國內(nèi)75噸／時循環(huán)流化床鍋爐現(xiàn)狀調(diào)研及完善化設(shè)想

/循環(huán)流化床鍋爐國內(nèi)外現(xiàn)狀概述循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是國際上70年代中期發(fā)展起來的新型燃燒技術(shù),這項技術(shù)的應(yīng)用成功使循環(huán)流化床鍋爐獲得了迅速發(fā)展。循環(huán)流化床鍋爐具有高效、低污染、燃料適應(yīng)性強、負(fù)荷調(diào)節(jié)比大等一系列優(yōu)點。目前國外已投運的循環(huán)流化床鍋爐達(dá)一百多臺，100—200ＭＷ（電功率)等級的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)已經(jīng)成熟，正在向２50MW以上發(fā)展。國外循環(huán)流化床鍋爐的爐型也較多，各家公司都有自己獨特的流派，主要有西德的Lｕrgｉ型、芬蘭Ahｌstｒom型、公司的Pyroｆｌｏw型、西德Bａbcｏck公司的Ｃｉrcoｆlow型等。在西歐、北美和日本，循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的開發(fā)受到高度重重視，許多有關(guān)的高等院校，科研機構(gòu)一直在開展研究工作，經(jīng)常舉行各種國際性學(xué)術(shù)會議研討循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展技術(shù)?，F(xiàn)在國外一些電力公司正在考慮設(shè)計制造新一代的、更大的容量的循環(huán)流化床鍋爐。國外循環(huán)流化床鍋爐的先進(jìn)性主要有以下幾點:(1）基礎(chǔ)工作扎實.國外對循環(huán)流化床鍋爐的基礎(chǔ)理論研究深入，設(shè)計方法科學(xué)先進(jìn).在循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計中，利用相應(yīng)的計算軟件并進(jìn)行冷態(tài)、熱態(tài)實驗,對燃料進(jìn)行試燒等。另外，國外是在較低容量級的循環(huán)流化床鍋爐上進(jìn)行1-2年的性能測試，在掌握全部的特性曲線、建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型后，才向大型化發(fā)展的，這樣就保證了較大容量循環(huán)流化床鍋爐的安全、文明,經(jīng)濟(jì)運行。（2）鍋爐島的可用率較高。國外循環(huán)流化床鍋爐島的可用率已達(dá)9０％左右.由于國外循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計制造技術(shù)先進(jìn)合理,安裝質(zhì)量保證，有專用的循環(huán)流化床鍋爐配套設(shè)備，輔機、給煤系統(tǒng)等的可靠性高，因此鍋爐島的連續(xù)運行時間達(dá)半年左右甚至更長。（3)鍋爐的燃燒效率較高。國外循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率均在97％以上，較高的可達(dá)98%－９9％.飛灰含碳量可達(dá)1－3％.（4)鍋爐的負(fù)荷可調(diào)節(jié)性好，自控水平高。國外控制系統(tǒng)的設(shè)備過關(guān)，在較大容量的循環(huán)流化床上均實現(xiàn)了閉環(huán)自動控制，參數(shù)調(diào)整及時迅速，運行操作簡便。（５）大型化步伐快。國外150MW等級的循環(huán)流化床鍋爐已經(jīng)投運，2５０MW的循環(huán)流化床鍋爐已經(jīng)開始設(shè)計。預(yù)計到20００年，會出現(xiàn)300－400MW等級的循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展,在我國具有特殊意義。我國的電力供應(yīng)及工業(yè)、民用供熱所需燃料絕大部分來自煤炭。中國地域遼闊，煤種繁多,為消耗地方劣質(zhì)煤炭,為以較小的代價獲取較低的污染排放,急需循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。循環(huán)流化床鍋爐在我國的應(yīng)用及發(fā)展，具有綜合的社會效益。我國電力工業(yè)骨干電廠絕大多數(shù)是裝備２00MＷ以上的煤粉爐，該等級容量的循環(huán)流化床鍋爐生產(chǎn)技術(shù)我國尚未掌握.最近能源部作為示范引進(jìn)的10０MW循環(huán)流化床鍋爐，價格高達(dá)30０0萬美元。大連化學(xué)工業(yè)公司引進(jìn)的50MＷ循環(huán)流化床鍋爐，大部分件在中國生產(chǎn)，僅購買二臺22０t/ｈ爐的制造圖紙價格就需要780萬美元。迅速發(fā)展大容量國產(chǎn)循環(huán)流化床鍋爐是鍋爐制造業(yè)及科研單位的緊迫任務(wù)。我國從八十年代開始研制循環(huán)流化鍋爐,從3５噸／時到75噸／時經(jīng)歷了五年周期。為了解決燃用地方廉價劣質(zhì)煤炭和污染超標(biāo)問題，為了滿足集中供熱的需求，國內(nèi)已經(jīng)建成和將要建設(shè)一大批50MW以下的循環(huán)流化床鍋爐熱電廠。由于循環(huán)流化床鍋爐燃燒效率普遍高于普通鏈條爐，煤種適應(yīng)性相對較寬,環(huán)境效益好，且負(fù)荷調(diào)節(jié)比大、不易滅火、供汽穩(wěn)定,因此受到用戶歡迎。據(jù)不完全統(tǒng)計,國內(nèi)已經(jīng)投運及正在安裝造中的大小不同容量、各種技術(shù)流派的循環(huán)流化床鍋爐數(shù)百臺，其中75噸／時容量的循環(huán)流化床鍋爐已經(jīng)投運在共18臺、正在安裝制造中的共６7臺(詳見表一)。在19９3年參加全國小型節(jié)能基建熱電工程招標(biāo)的熱電工程中,有７0％容量的鍋爐選用了循環(huán)流化床鍋爐，這其中又有74％的容量采用了75噸／時循環(huán)流化鍋爐?？梢姡瑖鴥?nèi)對循環(huán)流化床鍋爐的需求量,尤其是75噸/時等級的需求量是很大的。但由于我國循環(huán)流化床鍋爐研究資金投入不足、研制開發(fā)力量分散,而市場需求又迫使未經(jīng)商品化過程的實驗爐馬上推向市場予以應(yīng)用，因此目前投運的７5噸/時循環(huán)流化床鍋爐暴露了各種各樣的問題。當(dāng)前很有必要集中國內(nèi)有關(guān)方面的科研究技術(shù)力量,攻克存在的問題，使該產(chǎn)品穩(wěn)定下來,形成較大的生產(chǎn)力，并為進(jìn)一步大型化做好準(zhǔn)備。二、國產(chǎn)7５噸/時循環(huán)流化床鍋爐生產(chǎn)和運行現(xiàn)狀生產(chǎn)現(xiàn)狀現(xiàn)在國內(nèi)生產(chǎn)7５噸／時循環(huán)流化床鍋爐的制造廠共有十個(見表一），有四家鍋爐廠的的次高壓或中壓75噸／時循環(huán)流化床鍋爐已經(jīng)投運（見表三)，另外六家鍋爐廠的75噸／時循環(huán)流化床鍋爐正在制造中。這些生產(chǎn)廠家的爐型特點如下：1)中科院熱物理所與濟(jì)南鍋爐廠合作研制的７5噸／時循環(huán)流化床鍋爐，設(shè)計格局為2級高溫分離，循環(huán)灰非冷卻型.第一有為慣性分離，第二級為旋風(fēng)子分離。燃燒室上部為膜式壁懸吊結(jié)構(gòu),下部為重型爐墻大變截面盆下式去撐結(jié)構(gòu)。一級分離回送為L閥,二級分離回送采用小流化床J閥.密相區(qū)不設(shè)埋管，設(shè)計煙氣流化速度較高。二次風(fēng)量占總風(fēng)量的４0－５0％分別設(shè)置一、二閃風(fēng)機。要求入爐煤粒度0－１3MＭ，爐前三個給煤口,床上油點火.設(shè)計循環(huán)倍率為20-３0.75T／H爐本體鋼耗410噸(初期三臺爐為４80噸).第一臺75Ｔ／H爐建于遼寧錦西熱電廠,91年冬點火。但該爐鑒定在山東煙臺華魯熱電廠，燃用褐煤，效果良好,9３年4月通過鑒定。2)清華大學(xué)與四川鍋爐廠合作生產(chǎn)的75噸／時循環(huán)流化床鍋爐。設(shè)計數(shù)據(jù)為２級７５0０C分離循環(huán)灰冷卻型。第一級分離為槽型擋板,第二級分離為砌筑平面流分離器，分離器下U型閥回送(原為Ｌ閥)，從燃燒室分割出的附床作飛灰冷卻.燃燒室采用膜式壁全懸吊結(jié)構(gòu)，水冷風(fēng)箱，床下油點火。密相區(qū)不設(shè)埋管,設(shè)計煙氣流化速度較高。二次風(fēng)量占總風(fēng)量的30％,分別設(shè)置一、二次風(fēng)機.要求入煤粒度０－1０MM,且小于１MＭ的占50%，爐前四個給煤口.設(shè)計循環(huán)倍率6－10。7５T/H爐本體鋼煤耗3６０噸。第一臺75T／Ｈ爐完裝于遼寧鞍山第二熱電廠，91年冬點火,計劃93年秋鑒定.3)中科院熱物理所與杭州鍋爐廠合作試制的7５噸／時循環(huán)流化床鍋爐,其設(shè)計格局為２級分離,第一級850℃－9000C分離，第二級3000C分離，循環(huán)灰非冷卻型，第一級分離采用轉(zhuǎn)向室加百葉窗分離器,L閥回送，第二級布置在省煤器后為百葉窗旋風(fēng)子復(fù)合型分采用轉(zhuǎn)向加百窗分離器,U型閥回送.燃燒室上部為膜式壁懸吊,下部為大變截面重型爐墻盆式下支撐結(jié)構(gòu).密相區(qū)不設(shè)埋管,設(shè)計煙氣流化速度較高。二次風(fēng)量占總風(fēng)量的4０－50%,分別設(shè)置一二次風(fēng)機.要求入爐煤粒度0－13ＭM,床上油點火,設(shè)計循環(huán)部率為20.本體鋼能耗３52噸。該爐第一臺建在浙江嵊縣發(fā)電廠.92年2月點火,９2年12月通過鑒定。4)哈爾濱工業(yè)大學(xué)與北京巴威公司合作開發(fā)的75噸/時低倍率循環(huán)流化床鍋爐，其設(shè)計格局為帶有槽型分離器５160C分離熱回送.密相區(qū)采用鼓泡床。床內(nèi)設(shè)埋管，床面分六個。H閥回送。該爐吸取了我國發(fā)展鼓泡床鍋爐的經(jīng)驗。設(shè)計煙氣流化速度較低.二次風(fēng)量占風(fēng)量的１0－1５%不設(shè)二次風(fēng)機。要求入煤粒度０－10ＭM。爐兩側(cè)墻各設(shè)三個給煤口.床上油點火。設(shè)計循環(huán)倍率２．３3.本體鋼耗460噸。第一臺７5T/H爐安裝在遼寧金州熱電廠。9１年冬投產(chǎn)。5）北京鍋爐廠與美國RelａySｔoker公司合作引進(jìn)德國Ｂabcocｋ(Ｄ．Ｂ）公司的技術(shù)研制的循環(huán)流化床鍋爐，其設(shè)計格局為一級中溫旋風(fēng)子分離、循環(huán)灰冷卻型。燃燒室塔式布置，上部設(shè)置水平管過熱及部分省煤器，V型閥回送。密相區(qū)不設(shè)埋管，設(shè)計流化速度較高。二次風(fēng)量占總風(fēng)量的４０-50%分別設(shè)置一二次風(fēng)機。爐后返料管上設(shè)置二個給煤口,床下油點火。該型75T／H爐本體鋼耗546噸.第一臺75T／H安裝于遼寧海城熱電廠，估計９3年底投運。６）哈爾濱工業(yè)大學(xué)的哈爾濱鍋爐廠及江西鍋爐廠分別合作生產(chǎn)的75噸／時低倍率循環(huán)流化床鍋爐,設(shè)計格局與北京巴威公司生產(chǎn)的該型爐基本一致。哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的該型鍋爐采用旋風(fēng)分離器,中溫分離熱回送，密相區(qū)采用鼓泡床，床內(nèi)設(shè)埋管，Ｈ型閥返送物料，第一臺爐正安裝于黑龍江省七臺河煤礦電廠,預(yù)計93年底投運,江西鍋爐廠生產(chǎn)的該型爐采用槽型分離器，中溫分離熱回送。密相區(qū)采用鼓泡床，床內(nèi)設(shè)埋管，H型閥返送物料。第一臺爐正在制造中。7)上海發(fā)電設(shè)備成套所與鞍山鍋爐廠,清華大學(xué)與梧州鍋爐廠，研制的75噸／時、65噸／時帶有部分埋管的循環(huán)流化床鍋爐，基本格局是采用略高于鼓泡床的風(fēng)速,床內(nèi)加上部分埋管，采用各種各樣的分離器,熱分離,循環(huán)灰不冷卻.這里需特別指出，梧州鍋爐廠生產(chǎn)的６5噸／時中壓內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，其旋渦內(nèi)分離器和壁式多孔半自流循環(huán)物料回送閥置于爐膛內(nèi)，旋渦室由膜式水冷壁加耐火材料組成，除具有分離作用外,細(xì)粒還能在其中燃燼.二次風(fēng)量占總風(fēng)量的30％左右,分別設(shè)置一、二次風(fēng)機.要求入爐煤粒度0—1２MM，爐前四個給煤口，第一臺爐安裝在桂林電廠，92年9月投產(chǎn)，9３年4月通過鑒定。梧州鍋爐廠的７5噸／時內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐目前正在設(shè)計中。中科院熱物理所與無錫鍋爐廠合作研制的７5噸／時循環(huán)流化床鍋爐，其設(shè)計格局與杭州鍋爐廠生產(chǎn)的75噸/時循環(huán)流化床基本一致。東方鍋爐廠生產(chǎn)的６5噸/時低倍率循環(huán)流化床鍋爐，其密相區(qū)采用鼓泡床，床內(nèi)設(shè)埋管，在后豎井省煤器上部的轉(zhuǎn)向室裝有百葉式分離器，在后豎井外后部裝有飛灰回燃裝置。設(shè)計流化速度1．４3米／秒（冷態(tài)），要求入爐煤粒度≤1３ＭM本體鋼耗2７0噸。第一臺爐安裝在黑河市熱電廠，91年投運。（二)運行現(xiàn)狀

國產(chǎn)循環(huán)流化床鍋爐受到了用戶的普遍歡迎，經(jīng)過一段時間的運行實踐,該類鍋爐（尤其是75噸／時等級）暴露出一些問題，運行狀況普遍不佳,表現(xiàn)如下:１、鍋爐連續(xù)運行時間較短，啟停爐次數(shù)較多，７5T/Ｈ爐最長連續(xù)運行時間為2000小時左右（包括壓火熱備用時間),一般連續(xù)運行時間只有55０小時左右。2、初期運行的循環(huán)流化床鍋爐，除個別燃用褐煤的爐子外,普遍反應(yīng)負(fù)荷帶不上去,或很難穩(wěn)定在滿負(fù)荷狀態(tài).3、普遍返應(yīng)對高灰份，高揮發(fā)份煤，負(fù)荷易帶,燃燒效率高，對低灰份，低揮發(fā)份煤則出力不足，燃燒不易穩(wěn)定.4、磨損問題。在鍋爐燃燒室下部，分離器附近，尾部受熱面磨損較快。5、熱工控制系統(tǒng)不完備,儀表配置不合理,測點不足，司爐盲目操作。6、環(huán)保問題,由于電氣除塵器故障多,維修工作量大，許多電廠的電氣除塵器投入率較低，且投入后的除塵效果未達(dá)設(shè)計值，致使煙囪冒黑煙，個別電廠燃用的是高硫煤,但沒有根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的特點,采取爐內(nèi)摻燒石灰石粉的脫硫措施。7、爐體密封問題，許多循環(huán)流化床鍋爐爐體密封較差。運行時漏灰嚴(yán)重，鍋爐房環(huán)境嚴(yán)劣。８、除灰渣系統(tǒng)不通暢。爐底排渣均未設(shè)置冷渣器，直接排紅渣，不僅熱損失大，而且勞動條件不能保證。9、某些電廠的來煤品種變動過于頻繁,含水量又較大，使鍋爐燃燒狀況不易穩(wěn)定，司爐操作困難。造成以上現(xiàn)象的原因是多方面的，可以說在鍋爐設(shè)計、制造、鍋爐安裝施工、運行操作、運行管理、輔助系統(tǒng)及輔機,工程設(shè)計等各方面都存在問題。（三)原因分折

目前循環(huán)流化床鍋爐運行中出現(xiàn)問題的實質(zhì)可行歸結(jié)為以下幾個方面：１、研究人員及鍋爐制造廠對循環(huán)流化床鍋爐的研究和設(shè)計所進(jìn)行的必要的實驗工作不夠系統(tǒng)，對爐內(nèi)全部工作特性認(rèn)識不足，設(shè)計經(jīng)驗不夠。例如，在循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計中，應(yīng)先做冷態(tài)和熱態(tài)實驗，對煤進(jìn)行試燒,在掌握流場、熱平衡等的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后,再進(jìn)行整個鍋爐島的設(shè)計。而國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計還沒有做到這一點，所做的設(shè)計帶有一定的盲目性。3、輔助系統(tǒng)及輔機不配套

循環(huán)流化床鍋爐對煤的制備系統(tǒng)、熱工控制系統(tǒng)、除灰渣系統(tǒng)、風(fēng)機、除塵器等均有一定的要求。制造廠對這些方面沒有提出完備、具體的技術(shù)要求,設(shè)計院的認(rèn)識也不夠深入，加上國內(nèi)又缺乏配套產(chǎn)品，使投運的7５噸/時循環(huán)流化床鍋爐出現(xiàn)很多問題.

例如,大多數(shù)循環(huán)流化床鍋爐負(fù)荷達(dá)不到設(shè)計值的原因之一是由于燃料制備系統(tǒng)達(dá)不到設(shè)計要求引起的。煤的篩分破碎采用一級反擊式碎煤機,振動篩等設(shè)備,不能滿足鍋爐對煤的顆粒度的要求,使?fàn)t料流化狀態(tài)不好，循環(huán)物量不足,嚴(yán)重時被迫停爐，煤的水份較大時，篩分破碎與運送系統(tǒng)堵煤，入爐煤滿足不了要求，嚴(yán)重時停爐。據(jù)初步統(tǒng)計,由于燃料制備系統(tǒng)的原因造成的停爐次數(shù)占全部停爐次數(shù)和的3０%左右，個別的高達(dá)5０%。

又如，目前多數(shù)循環(huán)流化床鍋爐缺乏必要的監(jiān)測儀表和調(diào)節(jié)手段,在儀表配置上未測量幾個主要風(fēng)量，回料機構(gòu)未設(shè)置監(jiān)控裝置,使運行人同不能對鍋爐進(jìn)行正常的燃燒調(diào)整，司爐的盲目操作造成很多停爐事故。據(jù)粗略統(tǒng)計由于熱工控制系統(tǒng)不完備導(dǎo)致司爐盲目操作而造成的停爐次數(shù)占全部次數(shù)的15％左右。

再有，循環(huán)流化床鍋爐要求送風(fēng)機為小風(fēng)量、高壓頭，國內(nèi)沒有相應(yīng)的配套產(chǎn)品，目前多數(shù)電廠采用排粉風(fēng)機替代，運行效率不高、噪音大，耗電多。由于循環(huán)流化床鍋爐的原始煙塵排放濃度高于鏈條爐,因此煙氣除塵需要采用效率較高的除塵器,現(xiàn)在大多數(shù)電廠安裝的電氣除塵器，一是投資大,二是故障多，三是檢修維護(hù)工作量大,造成除塵效果不理想，運行很不經(jīng)濟(jì)。

另外,目前所有運行的７5噸/時循環(huán)流化床鍋爐的除灰渣系統(tǒng)均不夠完善,末安裝冷渣器，爐底直排紅渣，這不但造成了一定的熱損失，也不利于電廠的安全、文明生產(chǎn)、而采用水力除渣又會給灰渣的綜合利用帶來困難。表三國內(nèi)75噸／時循環(huán)流化鍋爐運行單位統(tǒng)計表(截止于1993年6月底）序號鍋爐制造廠科研協(xié)作單位運行單位鍋爐型號容量×臺數(shù)投運時間備注1四川鍋爐廠清華大學(xué)鞍山第二熱電廠CＧ－7５/5．3-Ｍx７5T/H×３1991。１０2四川鍋爐廠清華大學(xué)新疆奎屯發(fā)電廠CG－７５／3.82-Ｍx75T/H×1１992.4３四川鍋爐廠清華大學(xué)新疆石河市東熱電廠CG—75／5。3—Mx75T/Ｈ×3１992.1０4濟(jì)南鍋爐廠中科院熱物理所錦西熱電總公司YG-7５／5。29－M75T/H×３2991。１05濟(jì)南鍋爐廠中科院熱物理所煙臺開發(fā)區(qū)華魯熱電有限公司YＧ-７5／5．２9－M17５T／H×31992.1293年4月通過鑒定6北京巴。威公司哈工大大連金州熱電廠B＆WB－75／5．3-M(F）7５T／H×３1991。117北京巴．威公司哈工大包頭電力修造廠Ｂ＆ＷB-7５／5．3－Ｍ（Ｆ）75T／H×1１９9３．５8杭州鍋爐廠中科院熱物理所嵊縣發(fā)電廠NG—７5／３。82－Ｍ17５Ｔ/H×１1９92。292年１２月通過鑒定4。鍋爐安裝質(zhì)量較差

目前大多數(shù)75噸/時循環(huán)流化床鍋爐熱電廠的安裝單位是非電力系統(tǒng)的安裝隊伍，在鍋爐的安裝中不按制造廠的要求做，使已經(jīng)設(shè)計的一些密封措施得不到實現(xiàn)。例如，水冷壁的連接處不滿焊，頂棚穿墻管處的密封不按要求施工，造成運行時漏灰。又如，爐墻的砌筑，分離器的砌筑安裝不合要求，使運行時材料塌落，堵塞床面和回料管，造成停爐。再有承壓部件的安裝選用了不合格的密封材料,運行時漏汽漏水。

據(jù)粗略統(tǒng)計，由于鍋爐安裝質(zhì)量較差造成的停爐次數(shù)占全部停爐次數(shù)的10％左右。5．運行人員的技術(shù)素質(zhì)不高。

初期運行的循環(huán)流化床鍋爐，培訓(xùn)工作一時跟不上,運行經(jīng)驗需要自己逐漸摸索掌握。運行人員的專業(yè)培訓(xùn)不足，缺乏循環(huán)流化床鍋爐的基礎(chǔ)知識，運行方法掌握不當(dāng)，這些也造成了鍋爐運行狀況不良。6.電廠運行管理、維修管理不佳，鍋爐的運行規(guī)程不完備.

綜上所述，循環(huán)流化床鍋爐的在運行中暴露出的問題是一個綜合性的系統(tǒng)問題，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面的綜合治理。三、對國產(chǎn)75噸/時循環(huán)流化床鍋爐的基本評價

國產(chǎn)７5噸／時循環(huán)流化床鍋爐經(jīng)過二個采暖季的運行(199１.10-19９3．6)，各制造廠的鍋爐均暴露出一些問題，有些是共性的，有些是個性的.經(jīng)調(diào)查研究和國內(nèi)專家的深入研討,對大部分75噸／時循環(huán)流化床鍋爐做出了基本評價。１、濟(jì)南鍋爐廠生產(chǎn)的7５噸/時次高壓循環(huán)流化鍋爐

該型鍋爐是由中國科學(xué)院工程熱物理研究所和濟(jì)南鍋爐廠充分利用已有的科技攻關(guān)成果而設(shè)計的一種新型鍋爐.由于采用帶高溫旋風(fēng)分離器的兩級分離裝置,分離效率較高、循環(huán)倍率較高，使該爐較易達(dá)到額定出力。該爐對煤種的適應(yīng)性較好,燃燒效率相對較高、飛灰含碳量較低,易于達(dá)到較高的熱效率和降低原始煙塵排放濃度。在額定參數(shù)下，最低負(fù)荷率為33％(２５噸/時）。

由于高溫旋風(fēng)分離器的爐襯砌筑及保溫厚度大,為防止啟動過速而產(chǎn)生火材料龜襲，該爐要求有較長的啟動時間。由于高溫旋風(fēng)分離器的尺寸龐大，以及鍋爐設(shè)計留有較大裕度等原因,使該爐的外形尺寸較大，耗鋼也偏多。由于爐型復(fù)雜，使管路布置較為困難，燃燒室膜式壁與下部結(jié)合處的密封不易處理.

根據(jù)山東省電力試驗研究所對煙臺華魯熱電廠的該型鍋爐所做的“熱工測試報告”,該爐燃用褐煤在１00％負(fù)荷時，飛灰可燃物含量為0.3４％，機械末完全燃燒熱損失為０．33４％.鍋爐實測平均熱效率為90．02%。

根據(jù)本課題協(xié)作單位――北京節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心，對錦西熱電廠運行的該型爐飛灰所做的篩分試驗結(jié)果。其飛灰平均粒徑為80uｍ,大于2０0um的重量百分比為5．2%。由于取樣方法欠規(guī)范，此結(jié)果僅供參考.２、四川鍋爐廠生產(chǎn)的75噸／時次高循環(huán)流化床鍋爐

該型鍋爐是由清華大學(xué)和四川鍋爐廠聯(lián)合研制的新型鍋爐，該爐型的結(jié)構(gòu)緊湊，外形精巧簡潔,廠房布置方便.由于維持了Ⅱ形結(jié)構(gòu)利于制造。金司耗量少，制造成本低。由于采用床下油點火，啟動操作方便、油耗較低。該爐在額定參數(shù)下，最低負(fù)荷率為３0％.

該爐的二級分離器分離效率有待改進(jìn)，影響燃燒效率及負(fù)荷調(diào)節(jié)。在設(shè)計飛灰再循環(huán)系統(tǒng)，改進(jìn)分離器效率后，可望解決目前煤種適應(yīng)范圍較窄、不能穩(wěn)定在額定負(fù)荷運行等問題.

根據(jù)北京節(jié)能技術(shù)中心對鞍山第二熱電廠運行的該型爐的飛灰所做的化驗報告，其飛灰可燃物含量為2．64%，飛灰平均粒徑為1６0υｍ，大于200υｍ的重量百分比為50。8%。由于取樣方法欠規(guī)范,故此結(jié)果僅供參考.3、杭州鍋爐廠生產(chǎn)的75噸/時中壓循環(huán)流化床鍋爐

該型鍋爐為中國科學(xué)院工程熱物理研究所與杭州鍋爐廠聯(lián)合開發(fā)的新型鍋爐.爐型較簡潔,易于廠房布置。Ⅱ型布置，利于制造.在額定參數(shù)下,最低負(fù)荷率為4０％。

該爐采用的分離器分離效率亦有待改進(jìn)，影響燃燒效率及負(fù)荷調(diào)節(jié)，該爐亦存在燃燒室中部結(jié)合處的密封問題。

根據(jù)機電部火電設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心,西安熱工所、浙江省機械工業(yè)鍋爐產(chǎn)品熱工測試中心對嵊縣發(fā)電廠的該型鍋爐所做的“熱工試驗報告”，該爐燃用煤在100％負(fù)荷時，飛灰含碳量為15.46％,固體末完全燃燒損失為5。94％。鍋爐實測平均熱效率為85．72％。4、北京巴威公司生產(chǎn)的75噸／時次高壓循環(huán)流化床鍋爐

該型鍋爐為哈爾濱工業(yè)大學(xué)與北京巴威公司聯(lián)合開發(fā)的低倍率循環(huán)流化床鍋爐.由于采用了低循環(huán)倍率，密相區(qū)采用鼓泡床并設(shè)埋管,因此該爐對煤種的適應(yīng)性較強，對燃粒度要求相對不嚴(yán)格，額定參數(shù)下滿負(fù)荷易于保證。磨損較輕。負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍為70－1００％。

該爐的低負(fù)荷性能較差。由于床面積大，啟動操作復(fù)雜。由于六個給煤口分布在鍋爐兩側(cè)，給鍋爐給煤系統(tǒng)的設(shè)計和運行帶來很大麻煩，存在過熱器超溫現(xiàn)象.

根據(jù)北京節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心對大連金州熱電廠運行的該型爐的飛灰所做的化驗報告,其飛灰可燃物含量為5。11％，飛灰平均粒徑為110υm，大于2００υｍ的重量百分比為１4。4%。由于取樣方法欠規(guī)范，故此結(jié)果僅供參考。5、北京鍋爐廠生產(chǎn)的75噸／時次高壓循環(huán)流化床鍋爐

該型鍋爐為北京鍋爐廠與美國RelａｙSｔokｅr公司合作引進(jìn)德國Ｂａbｃok公司的技術(shù)研制的新型鍋爐。該爐的分離器置于中溫段，因而其體積縮小熱絕緣易于處理。由于采用了中溫旋風(fēng)分離器,分離效率可以保證，回送裝置不易結(jié)焦.該爐塔式布置，使燃燒室高度增加,鋼架增大；水平管穿墻密封困難。因目前鍋爐還沒有投運，其它問題尚難下結(jié)論。６．哈爾濱工業(yè)大學(xué)與哈爾濱鍋爐廠,上海發(fā)電設(shè)備成套所與鞍山鍋爐廠，等幾家研制的75噸／時帶有部分埋管的循環(huán)流化床鍋爐，由于目前沒有運行單位，尚難以得出基本評價.另外,無錫鍋爐廠生產(chǎn)的75噸／時次高壓循環(huán)鍋與杭州鍋爐廠的設(shè)計格局基本一致，不再熬述。四、國產(chǎn)75噸/時循環(huán)流化鍋爐完善化建議

當(dāng)前，國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的科研單位、制造廠家和用戶對循環(huán)流化床鍋爐的熱情都很高，上級領(lǐng)導(dǎo)部門也很關(guān)心和支持該爐種的研制和應(yīng)用，各方面都做了大量工作。通過一段時間的運行實踐,國內(nèi)各方面對循環(huán)流化床鍋爐的認(rèn)識在不斷深入。制造廠和科研單位也對暴露的問題做了大量的改進(jìn)工作，新投產(chǎn)和正在制造中的75噸/時循環(huán)流化床鍋爐就比第一臺爐有了很多進(jìn)步,已經(jīng)及正在采取的一些改進(jìn)辦法有：加強爐膛密封結(jié)構(gòu)，改進(jìn)施工工藝控制施工質(zhì)量，改善爐膛密封性。在鍋爐易磨損部位采取涂敷防磨涂料、加裝防磨圈、覆蓋耐磨的混凝土等辦法，以解決局部磨損。采用改進(jìn)型的分離器，采取設(shè)計飛灰再循環(huán)系統(tǒng)的補救措施，以期解決負(fù)荷達(dá)不到設(shè)計值和煤種變動適應(yīng)性差的問題。積極配合運行單位、設(shè)計院完善熱工監(jiān)測儀表，分期投入自動調(diào)節(jié)操作系統(tǒng)。配合風(fēng)機廠研制循環(huán)流化床鍋爐專用風(fēng)機.配合運行單位、設(shè)計院對煤的制備系統(tǒng)進(jìn)行改造,以保證鍋爐對煤的顆粒度的要求和運煤系統(tǒng)通暢。除了上述已經(jīng)和正在采取的改進(jìn)措施外，為了使國產(chǎn)75噸／時循環(huán)流化床鍋爐的制造和運行水平上一個新臺階,尚需盡快開展如下工作：(1)對現(xiàn)在運行的75噸/時循環(huán)流化床鍋爐的關(guān)鍵部位進(jìn)行必要的性能測試，利用國內(nèi)現(xiàn)有的實驗條件進(jìn)行煤的試燒,為完善設(shè)計、制造和運行提供基礎(chǔ)的依據(jù).在鍋爐設(shè)計制造方面，盡快完善和應(yīng)用科學(xué)設(shè)計方法，開發(fā)相應(yīng)的計算軟件；因國內(nèi)目前研究的基礎(chǔ)上,充實完善實驗手段；選擇匹配的設(shè)計參數(shù)，優(yōu)化鍋爐本體的結(jié)構(gòu)、密封防磨措施、給煤方式、點火方式等的設(shè)計，提高鍋爐制造質(zhì)量.（3)開展循環(huán)流化床鍋爐煤的制備系統(tǒng)的設(shè)計、設(shè)備選型等方面的研究，以解決目前入爐煤粒度普遍達(dá)不到要求的問題。（４）完善７5噸／時循環(huán)流化床鍋爐必要的測量儀表設(shè)置和熱工控制、自動調(diào)節(jié)要求，為大型化后的閉環(huán)自動控制創(chuàng)造條件。開展循環(huán)流化床鍋爐除灰渣系統(tǒng)中冷渣器、除法器等的研制和造型工作。盡快開發(fā)出循環(huán)流化床鍋爐專用風(fēng)機。（７）進(jìn)行循環(huán)流化床鍋爐所需的具有耐高溫、耐磨等性能的材料研制工作。８）對目前運行的75噸/時循環(huán)流化床鍋爐的爐膛漏灰、局部磨損，爐膛結(jié)焦、過熱器超溫等問題,落實具體解決措施。9）完善目前運行的７5噸/時循環(huán)流化床鍋爐的輔助系統(tǒng)和輔機，提高鍋爐島的可用率。10）提出完整的，包括施工、運行和檢修要求的產(chǎn)品說明書。１１）對現(xiàn)有的７5噸/時循環(huán)流化床鍋爐運行操作規(guī)程進(jìn)行修訂。

75噸/時循環(huán)流化床鍋爐,從設(shè)計到投產(chǎn)用了不到兩年的時間,由于經(jīng)驗不足,基礎(chǔ)研究工作不扎實,設(shè)備配套能力不強,出現(xiàn)一問題是不可避免的。目前,當(dāng)務(wù)之急是盡快提高國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的水平，加速進(jìn)行循環(huán)流化床鍋爐的完善化工作，這已經(jīng)成為各方面的共識。為此，建議采取如下措施：1、建立循環(huán)流化床鍋爐完善化領(lǐng)導(dǎo)小組。建議以國家經(jīng)貿(mào)委牽頭，有關(guān)部門參加。中國電機工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會協(xié)助做具體工作。制訂計劃,統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，分期實施。２、建立7５噸/時循環(huán)流化床鍋爐熱電廠的完善化示范工程。可新建熱電廠，亦可在現(xiàn)有75噸/時循環(huán)流化床鍋爐的熱電廠中進(jìn)行技術(shù)改造。從前期工作工程設(shè)計施工組織安裝調(diào)試性能測試總結(jié)推廣一抓到底，在各個環(huán)節(jié)上集中有經(jīng)驗的科研單位、設(shè)計院、制造廠對鍋爐、輔助系統(tǒng)、輔機聯(lián)合攻關(guān)，充分利用國內(nèi)已有的技術(shù)力量，科研成果,實驗條件，打破門戶之見，取長補短.團(tuán)結(jié)協(xié)作，以完善整個系統(tǒng)。3、以科研單位為依托,成立循環(huán)流化床鍋爐運行人員培訓(xùn)中心，運用仿真技術(shù)、模擬操作,對運行人員進(jìn)行系統(tǒng)正確的循環(huán)流化床鍋爐知識傳授和運行方法訓(xùn)練，并增強事故處理能力。4、建立循環(huán)流化床鍋爐輔機的定點試制廠，從資金、技術(shù)上予以支持，使碎煤機、風(fēng)機、儀表、冷渣器等的選型問題徹底解決。5、循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計需要先進(jìn)行冷態(tài)實驗和熱態(tài)實驗，對煤進(jìn)行試燒，以掌握基礎(chǔ)數(shù)據(jù),由于目前鍋爐制造廠不具備這方面的條件，因此需要建立循環(huán)流化床鍋爐實驗站?？稍谀壳耙丫邆湟欢l件的單位進(jìn)行這項工作。五、近期國產(chǎn)75噸/時循環(huán)流化床鍋爐完善化的目標(biāo)為使完善化示范項目達(dá)到一定的先進(jìn)水平,建議采用如下指標(biāo)。７5噸／時循環(huán)流化床鍋爐完善化示范項目（以下簡稱示范項目)必須安全，文明、經(jīng)濟(jì)地運行。示范項目的鍋爐在額定參數(shù)下，在４0％—110％負(fù)荷范圍內(nèi)能穩(wěn)定運行；示范項目的鍋爐燃燒效率不低于９７%。示范項目的鍋爐在具體示范項目中，在確定了煤種后，再確定。示范項目的熱工控制系統(tǒng)應(yīng)完備，鍋爐的運行宜實行計算機監(jiān)控。示范項目的污染物排放必須達(dá)到環(huán)保要求。對高硫煤應(yīng)采取摻燒石灰石粉的爐內(nèi)脫硫措施。示范項目煤的制備系統(tǒng)應(yīng)能滿足循環(huán)流化床鍋爐對煤的顆粒度的要求.輔機宜選用循環(huán)流化床專用設(shè)備。示范項目鍋爐島的可用率達(dá)到８0％以上。示范項目的灰渣應(yīng)滿足綜合利用的要求。表二國產(chǎn)75T／h循環(huán)流化床鍋爐主要結(jié)構(gòu)特征鍋爐制造廠四川鍋爐廠濟(jì)南鍋爐廠北京巴威公司杭州鍋爐廠無錫鍋爐廠北京鍋爐廠哈爾濱鍋爐廠江西鍋爐廠鞍山鍋爐廠梧州鍋爐廠科研協(xié)作單位清華大學(xué)中科院哈工大中科院中科院引進(jìn)德國DB哈工大哈工大上海成套所清華大學(xué)爐底形式水冷爐底無埋管熱爐底無埋管熱爐底有埋管熱爐底無埋管熱爐底無埋管水冷爐底無埋管熱爐底有埋管熱爐底有埋管水冷爐底有埋管熱爐底有埋管一級分離器(溫度)慣性分離器(７5０℃)慣性分離器（8５0℃)槽型分離器（516。24℃)百葉窗分離器8５0-900℃百葉窗分離器850-900℃旋風(fēng)分離器４5０-5０0℃旋風(fēng)分離器（５3３℃）旋風(fēng)分離器(5２９.5℃)迷營分離器（72８℃)旋渦內(nèi)分離器935.8℃二級分離器平面流分離器（７５0℃）旋風(fēng)分離器（850℃)／