大型循环流化床锅炉技术发展现状及展望

【摘要】大型循环流化床锅炉技术为现如今国际公认商业程度较高煤炭洁净发电的一类技术。以对大型循环流化床锅炉技术发展现状作为基础，指明超临界为大型循环流化床锅炉技术发展必然方向，提出600MW超临界大型循环流化床锅炉相关研究工作核心内容，希望会对相关工作者有所帮助。

【关键词】大型循环流化床锅炉；技术发展现状；展望

前言：大型循环流化床锅炉技术，逐渐变成国际公认商业最佳洁净煤的发电技术，抵至较高供电效率上优越性却不是十分明显。大型循环流化床技术还有超临界的发电技术还算是比较成熟，两者相互融合以后技术既具备大型循环流化床的污染控制还有低成本的优势，又具备供电效率高的优势，这也是对大型循环流化床锅炉技术发展的展望。研究600MW超临界大型循环流化床锅炉的应用为大型循环流化床锅炉技术发展过程当中务必跨越近期的目标。

一、大型循环流化床锅炉技术发展现状

二、大型循环流化床锅炉技术发展展望

伴随世界煤炭储量不断减少与环保要求不断提升，为大型循环流化床发展还有推广带来新机遇与挑战，现做下述分析：首先，伴随煤炭储量日益减少，大型煤粉式锅炉受到国家限制，大型循环流化床因为适合各种燃料燃烧，并且为城市的垃圾处理好项目，势必会受到政府大力推广。其次，现如今我们国家火电厂贯彻我国环保局要求，纷纷投入脱硫项目。但是煤粉锅炉，由于结构限制，大多结合石灰石的湿法脱硫方式，但是湿法脱硫会给脱硫设备造成巨大投资。大型循环流化床锅炉能够凭借炉内喷钙的干法进行脱硫，甚至能够实现脱硝，且增加投资非常少。再次，伴随我们国家电机技术发展，风机功率得到不断提升，并且大型循环流化床结构悄无声息不断改善，所以大型循环流化床出力向大型化方向发展。近十年，通过科研不断发展和创新，多种循环流化床锅炉相继应运而生。我们国家大型循环流化床技术朝着超临界深度、超大型化脱硫与脱硝、防磨技术强化、综合能源利用的方向逐渐发展。具体发展方向为：1.大型化超临界发展方向。大型循环流化床的超临界发展方向，同它本身固有燃烧特性是密不可分的。常规的循环流化床锅炉的煤粉热流一般比大型循环流化床锅炉高，能够降低针对于水冷壁要求。大型循环流化床锅炉当中，固体传热系数与固体浓度及炉中温度呈反比，对水冷壁温度控制是有帮助的。加上超临界锅炉与污染物的排放量少、运行效率十分高、煤炭损耗的量低等优势[3]。

大型循环流化床锅炉技术结合一级飞灰的分离循环的燃烧技术，锅炉系统比较简单，方便结合大型化生产技术。除此以外，不单国内开发下排旋风分离器与水冷异型分离器，而且国外开发方型分离器，都可以很好融合于锅炉本体，让大型化机型能够实现。2.深度脱硫与脱硝。大型循环流化床锅炉具备空气分级的供给燃烧与低温燃烧等特性，所以对氧氮化物形成是有帮助的，和同期锅炉比较，可以减少25%左右氧氮含量，一氧化氮浓度控制少于300mg/m3.伴随国家对它排放标准进一步提升，对锅炉做深度脱硝为大型循环流化床锅炉技术的发展必然趋势。虽然我们国家具备世界最多CFB锅炉数量，但是CFB锅炉相关脱硫技术却并不能让人满意。伴随环境问题日益严峻，煤炭深度脱硫变成未来锅炉技术在发展当中中最迫切的问题。我们国家刚公布火电厂的污染废物排放标准当中，把二氧化硫排放标准减少到400/m3。同传统湿化脱硫做比较，循环硫化床当中加入石灰石脱硫方法效果比较好。但该方式需要对灰渣进行处理，实际运用过程当中，总体竞争力逐渐降低，所以，对CFB锅炉做深度脱硫为循环流化锅炉未来展望。

4.综合结合能源短缺为世界性问题，所以，开展能源综合利用为未来大型循环流化床发展另一重要方向。综合结合能源包含范围比较广，主要表现为下述三点内容：首先，结合大型循环流化床锅炉技术针对于部分非高级能源做全面整合及利用。我们国家这方面已经取得不俗成绩，不单开发出泥质、废旧垃圾这些低级能源处理锅炉，也已开发出生物质、石油煤炭处理锅炉，实际运用当中取得成功经验。其次，结合其他原料与能源及大型循环流化床锅炉技术针对于它做深加工与综合利用，CFB技术当中，这为一项重要研究方向。最后，针对于大型循环流化床锅炉的燃烧产生灰渣做综合利用。就现如今大型循环流化床锅炉技术发展来说，这为发展重难点。一方面，在锅炉里面加入石灰石做脱硫，可以形成良好脱硫效果，另一方面，灰渣数量却有所增加，又因为它化学形态与其他物质化学性质存在显著差异，所以很难凭常规方法对灰渣做统一处理。所以，开发可以处理硫化过程当中产生灰渣，是现如今我们国家乃至外国综合探索大型循环流化床锅炉技术发展必然趋势。

结语：超临界大型循环流化床锅炉技术将大型循环流化床在成本低于污染控制方面的优势有机融合于超临界的机组供电效率高的优势当中，为大型循环流化床锅炉技术未来发展必然方向。我们国家应当对国外先进科学技术消化吸收基础上，积极做CFB大型发展过程当中自主技术的基础研究，以便让我们国家CFB大型技术可持续发展下去。