一种调节循环流化床锅炉床温的方法技术

本发明专利技术提供了一种调节循环流化床锅炉床温的方法。该方法包括：在循环流化床锅炉中，将可选的水煤浆和原煤混合并进行燃烧反应；在燃烧反应的过程中，根据循环流化床锅炉的负荷值调整水煤浆相对于原煤的占比，且循环流化床锅炉的负荷值与水煤浆相对于原煤的占比正相关，以使得循环流化床锅炉的床温维持在800～900℃。本发明专利技术通过调节水煤浆和原煤的比例，来实现床温的灵活调节。在满负荷至25％负荷的范围内可将床温总体控制在800～900℃，在保证高燃烧效率的同时可以减少烟气污染物排放并降低成本；另外，本申请的方法不受循环流化床锅炉运行负荷的制约，具有良好的床温调节能力且本申请的方法简便易行，可以减轻运行风险。可以减轻运行风险。可以减轻运行风险。

【技术实现步骤摘要】
一种调节循环流化床锅炉床温的方法


[0001]本专利技术涉及洁净煤发电
，具体而言，涉及一种调节循环流化床锅炉床温的方法。

技术介绍

[0002]循环流化床燃烧技术由于燃料适应广、利用率高，污染物排量低等优点，近年来在我国得到迅速推广应用。床温制约是循环流化床锅炉运行经济性和环保性的重要控制参数，一般认为循环流化床锅炉的适宜床温在800～900℃的范围内，但受煤质、调节特性等因素的影响，实际运行的循环流化床锅炉床温存在两极化——高负荷时床温高(最高甚至可达1050℃)、燃烧效率高，但污染物排放也相对较高，且存在结焦风险；低负荷时床温低(最低甚至只有700℃)、燃烧效率低，石灰石脱硫剂和脱硝还原剂消耗量大。
[0003]工程实践显示，通过优化床压、优化一、二次风配比等措施进行燃烧调整，仅可小幅调节床温，一般仅为5～10℃，如果要实现更高幅度的床温降幅，需要采用外置换热器，相应投资巨大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种调节循环流化床锅炉床温的方法，以解决现有技术中不能大范围调节循环流化床锅炉床温且生成污染物较多的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种调节循环流化床锅炉床温的方法，该方法包括：在循环流化床锅炉中，将可选的水煤浆和原煤混合并进行燃烧反应；在燃烧反应的过程中，根据循环流化床锅炉的负荷值调整水煤浆相对于原煤的占比，且循环流化床锅炉的负荷值与水煤浆相对于原煤的占比正相关，以使得循环流化床锅炉的床温维持在800～900℃。
[0006]进一步地，在将可选的水煤浆和原煤混合的过程中，控制满负荷时水煤浆添加量为原煤质量的24％～36％，75％～100％负荷时水煤浆添加量为原煤质量的18％～24％，50％～75％负荷时水煤浆添加量为原煤质量的6％～18％，25％～50％负荷时水煤浆添加量为原煤质量的0％～6％，以使得满负荷至50％负荷时床温为850～900℃，50％负荷至25％负荷时床温为800～850℃。
[0007]进一步地，满负荷时水煤浆添加量是原煤质量的24％～36％，75％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的18％～24％，50％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的6％～18％，25％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的0％～6％。
[0008]进一步地，循环流化床锅炉包括：炉膛1，分离器2，返料器3，尾部烟道4，尾部烟道4，布风装置6，炉膛1的底部设置有进风口，侧壁设置有给煤口5、水煤浆给浆口7、燃烧烟气出口；给煤口5用以加入原煤，水煤浆给浆口7用以加入水煤浆，燃烧烟气出口用于排出燃烧反应生成的燃烧烟气；其中，水煤浆给浆口7与循环流化床锅炉上层的二次风口处于同一高度；二次风口设置在炉膛1下部逆向区；分离器2具有分离器入口、分离器气相出口和分离器
固相出口，分离器入口与燃烧烟气出口相连，分离器2用以对燃烧烟气进行气固分离得到燃料和烟气；返料器3位于分离器2的下方且与分离器固相出口相连；返料器3还设置有返料口，其与炉膛1下部相连，以将燃料返回至炉膛1；尾部烟道4与分离器气相出口相连；布风装置6设置在进风口处。
[0009]进一步地，循环流化床锅炉还包括吹灰器8，吹灰器8设置在尾部烟道4一侧并与其相连通；优选吹灰器8为声波吹灰器。
[0010]进一步地，上述方法包括：将水煤浆存储在炉前储浆罐中，通过炉前输送系统和水煤浆喷枪将可选的水煤浆采用泵送的方式送入炉膛1，同时采用皮带输送的方式将原煤从给煤口5送入炉膛1以进行燃烧反应；优选炉前输送系统包括水煤浆制备系统、成品罐、浆体输送泵、缓冲罐、供料泵，优选水煤浆喷枪设置在水煤浆给浆口7中。
[0011]进一步地，水煤浆喷枪的数量为2～6支；优选水煤浆给浆口7由第一侧墙、第二侧墙、第三侧墙及第四侧墙顺次连接围绕形成，优选第一侧墙和所述第三侧墙各布置1支水煤浆喷枪，第二侧墙布置0～4支水煤浆喷枪。
[0012]进一步地，水煤浆的输送量通过水煤浆控制系统调节。
[0013]进一步地，在加入水煤浆后，循环流化床锅炉中加入石灰石进行燃烧脱硫，优选在尾部采用湿法或半干法进行炉外脱硫，优选方法采用选择性非催化还原技术进行脱硝。
[0014]进一步地，水煤浆的平均粒径为15～75μm，优选水煤浆的全水分含量为25～40％，优选水煤浆的收到基低位发热量为10～16MJ/kg。
[0015]进一步地，原煤选自无烟煤、烟煤、贫煤、褐煤中的一种或两种；优选原煤的平均粒径为0～13mm，优选原煤的中位平均粒径为1.25～3mm，优选原煤的干燥无灰基挥发分含量为5～45％，优选原煤的收到基灰分含量为10～40％，优选原煤的收到基低位发热量为12～28MJ/kg。
[0016]进一步地，水煤浆的表观粘度为950～1350mPa
·
s，优选水煤浆的煤灰熔融性软化温度大于1250℃。
[0017]应用本专利技术的技术方案，可以通过调节水煤浆和原煤的比例(即浆煤比)，来实现床温的灵活调节。在满负荷至25％负荷的范围内可将床温总体控制在800～900℃，在保证高燃烧效率的同时可以减少烟气污染物排放并降低成本；另外，本申请的方法不受循环流化床锅炉运行负荷的制约，具有良好的床温调节能力且本申请的方法简便易行，可以减轻运行风险。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1示出了本专利技术一个实施例中浆煤比与负荷和运行床温的关系示意图；
[0020]图2示出了本专利技术一个实施例中循环流化床锅炉的示意图。
[0021]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0022]1、炉膛；2、分离器；3、返料器；4、尾部烟道；5、给煤口；6、布风装置；7、水煤浆给浆口；8、附加吹灰器。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0024]满负荷表示锅炉在额定蒸汽参数、额定给水温度、使用设计燃料、安全连续运行时能达到的最大蒸汽量，即100％负荷；75％负荷指75％最大蒸汽量，其他百分比负荷量具有相似定义。
[0025]如本申请
技术介绍
所分析的，只燃用原煤时，循环流化床锅炉满负荷时的床温为950～1000℃，75％负荷时的床温为900～950℃，50％负荷时的床温为850～900℃，25％负荷时的床温为800～850℃。现有技术中存在不能大范围调节循环流化床锅炉床温且生成污染物较多的问题。为了解决这些问题，本申请提供了一种调节循环流化床锅炉床温的方法。
[0026]在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种调节循环流化床锅炉床温的方法，该方法包括：在循环流化床锅炉中，将可选的水煤浆和原煤混合并进行燃烧反应；在燃烧反应的过程中，根据循环流化床锅炉的负荷值调整水煤浆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调节循环流化床锅炉床温的方法，其特征在于，所述方法包括：在循环流化床锅炉中，将可选的水煤浆和原煤混合并进行燃烧反应；在所述燃烧反应的过程中，根据所述循环流化床锅炉的负荷值调整所述水煤浆相对于所述原煤的占比，且所述循环流化床锅炉的负荷值与所述水煤浆相对于所述原煤的占比正相关，以使得所述循环流化床锅炉的床温维持在800～900℃。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将可选的所述水煤浆和所述原煤混合的过程中，控制满负荷时所述水煤浆添加量为所述原煤质量的24％～36％，75％～100％负荷时所述水煤浆添加量为所述原煤质量的18％～24％，50％～75％负荷时所述水煤浆添加量为所述原煤质量的6％～18％，25％～50％负荷时所述水煤浆添加量为所述原煤质量的0％～6％，以使得满负荷至50％负荷时床温为850～900℃，50％负荷至25％负荷时床温为800～850℃。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，满负荷时水煤浆添加量是原煤质量的24％～36％，75％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的18％～24％，50％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的6％～18％，25％负荷时水煤浆添加量是原煤质量的0％～6％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述循环流化床锅炉包括：炉膛(1)，所述炉膛(1)的底部设置有进风口，侧壁设置有给煤口(5)、水煤浆给浆口(7)、燃烧烟气出口；所述给煤口(5)用以加入所述原煤，所述水煤浆给浆口(7)用以加入所述水煤浆，所述燃烧烟气出口用于排出所述燃烧反应生成的燃烧烟气；其中，所述水煤浆给浆口(7)与所述循环流化床锅炉上层的二次风口处于同一高度；所述二次风口设置在所述炉膛(1)下部逆向区；分离器(2)，所述分离器(2)具有分离器入口、分离器气相出口和分离器固相出口，所述分离器入口与所述燃烧烟气出口相连，所述分离器(2)用以对所述燃烧烟气进行气固分离得到燃料和烟气；返料器(3)，位于所述分离器(2)的下方且与所述分离器固相出口相连；所述返料器(3)还设置有返料口，其与所述炉膛(1)下部相连，以将所述燃料返回至所述炉膛(1)；尾部烟道(4)，与所述分离器气相出口相连；布风装置(6)，设置在所述进风...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜善周，黄中，黄涌波，张代鑫，李培石，王瑞，魏江红，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：