循環流化床鍋爐節能技術探究
科技專論
作者：薑興法
【摘要】近年來，循環流化床鍋爐作為一種高效、清潔、節能的鍋爐產品得到了快速發展，被廣泛應用在在工業鍋爐、電站鍋爐等領域，循環流化床鍋爐的節能技術也成為國內鍋爐業界的重要研究課題。本文從循環流化床鍋爐的特點出發，探討了循環流化床鍋爐的節能措施。
【關鍵詞】循環流化床鍋爐；節能技術；優化
循環流化床鍋爐運用半懸浮、流態化燃燒模式，具有較強的燃料適應性，且其蓄熱量大、負荷調節靈活、有害氣體排放少，有效提高了能源利用率，降低了鍋爐燃燒對環境造成的汙染。
一、循環流化床鍋爐的特性分析
循環流化床鍋爐采用氣固相混合的燃燒方式，這種氣固混合燃料的熱容量比粉煤爐的單向煙氣高出幾十倍，具有極其穩定的燃燒特性。同時，循環流化床鍋爐具有非常均勻的爐膛溫度，有利於燃燒和傳熱的進行，因此能夠達到較高的燃燒效率，現階段循環流化床的燃燒率能達到98％以上。循環流化床鍋爐采取低溫燃燒策略，且燃燒是沿爐膛高度完成的，能夠方便地進行分級燃燒，通過分級燃燒有效地減少了氮氧化物的生成，降低了對大氣的汙染。整體來講，循環流化床鍋爐的性能優勢主要體現在以下兩點：一是燃料適應性強，可以使用一些普通鍋爐難以適應的性質較差的燃料；二是負荷調節能力強，由於爐內物料的循環量比較大，爐體蓄熱高，能夠維持穩定的燃燒參數，有著較強的負荷調節能力。
二、循環流化床鍋爐的節能措施
（一）鍋爐的調校
1.風量
相對於煤粉爐，循環流化床鍋爐的構造比較特殊，對風量的要求也更為嚴格。在鍋爐安裝或大修後，應進行冷態試驗，以確定風機的風量和風壓能夠符合鍋爐的燃燒需求。臨界流化風量是循環流化床鍋爐運行的最小風量，如果低於這一風量，就可能發生結焦，而風量太高的話可能造成滅火，並且造成大量的熱能損失。
2.過量空氣
過量空氣係數關係著爐膛內的風煤比，是保證鍋爐燃燒的重要參數，過量空氣係數主要通過鍋爐尾部煙道口的氧量來間接推測，因此在循環流化床鍋爐的運行中要做好氧量監測工作，使爐腔內保持良好的風煤比，此外，還要做好鍋爐飛灰中可燃物含量的控製工作。
3.碎煤機
碎煤機是對燃料處理的重要環節，對鍋爐正常運行具有重要影響，通過碎煤機可以使燃料達到規定的顆粒度，並實現煤料的均勻分布。以130t/h循環流化床鍋爐為例，一般要求煤粒尺寸在10mm以下，若煤粒過粗，會造成大塊沉積，影響流化循環，還會造成排渣困難。但煤粒並非越細越好，煤粒過細會造成額外的製煤電耗，還會增加受熱麵的磨損，並且過細的燃料容易進入尾部煙氣，造成煙道燃燒及燃料浪費。
4.閥門
由於循環流化床鍋爐特殊的構造，導致其結構中存在較多的冗餘設計，閥門內漏比較常見，導致額外的熱量損失。因此要重點控製鍋爐的疏水閥門及減溫水閥門，避免因閥門內漏而影響鍋爐的汽溫調節功能。
5.滾筒冷渣機
冷渣機的正常運作對於提高流化質量，保障鍋爐的安全性和經濟性具有重要作用，其中冷渣機對冷卻水的利用是實現節能的關鍵。鍋爐產生的爐渣溫度通常較高，包含大量熱能，且高溫爐渣能夠釋放出有害氣體，在滾筒冷渣機中通過循環水對爐渣熱能進行交換吸收，循環水經除氧處理後回收到鍋爐之中進行再利用，實現鍋爐的節能經濟運轉。在冷渣機使用前要進行空載試車，以檢查滾筒轉向、水係統密封性、閥門開關、傳動係統功能、軸承溫度以及電機溫度是否存在異常。
6.補水率