于鳳強
【摘 ?要】循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)具有良好的優(yōu)勢,這項技術(shù)不僅具有良好的適應(yīng)性,而且會讓工作效率提升。本文對循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)簡單進(jìn)行介紹,然后對這項技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行剖析,并對其發(fā)展前景展開深入的分析,希望循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)經(jīng)過后期的改進(jìn)功能能夠更加全面。
【關(guān)鍵詞】循環(huán)流化床;鍋爐技術(shù);發(fā)展前景
引言:循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)屬于一種煤燃燒的技術(shù),這項技術(shù)已經(jīng)由最小的技術(shù)發(fā)展成配套的鍋爐,機組的容量也有300MW。這項技術(shù)對燃料具有較好的適應(yīng)性,工業(yè)中更需要以煤電為主,大力使用一次性能源,讓其發(fā)揮出自身強大的功能,讓循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)在后期能夠得到更大的發(fā)展。
一、循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的概念
流化床燃燒技術(shù)屬于一種固體的燃料顆粒,在爐床中經(jīng)過氣體的硫化并實施燃燒。當(dāng)其中的氣體穿過燃料顆粒床層的時候,例如:固體燃料的顆粒受到氣流的作用產(chǎn)生的浮力會和顆粒承載的重力相等,固體的顆粒也會出現(xiàn)相應(yīng)的懸浮狀態(tài)。當(dāng)氣流速度加大的時候,就會讓顆粒層高度不斷增加,讓顆粒具有較快的運動速度,從而出現(xiàn)沸騰的現(xiàn)象。這個時候固體的床料就會呈現(xiàn)出流態(tài)化,固體顆粒處于這種狀態(tài)下的時候會是流化燃燒[1]。如果氣流速度比較慢的時候,稀相區(qū)域會出現(xiàn)大量高濃度的顆粒,這就需要采用分離器對物料展開捕集,再利用回料裝置讓其回到爐膛,讓物料在爐膛中進(jìn)行燃燒,這就是循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。
二、循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)鼓泡硫化鍋爐技術(shù)
這項技術(shù)產(chǎn)生于上個世紀(jì)末,經(jīng)過工作人員的不懈努力,終于解決了所有問題,攻克了所有的難關(guān),在不斷摸索中總結(jié)了很多的經(jīng)驗,這促使鼓泡流化床鍋爐技術(shù)得到進(jìn)一步的發(fā)展。但是通過相應(yīng)的研究可以發(fā)現(xiàn),這項技術(shù)中的燃料具有很多的局限,其中的高灰燃料更是采用油頁巖完成的。因此,鼓泡流化床技術(shù)的發(fā)展受到較大化的制約。
(二)小型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)
上個世紀(jì)末期,國家科委會對煤的流化床燃料技術(shù)展開了深入的研究,然后對和循環(huán)流化床鍋爐有關(guān)的技術(shù)實施深入的研究。我國物理專家在1984年研究出了熱功率循環(huán)流化床燃燒試驗,這表明流化床燃燒技術(shù)會由初期的冷態(tài)試驗進(jìn)一步向熱態(tài)開始轉(zhuǎn)型。很多研究院與小型鍋爐制造廠建立了合作關(guān)系,深層的對循環(huán)流化床鍋爐項目展開具體的研究。到后期,已經(jīng)有200多臺的循環(huán)流化床鍋爐完全進(jìn)入了運行狀態(tài)。這些容量比較小的循環(huán)流化床鍋爐中存在的問題也不少,氣溫比較低下,磨損十分大,發(fā)出的力道不足,輔機的故障率十分高,缺乏較全的自動化水平。雖然如今專家對其進(jìn)行了改良,存在的這些細(xì)小的問題也進(jìn)一步得到改善。但是整體的水平仍然處于低下狀態(tài),需要進(jìn)一步將其提高。
(三)中等容量循環(huán)流化床
上個世紀(jì)90年代中期的時候,我國鍋爐制造公司中引進(jìn)了一批十分先進(jìn)的技術(shù),國內(nèi)市場也有了循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)。循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)從整體上發(fā)生了很大的變化,市場獲取的位置也十分好。四川發(fā)電總壩中成功的使用了高壓循環(huán)流化床鍋爐,這將在一定程度上推動我國的循環(huán)流化床鍋爐不斷發(fā)展,這種循環(huán)流化床鍋爐的使用不僅能夠解決容量方面的問題,還會對無煙煤造成一定的影響[2]。一直到90年代的末期,我國對環(huán)境問題也十分重視,并對電力工業(yè)中存在的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)展開調(diào)整,整體范圍上需要對老機組展開相應(yīng)的改造,讓循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)能夠具有較好的應(yīng)用。這對循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)來說屬于其中存在的一大亮點,在我國政策的支持下,大型的鍋爐制造企業(yè)更是做好了超臨界前期的準(zhǔn)備。
三、循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的發(fā)展前景
(一)超臨界大型化發(fā)展
循環(huán)流化床超臨界的發(fā)展方向和獨特的燃燒特點具有較深的關(guān)聯(lián),循環(huán)流化床鍋爐中煤粉的熱量相對來說會比較低,這就會對水冷壁產(chǎn)生較高的要求。對循環(huán)流化床鍋爐進(jìn)行使用的時候,鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生的溫度以及固定的濃度加上固體燃燒過程中散發(fā)出來的傳熱系數(shù)會呈現(xiàn)反比例的系數(shù)。但是,這樣就可以對冷熱壁的溫度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)和控制,讓流化床鍋爐具有較強的使用效果,推動超臨界大型流化床鍋爐的不斷發(fā)展。
(二)深度做好脫硝和脫硫
循環(huán)流化床鍋爐能夠根據(jù)空氣的分級實施相應(yīng)的燃燒,還可以在低溫狀態(tài)下實施燃燒,這樣可以促使形成一種氧氮化物。對于同期的鍋爐來說可以讓氧氮的含量大量降低。鍋爐在燃燒過程中勢必會排放大量的污染物,國家對于這方面也提高了要求。因此,對鍋爐展開深度的脫硝是不可避免的[3]。鍋爐在我國的分布十分廣范,雖然鍋爐的數(shù)量十分多,但是脫硫技術(shù)并不十分先進(jìn)。當(dāng)環(huán)境受到十分嚴(yán)重的污染的時候,需要對鍋爐做好重點的研發(fā),將煤炭存在的脫硫方面的問題全面解決。對于排放也有了新的標(biāo)準(zhǔn),二氧化硫的排放量逐漸降低。為了將這種污染排放問題全面排除,就需要在循環(huán)流化床中增加一些石灰石做好脫硫工作,這種脫硫的方法會更加好。但是,采用這種方法需要處理灰渣,讓競爭力能夠不斷降低,讓深度的脫硫成為循環(huán)流化床鍋爐中一項十分重要的方法。
(三)實現(xiàn)能源的綜合利用
循環(huán)流化床鍋爐在未來的發(fā)展過程中需要對能源展開綜合利用,采用循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)可以對低級的能源做好整合,在整合的過程中展開優(yōu)化。對能源和原材料做好加工,讓資源能夠高效的利用,對灰渣進(jìn)行加工,然后展開利用。因為如果采用了脫硝和脫硫技術(shù),灰渣的數(shù)量會進(jìn)一步增多,采用一般的方法很難處理,對灰渣的處理方式還需要后期進(jìn)一步加大研究。
結(jié)語
循環(huán)流化床鍋爐產(chǎn)生的熱量主要是固體物料在較快的速度以及較高的濃度循環(huán)中體現(xiàn)出來的,爐中的熱量以及質(zhì)量互相傳遞和轉(zhuǎn)換的過程中會十分迅速,這讓爐膛中的溫度分布的會十分均勻。后期對這項技術(shù)更需要加大更新和改進(jìn),讓其具有較高的熱效率,引領(lǐng)燃燒技術(shù)奔向一個新的領(lǐng)域,讓工程的流程得到簡化,效率得到提高。
參考文獻(xiàn):
[1]佚名.循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點和技術(shù)發(fā)展方向[J].中小企業(yè)管理與科技,2018(2):147-148.
[2]鄭仰峰,李興發(fā),張吉東,等.循環(huán)流化床鍋爐燃料煤應(yīng)用現(xiàn)狀、問題及解決方案——以兗礦魯南化工有限公司為例[J].科技風(fēng),2017(5):152-153.
[3]佚名.循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展過程及趨向[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2018(9):164-165.
(作者單位:夏津縣熱電有限公司)