循环流化床锅炉掺烧煤泥可以代替飞灰复燃技术提高炉膛内部热传导效率

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提高炉膛内部热传导效率

一、煤泥掺烧发电的好处

煤泥掺烧发电的好处不仅仅在于工业废弃物（煤泥）的再利用单方面提高电厂的经济效益。循环流化床锅炉掺烧煤泥可以代替飞灰复燃技术，增加炉膛高温高含碳量飞灰的浓度使得一次风压降低，运行时二次风向炉内的穿透力增强，降低流化风速，增加了高温粒子在炉内停留时间，增加了锅炉水冷壁的吸热效率。提高了锅炉热效率。相当于把旋风分离器安装在炉膛。

二、具体原理和技术分析：

1、先介绍循环硫化床锅炉飞灰复燃技术方案和应用效果

1、1循环硫化床锅炉飞灰复燃系统回送方案

循环流化床锅炉是近十几年来迅速发展起来的新一代高效、低污染、清洁燃烧技术。它兼具节能与环保两大功效，目前在电站锅炉、工业锅炉和废弃物利用等领域已得到了广泛的应用。目前多数循环流化床锅炉都采用飞灰回燃系统来降低飞灰含碳量，提高锅炉热效率。它是将电除尘中一电场收集的颗粒较大、含碳量较高的飞灰通过回燃系统送回炉膛重新燃烧，使循环流化床锅炉的飞灰含碳量和飞灰的排放量大幅降低，可以收到节能和环保的双重效益。

1、2、技术改造分析：

由于循环流化床锅炉的设计采用高浓度循环物料，动量大，一次风压较高，运行时二次风向炉内的穿透力不足，导致流化风速过高，该炉炉膛的设计截面积较小，炉膛高度不足，减少了粒子在炉内停留时间，因此不能被分离的粒子（飞灰）含碳量较高；而粒状飞灰多数在除尘器的一电场被分离后，进入1#电场灰库，经飞灰回燃系统进入炉膛重新燃烧。由于飞灰回燃系统经常发生故障，不能正常投入运行， 1#电场灰库的灰不能被送回炉膛重新燃烧，造成飞灰含碳量高，锅炉热效率降低。

飞灰回燃系统简图如下：

1、3、系统说明:

1.设备采用以罗茨鼓风机为主的输送设备，维护使用方便。

2.就地控制柜采用手动控制形式，简单方便。

3、输送参数

输送物料：飞灰堆积密度：750kg/m3 粒度：150-200目物料温度：≤150℃ 输送量：2.5t/h 输送距离：L水平＝20m H垂直＝15m。

山东济南明水热电公司锅炉飞灰复燃技改效益分析

2008年冬季供热期结束后，对8#炉飞灰复燃系统进行完善，于2008年4月20日投入运行，经过1个多月的运行统计，8#炉吨煤产汽量有了明显的提高，现将8、9#炉同时稳定运行工况对比如下：

月份	炉别	产汽量（t）	煤耗(t)	吨煤产汽(t)
5月	8#炉	89837	10599	8.48
5月	9#炉	86938	10696	8.13

3月	8#炉	82276	11364	7.24
3月	9#炉	80512	10194	7.90
备注	因4月份8、9#炉检修选择3月份比较。

经济效益提高情况：

1、5月份8#炉与9#炉比较：

8#炉产汽量/9#炉吨煤产汽量-8#炉耗煤量=节约煤量

89837/8.13-10599=11050-10599=451t。

即：5月份8#炉比9#炉节约原煤451吨。

2、5月份8#炉与3月份8#炉比较。

8#炉5月产汽量/8#炉3月吨煤产汽量-8#炉5月耗煤量=节约煤量

89837/7.24-10599=1809.4t.

即：8#炉5月份比3月份产相同汽量节约原煤1809.4t。

若按现有原煤价格600元计算可提高经济效益：

1、5月份8#炉比9#炉提高：451t×600元=270600元。

2、5月份8#炉比3月份8#炉提高：1809.4t×600元=1085640元。

通过以上比较可以看出，8#炉投入飞灰复燃后，吨煤产汽量有了较大幅度的提高，从近几个月生产报表看，未投入飞灰复燃以前，8#炉吨煤产汽量低于9#炉较多，投入飞灰复燃以后，8#炉吨煤产汽量高于9#炉很多，证明该技术对锅炉热效率有了较大的提高。

2、循环硫化床锅炉掺烧煤泥发电介绍

泰安市腾峰环保设备有限公司研制的煤泥输送掺烧系统是整合了世界知名品牌德国普茨迈斯特、德国施维英和德国萨克斯隆特的膏体泵的优点，并加以改进而成。适用于煤泥、污泥、油泥、湿煤灰等各种膏体工业废弃物的输送和焚烧发电。系统特点详见公司网站：www.tstfhb.com。

煤泥掺烧发电是含水量在28%～33%膏体状煤泥从锅炉顶部断续送入，柱状煤泥瞬时高温后外部急速硬化，内部水分高温汽化膨胀，整个煤泥柱爆裂成许多小团煤泥，小团煤泥再循环爆裂，最终爆炸式充分燃烧。对于热值在4000卡以上含水30%以下的煤泥，从炉顶进入炉膛后比干煤泥燃烧的更旺。

3、循环硫化床锅炉掺烧煤泥可以代替飞灰复燃技术

提高炉膛内部热传导效率

经过以上分析，煤泥在从炉膛顶部送入后爆炸燃烧的过程中形成许多高温而且含碳量微小颗粒飞灰，替代上述飞灰复燃技术中将电除尘中一电场收集的颗粒较大、含碳量较高的飞灰通过回燃系统（罗茨风机）送回炉膛重新燃烧。使得一次风压降低，运行时二次风向炉内的穿透力增强，降低流化风速，增加了高温粒子在炉内停留时间，增加了锅炉水冷壁的吸热效率。提高了锅炉热效率。

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