
64 引言
节能
ENERGY CONSERVATION
生物质循环流化锅炉添加剂的选用
周锦峰',周峰',蔡宏伟
(1.武汉凯迪工程技术研究总院有限公司,湖北武汉430223;
2.南通万达锅炉有限公司,江苏南通226006)
2014年第8期(总第383期)
摘要:结合国内自主研发的流化床生物质技术应用情况,对生物质循环锅炉添加3种添加剂分别进行分析和比较,以供生物质循环流化床锅炉的相关设计和运行人员进行参考,提高锅炉的适应性和可靠性。
关键词:生物质;流化床;添加剂
中图分类号:TK229.6+6;TK6文献标识码:A文章编号:1004-7948(2014J08-0064-03 doi:103969/j. issn.1004 7948.2014.08.018
非常重要。
1.1床料对锅炉的影响
当前,世界面备着目益严重的能源和环境旧
题,生物质作为可再生能源,其资源丰富和环保的特性为世界各国所重视。目前,国内生物质直燃发电技术已日趋成熟,这也是国内生物质利用最广泛的一种形式,而生物质循环流化床锅炉正是生物质直燃发电技本利用最重要的设备,也是国内完全拥有的利用技术,所以生物质循环流化床锅炉不仅在设计还是在运行上都需要国内相关技术人员的进一步研究和探讨。
生物质循环流化床锅炉在运行中,除了需要使用各种生物质燃料外,还需要添加保证流化床锅炉能够正常流化运行的流化床料;为了环保排放而脱硫的脱硫剂;减轻或避免生物质燃料内碱金属影响的脱碱金属剂等。在选择各种添加剂时,不仅要考虑添加剂的使用效果、利用效率、对锅炉内排灰的影响等因素外,还需注意添加剂的价格,可操作性以及在当地是否实际操作可行。
文中主要就这3种添加剂分别进行分析和比较,以供生物质循环流化床锅炉的相关设计和运行
人员进行参考。 1流化床床料
循环流化床需要大量的床料颗粒在循环回路中循环,使炉膛的热量分布更均勾,传热更快,燃烧更充分,因此,床料对循环流化床锅炉设计和运行
燃煤循环流化床钢炉便用的床料多为筛分后的石英砂甚至是工业用黄沙,但这在生物质循环流化床锅炉中不是最佳选择。根据多数生物质电厂运行经验可知,以石英砂或是黄沙)为流化床料的生物质循环流化床锅炉在运行中,当炉内运行温度超过800~1000℃时.炉膛内可能出现结渣和局部不流化现象,旋风分离器内温度超过800℃时,分离器锥段或返料器内可能出现聚团现象。一般生物质流化床锅炉中炉内局部流化不良、颗粒聚团等现象主要是因为生物质灰中富含钾、钠等碱金属元素与石英砂中的SiO,反应(石英砂或是黄沙主要成分Si0,达到90%~99%),在流化床料表面生成低熔点的共晶体,熔化的晶体粘附在石英砂床料的表面.将床料粘结.形成结块,破坏床料的流化或流动,造成不流化或聚团现象。其中具有代表性的反应如下:
2SiO,+Na,0→Na,O·2SiO 2SiO,+K,0→K,0·2SiO
(1)(2)
这两个反应可以形成熔点仅为650~700℃的共晶化合物,温度均低于生物质流化床锅炉正常运行温度,正是这些熔融态的物质充当了颗粒之间粘合剂而引起不流化和聚团。因此,要保证生物质循环流化床锅炉的正常运行,寻找合适的情性或与碱金属化合物能生成高熔点固态物质的流化床料是必要的,且床料的分布量必须广泛,保证价格便宜、操作简易可行。