淺談循環(huán)硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化措施

黃曉雷 李艷慧 杜樂

摘 要：循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)作為一種新型的清潔燃燒技術(shù)，它是基于鼓泡床鍋爐而研發(fā)出來的，這種燃燒技術(shù)相較于傳統(tǒng)的鍋爐技術(shù)可以燃燒一些劣質(zhì)的燃料，對于降低企業(yè)的運作成本有著重要的作用。另外，所使用的劣質(zhì)燃料也有效降低了二氧化硫等空氣污染物的排放，有著良好的環(huán)境保護(hù)作用。基于此，本文就循環(huán)硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化措施進(jìn)行了簡要探析，其主要目的是為了能夠降低企業(yè)的經(jīng)營成本和鍋爐的阻力損失，希望能夠為相關(guān)從業(yè)者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：循環(huán)硫化床；鍋爐；風(fēng)系統(tǒng)；優(yōu)化措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.183

0 引言

循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)憑借自身所具有的污染物排放率低、清潔率高的特點，是一種較為高效的鍋爐燃燒技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的燃燒技術(shù)有著良好的燃燒效率，對環(huán)境的污染也相對較小。風(fēng)系統(tǒng)作為鍋爐技術(shù)中比較重要的組成部分，硫化床鍋爐燃燒技術(shù)多余燃燒能力的排出在一定程度上與排風(fēng)系統(tǒng)的好壞與多少有著關(guān)聯(lián)，同時也會對鍋爐的使用壽命、布風(fēng)均勻情況以及用電率高低等產(chǎn)生影響。因此，筆者就基于硫化床鍋爐技術(shù)的原理，以此來探尋風(fēng)系統(tǒng)的合理優(yōu)化措施。

1 硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)的工作原理

燃料爐膛燃燒、廢料冷卻、廢料分離以及風(fēng)系統(tǒng)排除等設(shè)備是支撐循環(huán)硫化床鍋爐系統(tǒng)來完成整個燃燒的過程。燃燒廢料被分離與冷卻后，排出是通過鍋爐的煙風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行。燃燒和輸送用風(fēng)系統(tǒng)是硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)的組成，其中燃燒用風(fēng)系統(tǒng)包括一次風(fēng)、二次風(fēng)和三次風(fēng)組成；輸送用風(fēng)系統(tǒng)則是由石灰石輸送風(fēng)、回料風(fēng)以及冷卻風(fēng)等組成。

硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)之所以有著良好的應(yīng)用效果，主要是來自于以下幾方面的優(yōu)勢：一是，燃料的適用廣，除了一些基本的燃料外，還可以燃燒一些劣質(zhì)燃料，容易燃燒；二是，有著較高的燃燒效率和速率，并剩余的燃料也可以循環(huán)利用；三是，良好的脫硫效果。由于剩余燃料的循環(huán)利用，使得鍋爐氣體排放的硫、鈣等流失較多，大幅度降低了氮化物與二氧化硫的排放；四是，因為這種鍋爐技術(shù)可以對一些殘渣及剩余燃料進(jìn)行循環(huán)利用，就會有著較高的燃燒強(qiáng)度，有效促進(jìn)了爐截面的利用率；五是，良好的爐截面利用率，可以提升燃煤的效率，就會使鍋爐的給煤量獲得了減少，這樣使得對于燃料預(yù)處理就顯得更加簡單。

2 循環(huán)硫化床鍋爐的缺點

循環(huán)硫化床鍋爐憑借良好的燃料適應(yīng)性、高利用率以及污染物排放量小的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。但是，其也存在一些缺點，只有在實踐中對此進(jìn)行不斷的優(yōu)化和完善，才能夠促進(jìn)循環(huán)硫化床鍋爐更好地使用。筆者結(jié)合實際的工作經(jīng)驗，關(guān)于循環(huán)硫化床鍋爐的缺點總結(jié)如下：一是，循環(huán)硫化床鍋爐的費用較高，尤其是循環(huán)倍率越高的鍋爐其所需的費用也會更高，一般企業(yè)需要在前期投入巨大的資金；二是，具有復(fù)雜的灰渣分離系統(tǒng)，循環(huán)硫化床因為其灰渣分離系統(tǒng)的復(fù)雜，會有著較大的電量消耗，操作難度也很大；三是，灰渣分離后，因為循環(huán)灰的濃度較大，在燃燒中的受熱面積也會增加，燃燒所需的空氣需求更高，效率會降低；四是，循環(huán)硫化床鍋爐的風(fēng)系統(tǒng)會有著更高的要求，尤其是在調(diào)節(jié)性能和適應(yīng)性能方面。

3 循環(huán)硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)需要優(yōu)化的地方

（1）通過筆者對循環(huán)硫化床鍋爐系統(tǒng)的工作原理和優(yōu)缺點分析，可以進(jìn)一步得知其具備節(jié)能的方向有以下幾個方面：

首先，燃油裝置的節(jié)能。通過在增添燃油的節(jié)能裝置，可以對燃煤之間粘度進(jìn)行降低，促使燃油霧化面積的增加，這樣就有助于燃燒面積的擴(kuò)大，提升燃燒的效率，有效解決了爐壁殘渣無法充分燃燒的問題。同時，也減少了燃燒后的廢氣排放，有助于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

其次，冷凝型燃?xì)庋b置的節(jié)能。在循環(huán)硫化床鍋爐的實際應(yīng)用過程中，會產(chǎn)生很多的水蒸氣，而這些水蒸氣有著較高的利用價值。熱能的流失，會消耗掉鍋爐大量的燃料，提升企業(yè)的運行成本。所以，通過冷凝型燃?xì)庋b置，可以將鍋爐尾氣中多余的熱能進(jìn)行回收和利用，提升熱能的利用效率。通過這種方式可以降低燃料的損失以及熱能的浪費，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

再其次，排煙余熱的冷凝式回收。這種方式主要是為了能夠?qū)⒒厥绽门艧熤械乃魵鉄崮?，同時由于排煙的水蒸氣一般溫度會比較高，不能進(jìn)行直接的排放，利用排煙余熱的冷凝式回收，不僅可以對水蒸氣的熱能進(jìn)行回收利用，還可以降低排煙的溫度，使排煙溫度符合相關(guān)的要求。

最后，鍋爐尾部的余熱回收。回收鍋爐尾部的余熱一直以來都是相關(guān)企業(yè)面臨的重難點問題，這部分廢棄的能源主要包括了冷卻介質(zhì)余熱、高溫廢氣余熱、高溫產(chǎn)品、廢氣廢水的余熱、可燃廢氣廢液、爐渣余熱以及化學(xué)反應(yīng)余熱等，對這部分的熱能的回收利用可以通過一定的技術(shù)，促使鍋爐熱能利用率的提高。

（2）優(yōu)化循環(huán)硫化床鍋爐風(fēng)系統(tǒng)的幾個方向：

首先，細(xì)化和有效控制鍋爐的送風(fēng)量。一般影響鍋爐耗電量和送風(fēng)量的因素主要有燃煤的品種變化和預(yù)熱器漏風(fēng)，所以需要調(diào)試燃料用風(fēng)的一次風(fēng)機(jī)，主要可以利用液力偶合器進(jìn)行調(diào)節(jié)；其次，可以增加二次風(fēng)的風(fēng)量。對于二次風(fēng)的風(fēng)量增加，除了需要結(jié)合實際的情況使用兩臺或者多臺風(fēng)機(jī)外，還應(yīng)該對相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行計算，對風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口和葉輪進(jìn)行調(diào)整。

其次，定期檢查和更換鍋爐中的空氣預(yù)熱管。這是因為循環(huán)硫化床鍋爐在使用前為了可以避免壁爐出現(xiàn)問題，需要進(jìn)行低溫預(yù)熱。而在低溫預(yù)熱時，預(yù)熱管就會可能被積壓的灰塵所損壞。

最后，可以對一次風(fēng)進(jìn)行一次偏置，但是必須在相關(guān)專業(yè)人員的指導(dǎo)或者操作下進(jìn)行，這樣可以使各種燃煤對空氣的要求得到增加。

4 結(jié)束語

綜上所述，循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)作為一種新型的清潔燃燒技術(shù)，對于電廠燃料的燃燒效率提高有著重要作用，并且還可以降低硫化物、氮氧化物的產(chǎn)生，使這類有害有毒物質(zhì)的排放可以得到降低。而在循環(huán)硫化床的應(yīng)用中風(fēng)系統(tǒng)的合理配置是非常重要的，通過對風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化可以進(jìn)一步提升整個系統(tǒng)的運行效率，促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益提升。因此，相關(guān)的工作人員需要在實踐中不斷研究風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化配置，并根據(jù)實際的情況制定出科學(xué)合理的方案，以此來提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。

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