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300MW循环流化床锅炉炉膛形式的比较
发布时间：2013-10-03 09:18 来源：未知
300 MW CFB锅炉的炉膛断面达到260m2以上，在如此大的面积下，同小容量CFB锅炉炉膛相比，会出现如下两个较为突出的问题：①二次风的给入变得非常困难，从而影响燃料的燃烧燃�。虎诓挤缇刃愿芽刂�，因此，如何选择炉膛的布置形式，提高锅炉效率和运行可靠性成为人们关注的问题。炉膛为主回路的关键部件，炉膛形式的选取与旋风分离器、回料阀、给料系统、排渣系统的布置紧密相关，本文针对目前存在的两种布风板形式，进行了分析比较。
1、单布风板炉膛的布置
1.1单布风板炉膛布置的优点
1.1.1有利于屏式受热面的布置
采用单布风板结构炉膛，结构简单，可减少设计、制造、安装和运行维护的工作量，同时，采用大宽深比的单炉膛可在炉膛后布置3个分离器，这就方便了炉内屏式受热面的布置，为防止气流进入分离器时的偏转对辐射受热面的磨损，一般需将辐射受热面正对分离器入口烟道顺流向布置（如图l所示）。这可以有效保证受热面的安全可靠。
1.1.2有效降低一次风机压头
采用单布风板结构，不同于双布风板炉膛两侧床面完全
独立，因此不会出现两侧床压波动，炉膛结构在运行中对控制系统的可靠性和调节灵敏度要求不高，不必增加调挡板来调节两床的压力平衡，可有效降低一次风机压头，单布风板结构炉膛，一次风机压头可控制在28 kPa以内。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗�；�、木屑颗�；怪频纳镏士帕Ｈ剂�，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
1.2单布风板炉膛布置的缺点
1.2.1布风不均匀
流化是循环流化床最重要、也是最基本的指标，它的好坏直接反应到运行是否成功。单炉膛单布风板的缺点就是低负荷流化不好．因为当锅炉低负荷运行时，布风板的阻力迅速下降，导致较低阻力难以保证28 m长的床面流化均匀稳定。这时轻微的床料波动就会导致出现局部压死、局部吹穿的“塌床”现象。因此在布风系统的设计上应特别注意，将布风扳的阻力值取得偏大(5500 Pa)．
1.2.2床温均匀性较差
锅炉在BMCR工况下，冷态试验表明中心的分离器与两边的分离器循环物料偏差为7%:在40% BMCR工况时，中心的分离器与两边的分离器循环物料偏差达到17%，因此，低负荷时，由于分离器物料流量偏差会导致整个床面的循环灰不均匀性，造成整个床面流化波动较大，同时引起较大的床温偏差。
1.2.3二次风穿透困难
实际运行经验表明，在CFB炉膛的中心断面处，氧量是非常低的，即处于缺氧状态，造成燃烧障碍，见图3．从而影响燃料的燃烧与燃尽。飞灰含碳量明显增加。
2、双布风板炉膛的布置
2.1双布风板炉膛布置的优点
2.1.1流化稳定
采用单炉膛双布风板结构300 MW锅炉的炉膛就相当于两个135 MW锅炉“背靠背”结构。每个床面较小，有利于均匀流化，能有效防止炉膛结焦．
2.1.2中心送风
采用单炉膛双布风板结构（见图4），有利于二次风布置，从裤衩腿区域送入的二次风相当于在炉膛中间送风，解决了困扰CFB锅炉炉膛中心缺风的问题（见图5），有效降低飞灰含碳量。这一点已在白马电厂、开远电厂得到很好验证。白马300 MW锅炉燃用的无烟煤，飞灰含碳量在4%以内，这在单布风板锅炉上几乎是不可能完成的任务；开远300 MW锅炉燃用的是小龙潭褐煤，飞灰含碳量在1%以内。
2.1.3床温均匀
由于裤衩腿型双布风板炉膛的布置采用4个分离器布置在两侧墙，对称布置使每个分离器内进料量均匀，从而保证外循环送入炉膛内的循环物料量均匀，且每个分离器下有两个回料口回炉膛，进而保证床温的均匀性。
2.2双布风板炉膛布置的缺点
2.2.1屏式受热面的布置受到限制
采用单炉膛双布风板方案，分离器布置在锅炉的两侧，屏式受热面布置在炉膛的前后墙，为了避免受热面的磨损，在设计时使屏式受热面尽量远离炉膛出口，以减小高烟气速度的冲刷磨损。但这样布置，又可能产生横向冲刷磨损，对于这种情况在设计时应严格控制屏式受热面的宽度，根据流场计算的结果，将屏布置在烟速较低的区域完全可以避免磨损的发生。
2.2.2 自动控制要求较高
裤衩腿型双布风板结构运行时，当一侧冷渣器排渣不畅，或给煤偏差较大，导致左右床压出现较大的偏差时，就会导致一侧布风板吹空，锅炉就被迫停炉，这就是所谓的“翻床”。需要在运行方面注意以下几点：
(1)对一次热风门进行仔细检查，缩小调节死区；
(2)增加一次风门的跟踪速度；
(3)用锅炉床压作为前馈信号，提前让一次热风门响应，限制一次风量的异常变化．
已投运电厂的运行实践表明，如果实现上述控制方法，翻床基本不再出现。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料是客户们不错的选择。
3、结论
通过目前存在的大宽深比单布风板炉膛和小宽深比双布风板炉膛布置的分析对比，认为这两种结构形式均能满足300 MW CFB锅炉的燃烧要求，但各有优缺点，综合分析表明，从锅炉性能方面考虑，双布风板结构略显优越，可有效提高锅炉效率，提高电厂的经济性。
