炉电除尘影响较大;当煤泥含水率小于27%时,输送压力较高,对设备影响较大,我公司根据煤泥自身的特性,煤泥含水率一般维持在30%～35%,此时输送与燃烧效果较佳;2、煤泥的灰分。
当煤泥灰分过高时,在保证同样含水率的前提下,其发热量较低,输送压力较高;当煤泥灰分较低时,煤泥中便于燃烧的柔软性颗粒较多,保持同样的含水率,则输送压力较小;3、输送管路距离的长短及摩擦系数同样决定着输送压力的大小,煤泥管道压力损失如下:管路压力损失计算公式:—系统所需泵压,Mpa —泵启动所需压力,2Mpa—系统管道水平长度,m—全部弯管、接头等管件折合水平管道的等效长度,m—每米直管道沿程阻力损失,Mpa/m —向上泵送高度,m —煤泥密度,1.3€?03kg/m3每米直管道沿程阻力损失,可以按照以下公式计算:式中—每米直管道沿程阻力损失,MPa/m—摩擦系数—介质重度,N/m3—管道长度,L=1m —管道通径DN,mm摩擦系数取决于雷诺数Re,Re计算公式如下:式中—介质的黏度,Pa·s据资料显示,对于不光滑的管道内壁,其摩擦系数€%d取决于雷诺数Re和管壁特性d/K,€%d 值可从Re-d/K曲线图查出,如图1所示。
循环流化床锅炉掺烧劣质煤对运行的影响及注意事项发布时间：2022-01-20T09:20:55.455Z 来源：《中国科技人才》2021年第29期作者：鹿强[导读] 循环流化床锅炉稳定性大大提升，经济性比较突出，得到更多行业的认可和推广。
中煤昔阳能源有限责任公司安平发电厂晋中市昔阳县摘要：针对循环流化床锅炉掺烧劣质煤带来的问题，结合循环流化床锅炉和劣质煤的特性，提出在劣质煤掺烧过程中应注意的事项，确保在降本增效的同时保证机组的安全运行。
关键词：循环流化床锅炉、劣质煤、安全1.前言循环流化床锅炉是上世纪末发展起来的一种新型锅炉，具有燃烧效率高、污染小、煤种适应性好、负荷调节范围大等特点。
随着近年来技术的发展，循环流化床锅炉稳定性大大提升，经济性比较突出，得到更多行业的认可和推广。
2.循环流化床锅炉的特点2.1燃烧效率高循环流化床锅炉与传统煤粉炉相比，增加了循环分离装置，对大颗粒进行返料再次燃烧，大大提高了锅炉的燃烧效率，基本在85%以上，燃烧效率在98%以上。
2.2污染小循环流化床锅炉具有低温燃烧的特点，可有效抑制二氧化硫和氮氧化物的产生，同时采用分级燃烧又可以控制燃料型氮氧化物的排放。
在后期的污染物处理中，新型的半干法脱硫可避免石膏，废水的产生，还能避免烟囱冒“白烟”的情况。
2.3煤种适应性好循环流化床锅炉燃煤热值范围广，可在3000大卡至4500大卡之间任意接带负荷。
在燃煤粒径上以颗粒状为主，按照实际运行情况重在控制大颗粒的占比，大于10mm粒度一般不超5%。
燃料在炉内以流化态存在，在保持最低流化风量前提下，可以正常燃烧。
加之，床料的蓄热性强，对煤种的变化适应性更加突出。
3.劣质煤的种类及主要特性劣质煤主要来源于煤炭采掘过程中的断层煤和洗煤厂出来的煤泥、中煤及煤矸石等。
主要特性有以下几点：3.1发热量低及灰份高根据国家对劣质煤电厂的批复，循环流化床锅炉在燃烧发热量低于3500cal/g的燃煤都叫劣质煤。
煤泥掺烧对循环流化床锅炉的影响
【摘要】循环流化床具有燃料适应性广、燃烧效率高等特点，有了它，煤泥也可以充当电厂的燃料，用来发电了。
如此不仅减少了环境污染，还降低了发电成本，提高了电厂的经济效益。
文章以淮南矿业集团电力公司顾桥电厂2×330MW循环流化床锅炉为例，就煤泥掺烧对锅炉的影响进行了探讨。
【关键词】循环流化床；泥煤掺烧；发电厂
煤泥泛指煤粉含水形成的半固体物，是煤炭生产过程中的一种产品，因其高水分、高粘性、高持水性和低热值等诸多不利条件，很难实现工业应用，在相当一段时间内也同样被火电厂拒之门外，煤泥的积压不仅占用了大量的土地资源，还对环境造成了很大的污染。
随着火力发电企业燃煤价格的提高，发电成本上升，企业盈利空间减少。
作为新型节能环保技术的循环流化床由于燃料适应性广、燃烧效率高的特点则成功地将煤泥纳入了电厂的燃料之列，不仅减少了环境污染，还降低了发电成本，提高了电厂的经济效益。
现以淮南矿业集团电力公司顾桥电厂2×330MW循环流化床锅炉煤泥掺烧对锅炉的影响为例。
1 设备简介
顾桥电厂DG1100/17.4- Ⅱ2型CFB锅炉是东方锅炉厂生产的亚临界、一次中间再热、单汽包自然循环、单炉膛、平衡通风、汽冷式旋风分离器、露天布置的改进型循环流化床锅炉。
本锅炉为单汽包、自然循环、循环流化床燃烧方式。
其布置特点为：采用全膜式壁单炉膛，炉内布置受热面、汽冷式旋风分离器，无外置床，结构简单，运行可靠。
锅炉整体支吊在锅炉钢架上，主要由一个膜式水冷壁炉膛，三台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井烟道（HRA）三部分组成。
锅炉炉前布置有八个给煤口，在前墙水冷壁下部收缩段沿宽度方向均匀布置。
煤质设计参数如下表1：
表1
序号项目代号单位设计煤种校核煤种
1 收到基碳Car % 46.91 30.62
2 收到基氢Har % 3.35 2.32
3 收到基氧Oar % 7.1 6.93
4 收到基氮Nar % 0.8 0.6
5 全硫St，ar % 1.17 0.48
6 收到基灰份Aar% 37.9
7 48.35
7 全水分Mar % 2.7 10.7
8 空气干燥基水分Mad % 1.12 0.90
9 干燥无灰基挥发份Vdaf% 40.47 50.51
10 收到基低位发热量Qnet，ar kcal/kg 18550 11848
煤泥管道输送系统是由北京中矿环保科技股份有限公司生产设计，本系统由两套泵送系统组成，当两台锅炉任意一台停炉检修时，通过操作管路分配器的切换，可以实现另外一台正常使用煤泥运行，做到煤泥的不间断输送。
标准配置为：膏浆制备机+渣浆分离机+煤泥储料仓+正压给料机+膏体泵+膏体输送管+管道分流器+炉顶给料器+锅炉接口器+炉膛内燃烧。
2 煤泥掺烧影响
2.1 对床温的影响
煤泥是由炉顶进入，在稀相区附近先吸热，在下落过程中炸裂燃烧，煤泥的投入，减少了给煤量，减少了密相区的热量输入，降低了床温。
低负荷情况下，床温更低，较低的床温不利于进入炉膛的煤泥迅速爆裂燃烧，使结团的煤泥数量增加，同时也影响了煤的燃尽，从而导致了锅炉底渣含碳量增加，降低了锅炉的效率。
如表2：
表2
平均床温（℃）锅炉氧量（%）煤泥投入量（T）底渣含碳量（%）
25万891.6 2.8 0 2.04
25万875 2.56 379 2.62
2.2 对厂电率的影响
由于煤泥是高水分的燃料，入炉后迅速的蒸发，引起了总烟气量的增加，增加引风机的电耗，使厂用电率升高。
如表3：
表3
负荷A引风机（A） B引风机（A）煤泥
投入量（T）单机厂用
电率（%）
22万135 136 0 5.42
22万145 141 379 5.84
2.3 对锅炉床压的影响
顾桥电厂掺烧煤泥的发热量较低，平均发热量在1600～2000Kcal/kg 之间，煤泥的灰分较多，达到54%以上，在投入较多的煤泥量，锅炉床压上升较快，冷渣器转速增加，排渣温度升高，除渣系统事故率增大，影响了锅炉的安全稳定。
2.4 对排烟温度的影响
由于煤泥中灰分较多，这就使烟气里灰量增加，携带热量进入尾部烟道增加，同时受热面落灰附灰的几率增加，排烟温度升高，排烟热损失增大，排烟温度的升高还与煤泥中水分蒸发后携带一部分的热量进入尾部烟道有关，吹灰的次数增多，受热面管子护瓦变形、翻瓦现象增多，磨损增加。
如表4：
表4
负荷（MW）排烟温度（℃）煤泥投入量（T）
20万117 0
20万126 708
2.5 对锅炉效率的影响
煤泥投入增加，使排烟温度升高，排烟热损失增加，底渣含碳量也有不同程度的升高，固体不完全燃烧损失增加，煤泥的大量投入，使锅炉效率降低。
因此应综合各个因素，不同负荷控制煤泥的最佳掺烧比例，使机组处于最安全经济的状态运行。
3 结论
（1）煤泥的投入，减少了密相区的热量输入，降低了锅炉的床温，但也同时使底渣含碳量增加，增加了不完全燃烧损失。
（2）煤泥中的高水分蒸发，使烟气量大大增加，增加了引风机电耗，提高了厂用电率。
（3）煤泥的低发热量、高灰分也使锅炉渣量增加、床压上升较快，排渣温
度升高，除渣系统出力有可能过载，影响了锅炉的安全稳定运行。
（4）煤泥的投入，使锅炉尾部烟道受热面的积灰较快，导致了排烟温度升高，排烟热损失增大。
（5）煤泥的掺烧，在考虑燃料成本的同时，也要充分考虑排烟损失的增加以及厂用电的增大，不同负荷控制煤泥最佳掺烧量，使机组处于最经济的状态下运行。
参考文献：
[1]孙立新，国平，许金德.220t/h循环流化床锅炉煤泥掺烧技术探讨[J].锅炉制造，2010（4）.
[2]关莹，CFB锅炉煤泥的燃烧和输送技术[J].锅炉制造，2009（4）.。
