CFB技術(shù)介紹市公開課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

四川川鍋鍋爐有限責(zé)任公司130t/h循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)介紹CFB技術(shù)介紹第1頁四川川鍋鍋爐有限責(zé)任企業(yè)1968年破土開工，成立東方紅機(jī)械廠；1978年工廠軍轉(zhuǎn)民，由生產(chǎn)核電轉(zhuǎn)向鍋爐；1980年第一臺(tái)20t/h鍋爐出廠；1988年第一臺(tái)220t/h高溫、高壓鍋爐出廠；取得A級(jí)鍋爐和三類壓力容器許可證；1990年我廠生產(chǎn)國內(nèi)第一臺(tái)75t/hCFB投入運(yùn)行；1999年我廠生產(chǎn)國內(nèi)第一臺(tái)130t/hCFB投入運(yùn)行；我廠220t/hCFB投入運(yùn)行；年我廠670t/h鍋爐投入運(yùn)行。CFB技術(shù)介紹第2頁CFB技術(shù)介紹第3頁CFB技術(shù)介紹第4頁CFB技術(shù)介紹第5頁精良設(shè)備--四川川鍋鍋爐有限責(zé)任企業(yè)擁有制造300MW鍋爐設(shè)備CFB技術(shù)介紹第6頁1200t水壓機(jī)CFB技術(shù)介紹第7頁200mm厚卷板機(jī)CFB技術(shù)介紹第8頁熱處理爐（退火爐）

爐膛7.5×8.5×25m,爐溫1050℃

CFB技術(shù)介紹第9頁蛇形管自動(dòng)生產(chǎn)線CFB技術(shù)介紹第10頁水冷壁管屏焊機(jī)CFB技術(shù)介紹第11頁四川川鍋鍋爐有限責(zé)任企業(yè)循環(huán)床鍋爐（CFB）概況CFB技術(shù)介紹第12頁1主要CFB技術(shù)一覽表絕熱旋風(fēng)分離器異型水冷分離器水冷旋風(fēng)分離器CFB技術(shù)介紹第13頁2、四川川鍋鍋爐有限責(zé)任企業(yè)循環(huán)流化床鍋爐主要技術(shù)起源本身試驗(yàn)研究工程經(jīng)驗(yàn)與國內(nèi)科研院所進(jìn)行技術(shù)合作引國外同行先進(jìn)技術(shù)CFB技術(shù)介紹第14頁與清華大學(xué)合作開發(fā)CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第15頁與中科院合作開發(fā)CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第16頁與西安熱工研究院合作開發(fā)CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第17頁與浙江大學(xué)合作開發(fā)CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第18頁與德國LLB企業(yè)合作開發(fā)CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第19頁與清華同方合作開發(fā)垃圾焚燒CFB鍋爐協(xié)議CFB技術(shù)介紹第20頁CFB鍋爐冷態(tài)試驗(yàn)臺(tái)CFB技術(shù)介紹第21頁擁有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利證書CFB技術(shù)介紹第22頁關(guān)于“異型水冷分離器”CFB鍋爐論文獲國際學(xué)術(shù)會(huì)最正確論文獎(jiǎng)CFB技術(shù)介紹第23頁“水冷旋風(fēng)分離器”循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)特點(diǎn)CFB技術(shù)介紹第24頁

采取51×5高壓鍋爐管組成水冷旋風(fēng)分離器；采取獨(dú)立循環(huán)回路；經(jīng)過嚴(yán)格水循環(huán)計(jì)算和壁溫計(jì)算。1、水冷旋風(fēng)筒系統(tǒng)示意圖CFB技術(shù)介紹第25頁2、“水冷旋風(fēng)分離器”結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)和爐膛一樣都吊掛在大板梁上，膨脹方向一致,和爐膛密封性良好;和爐膛一樣，里面有水冷壁管，外面有硅酸鋁纖維保溫，故外殼溫度能確保小于45℃,鍋爐熱損失小;所用爐墻材料少,僅相當(dāng)于熱旋風(fēng)筒~20%，整體費(fèi)用少,且制造廠整體出廠，安裝工作量很小。CFB技術(shù)介紹第26頁

3、分離效率高，能滿足CFB大循環(huán)量要求水冷旋風(fēng)分離器分級(jí)分離效率圖

分離效率高，d50≈30um、d99≈100um，分離效率可到達(dá)99.5%。對(duì)細(xì)顆粒捕集能力強(qiáng)，所以能提升煙氣中細(xì)灰和石灰石循環(huán)次數(shù)，從而提升鍋爐燃燒效率和石灰石利用率和石灰石利用率,減小Ca/S比，≤2。CFB技術(shù)介紹第27頁鍋爐床溫特征曲線4、采取水冷旋風(fēng)分離不限制開啟、升降負(fù)荷速度

▲：壓火開啟○：熱態(tài)開啟■：冷態(tài)開啟CFB技術(shù)介紹第28頁5、水冷旋風(fēng)分離器優(yōu)點(diǎn)分離效率高，n≥99.5%，能滿足循環(huán)流化床鍋爐對(duì)分離效率要求；因?yàn)橛兴鋮s，改進(jìn)了耐磨材料工作條件，采取焊接密集銷釘加特殊耐磨材料，確保鍋爐長(zhǎng)久穩(wěn)定運(yùn)行；和爐膛一起懸吊在頂板梁上，熱膨脹方向一致，密封性好；能夠快速啟、停動(dòng)；不會(huì)出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象；因?yàn)橥獗跍囟鹊停仩t散熱損失?。灰?yàn)榉蛛x效率高，提升了脫硫劑利用率；節(jié)約了大量昂貴爐墻材料，性價(jià)比高。CFB技術(shù)介紹第29頁CFB技術(shù)介紹第30頁CFB技術(shù)介紹第31頁130t/h中溫中壓

CFB鍋爐方案CFB技術(shù)介紹第32頁

鍋爐技術(shù)參數(shù)額定出力:130t/h額定蒸氣溫度:450℃額定蒸氣壓力:3.82MPa給水溫度:150℃冷風(fēng)溫度:20℃CFB技術(shù)介紹第33頁

鍋爐總體布置鍋爐為單鍋筒、自然循環(huán)、立式布置、全鋼結(jié)構(gòu)，半露天布置集中大直徑下降管爐膛為全膜式水冷壁懸吊封閉結(jié)構(gòu)，采取水冷布風(fēng)板。水冷旋風(fēng)筒采取懸吊結(jié)構(gòu)。過熱器為對(duì)流+輻射形式，設(shè)有減溫器調(diào)整汽溫，負(fù)荷調(diào)整比大。省煤器采取兩級(jí)布置?？諝忸A(yù)熱器采取立式布置。鍋爐設(shè)置膨脹中心。鍋爐整體結(jié)構(gòu)整齊、緊湊。爐膛、分離裝置及尾部受熱面布置協(xié)調(diào)、統(tǒng)一，鍋爐外觀美觀大方。確保所供產(chǎn)品連續(xù)、可靠、安全滿發(fā)運(yùn)行。

CFB技術(shù)介紹第34頁CFB技術(shù)介紹第35頁鍋爐燃燒系統(tǒng)CFB技術(shù)介紹第36頁1、流化裝置（布風(fēng)板及風(fēng)帽）采取“鐘罩”式風(fēng)帽，確保鍋爐在30～110%負(fù)荷范圍內(nèi)，物料流化均勻。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修和更換方便。已經(jīng)有多臺(tái)產(chǎn)品成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。CFB技術(shù)介紹第37頁2、自平衡U型回料閥自平衡回灰，無須運(yùn)行控制供風(fēng)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)簡(jiǎn)化。有利于循環(huán)灰在爐內(nèi)均勻分布。固定結(jié)構(gòu)與膨脹結(jié)構(gòu)分開處理。CFB技術(shù)介紹第38頁3、給煤裝置設(shè)置密封風(fēng)可有效預(yù)防高溫?zé)煔夥锤Z；采取播煤風(fēng)，在進(jìn)入爐膛前落煤管道內(nèi)和管道轉(zhuǎn)彎處形成氣墊，進(jìn)煤順暢，不易堵煤。CFB技術(shù)介紹第39頁4、床下點(diǎn)火系統(tǒng)熱利用率高，點(diǎn)火時(shí)間短床料加熱均勻，不會(huì)結(jié)焦大調(diào)整比，操作簡(jiǎn)單靈活系統(tǒng)簡(jiǎn)單CFB技術(shù)介紹第40頁鍋爐性能確保辦法CFB技術(shù)介紹第41頁

1、鍋爐負(fù)荷調(diào)整能力強(qiáng)確保辦法采取高效分離器調(diào)整一，二次風(fēng)配比調(diào)整床壓可快速改變爐膛固體濃度鍋爐負(fù)荷調(diào)整能力：50~110%B-MCR確保蒸汽參數(shù)30~110%B-MCR鍋爐穩(wěn)定燃燒CFB技術(shù)介紹第42頁2、確保碳粒燃盡辦法

依據(jù)燃燒理論，提升燃盡程度必須遵照“3T”標(biāo)準(zhǔn)：Time(延長(zhǎng)停留時(shí)間)Temperature（提升燃燒溫度）Turbulence（加強(qiáng)爐內(nèi)擾動(dòng)）較高爐膛，適中流化速度(~4.7m/s)，顆粒在爐內(nèi)一次停留時(shí)間較長(zhǎng)；高效分離器，有利于燃料屢次循環(huán)燃燒；高溫分離、高溫回灰、適宜床溫，有利于提升燃燒效率；二次風(fēng)設(shè)計(jì)采取高壓頭、高流速以及合理布置形式，含有較大動(dòng)量；CFB技術(shù)介紹第43頁3、預(yù)防床面超溫、結(jié)渣辦法依據(jù)煤質(zhì)分析方法，對(duì)燃用煤種結(jié)渣傾向進(jìn)行分析。結(jié)渣指數(shù)RZ=1.24RBA＋0.28R－2.3×10-3ST-19×SP＋5.4

RBA—堿酸比R—硅鋁比ST—軟化溫度SP—硅比設(shè)計(jì)中采取以下辦法：成熟爐膛布風(fēng)裝置—水冷布風(fēng)板，由水壁管加扁鋼焊接而成，既滿足鍋爐開啟時(shí)高溫?zé)煔鉀_刷需要，運(yùn)行時(shí)又可起到很好冷卻床層作用；同時(shí)采取水冷等壓風(fēng)室，并布置有鐘罩風(fēng)帽，布風(fēng)均勻，防止局部流化不均而結(jié)渣。設(shè)計(jì)時(shí)選取適當(dāng)布風(fēng)板及床層阻力，確保鍋爐在運(yùn)行過程中床層流化均勻；采取爐前氣力播煤裝置，使給煤入爐均勻，以防止局部富煤區(qū)域在運(yùn)行過程中遇氧爆燃而引發(fā)局部超、結(jié)焦現(xiàn)象出現(xiàn)；采取流態(tài)化點(diǎn)火，在整過點(diǎn)火過程，床料不會(huì)出現(xiàn)局部死區(qū)而結(jié)焦。設(shè)計(jì)溫度900℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于T1溫度，灰渣未經(jīng)過熔化，不存在結(jié)渣問題。結(jié)渣指數(shù)RZ＜1.51.5~2.0＞2.0結(jié)渣傾向不易中等易CFB技術(shù)介紹第44頁4、可靠防磨辦法

因?yàn)檠h(huán)流化床鍋爐特有燃燒方式，爐內(nèi)灰濃度高，所以磨損要比其它類型鍋爐嚴(yán)重得多。尤其在大中CFB鍋爐上已經(jīng)成為影響穩(wěn)定運(yùn)行最主要原因之一。CFB技術(shù)介紹第45頁4.1、鍋爐敷設(shè)耐磨材料示意圖爐膛底部密相區(qū)、爐膛出口、水冷旋風(fēng)分離器以及其出口煙道內(nèi)均澆注高溫耐磨耐火澆注料。耐磨料配方、養(yǎng)護(hù)、燒結(jié)等技術(shù)成熟可靠，并充分結(jié)合我廠多年設(shè)計(jì)和使用經(jīng)驗(yàn)。CFB技術(shù)介紹第46頁爐膛下部過渡區(qū)域：爐膛設(shè)計(jì)選取較低煙氣流速，減輕磨損采取特殊結(jié)構(gòu)，有效消除渦流4.2、爐膛防磨辦法磨損量Δ∝ω3.5·φ2·υ/κω-物料速度φ-顆粒平均粒徑υ-爐內(nèi)濃度κ-煤可磨系數(shù)CFB技術(shù)介紹第47頁4.3、分離器防磨辦法在分離器內(nèi)和出口范圍內(nèi)，采取焊密集銷釘+特殊高溫耐磨澆注料進(jìn)行防磨處理；芯管采取ZG8Cr33Ni9NRe材料，特殊防磨結(jié)構(gòu)。CFB技術(shù)介紹第48頁4.4、尾部受熱面過熱器、省煤器均采取合理煙氣流速；全部彎頭采取單獨(dú)防磨瓦?？諝忸A(yù)熱器采取較低煙氣流速，并加裝防磨套管；一次風(fēng)空氣預(yù)熱器采取厚壁管CFB技術(shù)介紹第49頁鍋爐設(shè)置膨脹中心，簡(jiǎn)化密封設(shè)計(jì)穿墻管穿墻處采取國外成熟二次密封技術(shù)5、成熟可靠密封技術(shù)CFB技術(shù)介紹第50頁5.1、固定膨脹中心

--使膨脹沿固定方向進(jìn)行，便于密封CFB技術(shù)介紹第51頁5.2、二級(jí)過熱器頂部穿墻結(jié)構(gòu)密封設(shè)計(jì)CFB技術(shù)介紹第52頁5.3、過熱器穿墻結(jié)構(gòu)密封設(shè)計(jì)二級(jí)過熱器CF