600MW超临界循环流化床锅炉控制系统研究

600MW超临界循环流化床机组系统较为复杂,为了确保锅炉运行的安全性和稳定性,必须对超临界循环流化床实施有效的控制。超临界循环流化床控制策略是控制系统的难点和核心。超临界循环流化床锅炉燃烧相较于煤粉炉存在滞后的情况,这主要是由于燃碳燃烧是该类型锅炉燃烧发热的主导因素。针对于此,通过对某台600MW超临界循环流化床锅炉即燃碳模型的构造和相关机理的分析,估算了其炉膛内的即燃碳量。将估算结果应用于锅炉控制系统中,可以有效提高机组负荷的动态响应特征,促进机组的稳定运行。     

超临界循环流化床锅炉课题验收

<正>2013年6月,中科院工程热物理研究所等承担的国家"十一五"科技支撑计划重点项目课题——600 MW超临界循环流化床锅炉运行技术与性能研究测试通过验收。该课题是超临界循环流化床项目设置的6个课题之一,主要是对我国自主设计、制造和运行的超临界循环流化床技术进行验证。     

600MW超临界CFB锅炉耐火材料应用探索

根据四川白马电厂600 MW超临界循环流化床锅炉运行情况,结合循环流化床锅炉循环系统中炉膛、回料器、外置床、灰控阀等重要设备工况特点,分析了各部位耐火材料作用行为和特性要求。运行6年的实践证明:大型循环流化床CFB锅炉设备合理选择耐火材料,可有效解决金属受热面磨损造成爆管,克服金属材料高温变形、耐磨性能差、不耐高温等问题,保证了机组安全稳定运行。大型循环流化床CFB锅炉对耐火材料的性能提出了更高要求,有待进一步分析和研究耐火材料在超临界CFB锅炉中的应用,提高机组耐磨性能和运行稳定性。     

基于Aspen Plus的超超临界循环流化床锅炉的性能计算及分析

循环流化床发电技术以其特有的优势,得到了迅速发展和广泛应用。近年来,为了实现超低排放和超低能耗,大型化与高参数化的超超临界循环流化床锅炉(CFB)的设计研究成为我国洁净煤发电技术的主要发展方向。目前超超临界发电机组的基础理论与设计计算还不完善,因此对于其运行模拟以及在运行条件变化时锅炉主要参数的预测尤为重要。Aspen Plus能够对复杂的化工过程进行精细的稳态模拟和流程设计,基于Aspen Plus软件提供的内置模块和FORTRAN编译器的外部子程序,建立了660 MW超超临界CFB锅炉燃烧室煤解耦燃烧过程模拟模型,主要包括煤的等效热解模型、简约解耦燃烧模型、分离器、外置床及尾部烟道低温过热器、低温再热器模型。依据所建立的稳态模型,可模拟计算660 MW超超临界循环流化床锅炉在满负荷工况(B-MCR)下锅炉性能,得到其各处主要温度的计算结果,分析燃烧室中密相区和疏相区的气体组分浓度,并且预测了循环流化床燃烧室运行参数一次风配比对密相区组分CO2、CO和SO2浓度的影响以及过量空气系数对排烟气体组分SO2、SO3、NO和N2O浓度的影响。同时,利用该模型计算了过量空气系数和改变一次返料比例对中温过热器、低温过热器出口汽温和低温再热器、省煤器出口烟温的影响。在660 MW超超临界循环流化床锅炉的设计研究上,为降低污染物排放、减少锅炉热损失和提高锅炉效率提供了参考依据。     

超临界循环流化床锅炉低负荷掺烧试验研究

为掌握世界首台600 MW超临界循环流化床锅炉低负荷工况下燃料变化对锅炉燃烧稳定性和设备运行可靠性的影响,进行了不同比例设计煤与神华煤的实炉掺烧试验,对比研究了4个试验工况下燃烧系统、汽水系统、烟风系统和主要污染物排放参数的特性,试验结果表明:超临界循环流化床锅炉在60%额定负荷工况下掺烧50%神华煤时,锅炉仍能够保持稳定可靠运行,锅炉热效率平均达到90%以上,过热蒸汽和再热蒸汽参数满足设计要求,SO_2和NO_x排放值均低于200 mg/m~3,满足四川地区现阶段排放限值要求。     

循环流化床锅炉临界流化风量确定及影响因素

循环流化床锅炉的临界流化风量是锅炉设计、运行的重要参数,结合YG240—3．82／450型循环流化床锅炉临界流化风量的测试,笔者提出了临界流化风量的测试方法,同时对影响循环流化床锅炉临界流化风量参数的重要因素进行了讨论。     

六回路环形炉膛循环流化床试验研究

针对大型循环流化床锅炉存在的二次风穿透不佳、受热面布置困难等问题,提出了适用于600 MW等级及以上超(超)临界循环流化床锅炉的炉型——六回路环形炉膛循环流化床,并进行冷态试验研究,考查环形炉膛内气固流动特性和六回路间循环流率分布特性。结果表明:颗粒浓度沿环形炉膛高度的分布与矩形单炉膛相似,呈下浓上稀的指数型分布;随着流化速度的增大,炉膛下部密相区颗粒浓度减小,炉膛中上部和出口区域的颗粒浓度增大,各回路的循环流率均明显增大;随着静止料层高度的增大,整个炉膛高度的颗粒浓度都增大且高度越高处增幅越小;流化速度较低时循环流率不因静止料层高度的增大而变化,流化速度较高时循环流率随静止料层高度增大而稍有增大;六回路间循环流率的分布较均匀,设计工况下循环流率的相对偏差为4.5%;环形炉膛内环长边壁面悬吊屏对循环流率的大小和分布影响较小。     

基于数据挖掘技术的国内锅炉化学水工况选择

通过对文献进行数据挖掘,归纳因锅炉化学水工况选取不当而造成事故情况,确定了一些常见锅炉机组的最适化学水工况:对于机组功率在0～200MW范围内、主蒸汽压力≤15.7MPa(超高压范围)的汽包锅炉,建议采取平衡磷酸盐处理(equilibrium phosphate treatment,EPT);对于机组功率在200～600MW(不含200MW)范围内的亚临界直流炉,建议采取给水加氧处理(oxygenated treatment,OT);对于机组功率在600～1000MW(不含600MW)范围内的超临界以及超超临界直流炉,建议采取给水加氧处理(OT).     

600 MW亚临界控制循环锅炉的化学清洗应用

某600 MW亚临界控制循环锅炉,化学清洗工艺采用柠檬酸清洗,以炉水循环泵作为主要清洗动力源设计清洗循环回路,确保水冷壁中清洗液流速达到导则要求,同时确保进回酸管路中清洗液流速不超标。     

600MW机组超临界直流锅炉的化学清洗

介绍某发电有限责任公司600MW机组超,临界直流锅炉化学清洗情况。     

超临界机组高温氧化皮问题的分析和防治

现阶段我国一批600MW、1000MW等级的超(超)临界机组相继投运,但由于发电技术掌握还尚未完全成熟,超(超)临界锅炉过热器和再热器管束内易产生氧化皮并剥落、堆积,造成管束超温爆管。因此我们要了解掌握氧化皮的生成机理以及影响氧化皮生成剥落的因素,采取有效措施减少并抑制氧化皮的生成和剥落,对机组的安全运行至关重要。     

600 MW机组超临界直流锅炉的化学清洗

介绍某发电有限责任公司600MW机组超,临界直流锅炉化学清洗情况。     

大型循环流化床锅炉外置式换热器关键技术研究

外置式换热器对于大型循环流化床锅炉的高效运行有重要意义。为全面掌握CFB锅炉外置式换热器运行特性,消除现阶段制约超超临界CFB锅炉外置式换热器管屏壁温偏差问题,系统总结了外置式换热器的研究现状和关键技术研究进展,并介绍了超超临界循环流化床锅炉外置式换热器的设计方案。研究发现,600 MW超临界CFB锅炉外置式换热器壁温偏差十分明显,壁温分布呈现马鞍形分布(中心区域管屏壁温高,边壁区域管屏壁温低),这是由气泡不均匀性分布决定。外置式换热器内传热系数与受热面布置的空间位置密切相关,外置式换热器流化风速Ug=0.4 m/s时,床中央至x/Xw≈0.6处传热系数基本一致,而靠近壁面区域,传热系数显著降低,边壁流动区占床面宽度的25%～30%。将管束远离边壁区布置可以改善传热系数空间分布的不均匀性,传热系数极值偏差从15%降至6%。660 MW超超临界CFB锅炉外置式换热器的设计计算表明,外置式换热器布置高温再热器受热面时,高温再热器管子中径壁温与汽温差可达到58℃,显著制约外置式换热器的安全运行。因此,在660 MW超超临界CFB锅炉的外置式换热器中全部布置汽温相对较低的中温过热器,受热面采用TP347H和TP347HFG材料即可满足要求,仍可保证一定的余量。将外置式换热器管排布置选择与灰流动的方向平行的方式,同时为消除边壁流造成的局部换热不均问题,设计时考虑避免管屏布置在边壁区内,管屏距离边壁的距离应由传统设计的250 mm增至500 mm以上,可改善外置式换热器内的气固流动及传热行为,以减小颗粒侧传热偏差。该设计在保证外置式换热器安全运行的同时,还可有效调控炉膛温度和蒸汽温度。     

循环流化床锅炉燃料的优选

结合某厂200 MW循环流化床锅炉设计煤种及周边煤源情况进行了取样分析。将发热量、挥发分、灰分、硫分、水分、燃料粒径分布等技术指标作为主要燃料优选标准,并根据分析结果提出了燃料选用建议。研究可为循环流化床锅炉开展同类型研究提供参考。     

循环流化床锅炉排放特性及脱硫方案研究

通过对循环流化床锅炉脱硫技术相关实例的系统和全面的分析,探讨了循环流化床锅炉的排放特性与实行循环流化床二级脱硫技术的必要性,进而对循环流化床锅炉脱硫技术方案展开了研究,以期推动火力发电事业的进一步发展。     

循环流化床锅炉的节能技术研究

近些年来,随着煤炭工业的不断发展,循环流化床锅炉技术也在不断发展和突破,各种自主研发的循环流化床锅炉相继投产。循环流化床锅炉是一种高效的节能产品,对于循环流化床锅炉的节能减耗技术的研究工作十分重要,尤其是对我国这样一个资源紧张的大国来说更是具有重大的现实意义,就此,简析循环流化床锅炉的优点和不足,并对循环流化床锅炉的节能技术发展研究进行了分析论述,以期能够为节能降耗提供有益的借鉴。     

某电厂600MW超临界燃煤锅炉的设计

火电设备升级改造和超低排放改造是电力装备制造业新的增长点,这就迫切要求电力装备制造企业研发拥有自主知识产权的超临界、超超临界锅炉。本文介绍了哈锅自主研发的600MW超临界墙式切圆燃烧锅炉的设计,锅炉性能考核试验表明该机组运行良好。     

循环流化床锅炉结焦原因分析及预防措施

循环流化床锅炉技术是当前我国应用较为广泛的工业化程度最高的洁净煤燃烧技术,因其燃烧效率高、燃料适应性广、负荷调节范围大等优点,在未来的工业利用上有着广阔的发展空间。但是在循环流化床锅炉的运用过程中,结焦现象时有发生,对于其原因分析和此种问题的预防措施研究至关重要。基于此,本文首先介绍了循环流化床锅炉技术的发展现状,随后分析了循环流化床锅炉在使用过程中的结焦原因,最后探讨了未来循环流化床锅炉结焦状况的预防措施。以此来供相关人士交流参考。     

浅谈循环流化床锅炉技术的国内外现状

本文主要介绍循环流化床锅炉技术发展的国内外概况,并通过与国外循环流化床技术大型化、高参数的发展趋势对比,对我国循环流化床锅炉技术发展前景进行展望。     

循环流化床锅炉烟气脱硝工艺探究

对于我国整体的综合国力展开相应探究可以看出,物质资源丰富,有利于增强工业现代化的发展进程,也在很大程度上容易出现复杂多样的生态环境问题。从根本上注重推动工业发展过程中存在的各类环境问题,有针对性的提出整理措施,从而进一步推进我国循环流化床锅炉行业的整体发展进程,提升相应附属善后工艺的开发效益。本文通过深入探究我国循环流化床锅炉行业的实际发展过程,可以看出,循环流化床锅炉的烟气脱硝工艺还有待完善健全,整体工作效率水平有待提高,全面的优化相应工艺流程,最终为更好的提供我国循环流化床锅炉产生实际的经济效益保护生态环境发展具有重要建设性指导意义。