1、循環(huán)流化床鍋爐與煤粉鍋爐比較循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)是具有燃料適性好、 燃燒效 率高、氣體污染物排放低、負(fù)荷調(diào)節(jié)圍大、飛灰和爐渣可 綜合利用等優(yōu)點(diǎn)的潔凈燃燒技術(shù)。目前220480T/H的循 環(huán)流化床鍋爐在我國(guó)就有 1000 多臺(tái)，但在使用的過(guò)程中 也暴露了許多問(wèn)題， 主要如下：鍋爐受熱面的磨損、 爆管； 耐火防磨襯材料磨損、開裂脫落；風(fēng)帽的漏渣、磨損；冷 渣器的落渣堵塞；燃煤粒徑過(guò)大；灰渣含碳量高；蒸汽溫 度難以保證；燃燒系統(tǒng)熱工自動(dòng)化無(wú)法投用；輔機(jī)配套不 成熟、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間短等缺點(diǎn)。（一） 循環(huán)流化床鍋爐相比煤粉鍋爐的優(yōu)點(diǎn)：1）對(duì)燃料適應(yīng)性特別好。 循環(huán)流化床鍋爐通過(guò)分離器及 返料閥組成飛灰再

2、循環(huán)系統(tǒng)， 煤質(zhì)的燃燒產(chǎn)生的飛灰循環(huán) 量大小的改變可調(diào)節(jié)燃燒室的吸熱量及床料溫度， 只要燃 料燃燒產(chǎn)生的熱值大于把燃料本身及燃燒所需空氣加熱 到穩(wěn)定溫度（850950C）所需的熱量，這種煤就可在流 化床穩(wěn)定燃燒，因此，各種煤幾乎都可在流化床鍋爐中燃 燒，用來(lái)燒各種劣質(zhì)燃料最好不過(guò)。對(duì)于燃料煤質(zhì)量供給 不穩(wěn)定的企業(yè)是一種比較好選擇。而煤粉爐對(duì)煤質(zhì)的要求較高， 煤粉爐對(duì)煤種適應(yīng)性差 的現(xiàn)象比較明顯。流化床鍋爐是適合于燃用寬篩分燃料（煤粒度要求為粒度圍0-10mm 50%切割粒徑d50=2mm, 燃料的制備破碎系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。所以，循環(huán)流化床鍋爐本 體造價(jià)高于同容量的煤粉爐，省去了復(fù)雜的制粉系統(tǒng)，整

3、體投資含土建仍低于煤粉爐。2）燃燒效率高。對(duì)常規(guī)的煤粉鍋爐，若煤種達(dá)不到設(shè)計(jì)值，效率一般可達(dá)到8591%而循環(huán)流化床鍋爐采用飛 灰再循環(huán)系統(tǒng)，燃燒效率可達(dá)到 9599%3）負(fù)荷的調(diào)節(jié)圍寬，調(diào)節(jié)性能好。煤粉鍋爐的負(fù)荷調(diào)節(jié) 圍通常在 70110%，在低負(fù)荷時(shí)煤粉爐需投油槍進(jìn)行助 燃；而循環(huán)流化床鍋爐由于爐有大量床料，蓄熱能力強(qiáng)， 采用了飛灰再循環(huán)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)圍要比煤粉爐寬得多，一般為30110%負(fù)荷調(diào)節(jié)速率可達(dá)（510） B-MCR/min故 循環(huán)流化床特別適應(yīng)于熱電聯(lián)產(chǎn)、 熱負(fù)荷變化較大的供熱 鍋爐或調(diào)峰機(jī)組鍋爐使用。4）燃燒污染物排放低。向循環(huán)流化床鍋爐加入脫硫劑 （石灰石或白云石粉），可以脫去

4、燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫（SO2。根據(jù)燃料中含硫量決定加入的石灰石劑量， 在Ca/S摩爾比=22.5時(shí)，脫硫效率可達(dá)90%和煤粉爐 比較（煤粉爐利用濕法脫硫的成本 : 利用國(guó)外技術(shù)平均費(fèi) 用約1500元/KW,國(guó)技術(shù)平均費(fèi)用約1000元/KW）,流化 床鍋爐在燒高硫煤時(shí)有較大的成本優(yōu)勢(shì)。 流化床鍋爐最佳 的燃燒溫度在850950C，在這個(gè)圍適合脫硫反應(yīng)，NOx 生成量明顯減少，排放濃度在100200ppm低于煤粉爐的 500600ppm循環(huán)流化床鍋爐的其它污染物排放如 CO HCI、HF的排放也低于煤粉爐；對(duì)煤粉爐而言，要從煙氣 中脫除NOx造價(jià)比煤粉爐脫硫的費(fèi)用還要大得多。循環(huán) 流化床鍋爐在

5、SO2 NOx的排放量完全能達(dá)到國(guó)家環(huán)境排 放標(biāo)準(zhǔn)，使它與煤粉鍋爐在環(huán)境排放方面競(jìng)爭(zhēng)有絕對(duì)的優(yōu) 勢(shì)。5) 燃燒熱強(qiáng)度大，爐傳熱能力強(qiáng)。由于循環(huán)流化床鍋爐 采用飛灰再循環(huán)系統(tǒng)，燃燒熱強(qiáng)度比較高，截面熱負(fù)荷可 達(dá)38MW/m2接近或高于煤粉爐，爐膛容積熱負(fù)荷為 1.52MW/m是煤粉爐的810倍。流化床爐傳熱主要是 上升煙氣和物料與受熱面的對(duì)流換熱和輻射換熱 ，爐膛 氣固兩相混合物對(duì)水冷壁的傳熱系數(shù)比煤粉鍋爐爐膛的 輻射傳熱系數(shù)大得多。與煤粉爐相比較，可大幅節(jié)省受熱 面的金屬耗量。6) 給煤點(diǎn)數(shù)量少，布置簡(jiǎn)單。循環(huán)流化床鍋爐橫向混合 特性較好，給煤點(diǎn)較煤粉爐少 , 給煤點(diǎn)的減少簡(jiǎn)化了給煤 裝置的布

6、置，使給煤點(diǎn)不易結(jié)焦，運(yùn)行可靠。7) 易于實(shí)現(xiàn)灰渣的綜合利用。 流化床的底渣含碳量一般 為 1 3%，飛灰含碳量 415%，流化床鍋爐最佳的燃燒溫 度在850950C,與煤粉爐相比較屬中低溫燃燒，產(chǎn)生的 灰渣不會(huì)軟化和黏結(jié)，活性較好，可用作制造水泥的摻和料或者建筑材料，綜合利用前景廣闊。( 二)循環(huán)流化床鍋爐相比煤粉爐的缺點(diǎn)：1) 循環(huán)流化床鍋爐風(fēng)機(jī)電耗大、煙風(fēng)道阻力高。相對(duì)于 煤粉鍋爐，流化床鍋爐一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、流化風(fēng)機(jī)壓 頭高；流化床獨(dú)有的布風(fēng)板裝置和飛灰再循環(huán)燃燒系統(tǒng)使 送風(fēng)系統(tǒng)的阻力遠(yuǎn)大于煤粉鍋爐送風(fēng)的阻力， 煤粉爐送風(fēng) 機(jī)風(fēng)壓一般在 2KPa 以下，而流化床鍋爐的送風(fēng)機(jī)風(fēng)壓一 般

7、運(yùn)行在10KPa以上，電耗大，噪音高，震動(dòng)大。一般循 環(huán)流化床鍋爐用電比率比煤粉爐至少高 45%U上。當(dāng)然, 隨著技術(shù)的提高 , 現(xiàn)在流化床鍋爐的電耗也降低許多 .2) 鍋爐部件的磨損較嚴(yán)重。 由于流化床鍋爐的物料成高 濃度、高風(fēng)速的特點(diǎn)，故鍋爐部件的磨損比較嚴(yán)重。雖然 采取了耐火耐磨澆注料處理、噴涂處理、密稀相區(qū)讓管等 防磨措施處理， 但實(shí)際運(yùn)行中循環(huán)流化床爐膛的受熱面磨 損速度仍遠(yuǎn)大于煤粉鍋爐。3) 耐火耐磨層磨損、 開裂和脫落是流化床鍋爐比較棘手 的問(wèn)題。流化床鍋爐使用耐火材料的部位和數(shù)量比煤粉爐 要多許多。而由于耐火耐磨材料選擇不當(dāng)，或者施工工藝 不合理，或者烘爐和點(diǎn)火啟動(dòng)中溫度控制不

8、當(dāng)，升溫、降 溫過(guò)快，導(dǎo)致耐火材料中蒸發(fā)水汽不能及時(shí)排出，或者熱 應(yīng)力過(guò)大，造成耐火材料襯破裂和脫落。密相區(qū)耐火材料 的的脫落將破壞正常的床料流化工況，造成床料結(jié)渣。分 離器、料腿及返料閥系統(tǒng)耐火材料的的脫落將堵塞返料系 統(tǒng)結(jié)渣，物料循環(huán)破壞，循環(huán)流化床鍋爐變成鼓泡流化床 鍋爐，蒸發(fā)量無(wú)法維持，被迫停爐。而在煤粉鍋爐中不存 在這個(gè)問(wèn)題，因煤粉鍋爐冷灰斗耐火材料的脫落及結(jié)渣而 影響停爐的事故很少見。4) 點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)。 循環(huán)流化床鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)間除受 汽包升溫速率的影響外， 還受到耐火防磨層襯材料溫升和 能承受的熱應(yīng)力限制。溫升過(guò)快，耐火防磨層襯材料熱應(yīng) 力將超過(guò)允許熱應(yīng)力出現(xiàn)開裂。所以，對(duì)循

9、環(huán)流化床鍋爐 點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)間和升溫速率有嚴(yán)格要求。 汽冷旋風(fēng)分離器的 循環(huán)流化床鍋爐從冷態(tài)啟動(dòng)到帶滿負(fù)荷的時(shí)間一般控制 在68小時(shí)。而煤粉鍋爐因無(wú)大面積的耐火防磨襯材料， 點(diǎn)火啟動(dòng)只考慮汽包升溫速率，點(diǎn)火時(shí)間相對(duì)較短 , 冷態(tài) 在 5 6 小時(shí)就可達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷。5) 循環(huán)流化床鍋爐對(duì)燃料適應(yīng)性廣， 但對(duì)燃煤粒徑要求 嚴(yán)格。循環(huán)流化床鍋爐燃煤粒徑一般在 010mn之間，平 均粒徑在2.53.5mm之間，如果達(dá)不到這個(gè)要求，將帶 來(lái)運(yùn)行中的不良后果，鍋爐達(dá)不到設(shè)計(jì)蒸發(fā)量，主汽溫度 難以保證，灰渣含碳量高，受熱面磨損嚴(yán)重 ) 。6) NOX 生成量較煤粉爐高。與高溫煤粉爐燃燒過(guò)程相比 較，循環(huán)流化床鍋

10、爐燃燒溫度較低，NOX( NO NO2等氮氧 化物的總稱)生成量較少，但 N2O的生成量較大，隨著現(xiàn) 代技術(shù)發(fā)展，循環(huán)流化床后端處理也相應(yīng)提高了。7) 循環(huán)流化床鍋爐尾部受熱面的磨損比煤粉爐大。 循環(huán) 流化床鍋爐的飛灰份額比煤粉爐小， 但飛灰粒徑比煤粉爐 大得多，在運(yùn)行中如果分離器效果差或煙氣流速大，將導(dǎo) 致過(guò)熱器、省煤器等受熱面磨損嚴(yán)重。循環(huán)流化床鍋爐的 核心部件風(fēng)帽較易磨損。風(fēng)帽通風(fēng)孔之間的橫向沖刷，及 高速床料對(duì)風(fēng)帽的磨損容易引起風(fēng)室漏渣、流化效果惡 化、結(jié)焦、溝流現(xiàn)象，影響鍋爐負(fù)荷。而風(fēng)帽的維修異常 困難，需要先清除布風(fēng)板上幾十噸的惰性床料，然后又回 裝，檢修周期長(zhǎng)，勞動(dòng)力需求大。煤粉

11、爐就不存在這個(gè)問(wèn) 題。8) 運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高，運(yùn)行周期短。循環(huán)流化床鍋爐本 體，包括耐火防磨層，金屬受熱面和風(fēng)帽磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致 流化床日常維修費(fèi)用較煤粉爐高。 由于本體及輔機(jī)事故比 煤粉爐多，循環(huán)流化床鍋爐連續(xù)累計(jì)運(yùn)行時(shí)間比煤粉爐 短，煤粉爐年運(yùn)行時(shí)間可以達(dá)到 8000h/y 以上，而流化床 幾乎不可能，運(yùn)行周期能一般為 180-250 天。9) 循環(huán)流化床鍋爐實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制難度大。 循環(huán)流化床 鍋爐的燃燒系統(tǒng)較煤粉爐復(fù)雜得多，對(duì)床壓的控制、床溫 的控制、返料系統(tǒng)風(fēng)量的控制，都是煤粉鍋爐所沒(méi)有的， 加之爐磨損嚴(yán)重，壓力、溫度測(cè)點(diǎn)連續(xù)投運(yùn)可靠性無(wú)法保 證，自動(dòng)化控制較煤粉爐難得多，風(fēng)煙系統(tǒng)自動(dòng)控制能達(dá) 到單沖量自動(dòng)控制就不錯(cuò)了，而煤粉爐通過(guò)調(diào)試可以達(dá)到 燃燒系統(tǒng)自動(dòng)控制，減少了操作人員的工作量。這是循環(huán) 流化床鍋爐所不具備的。綜上說(shuō)述，循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行中的問(wèn)題要較煤粉 鍋爐多，連續(xù)運(yùn)行小時(shí)數(shù)要比煤粉爐短，如果燃料煤質(zhì)