循环流化床锅炉飞灰残碳生成机理研究

论述了近十年来循环流化床锅炉飞灰残碳生成机理的主要研究成果,对国内外飞灰残碳生成机理的数值模拟和实验研究结果作了分类介绍和分析,对循环流化床锅炉飞灰残碳研究中的问题进行了剖析,探讨了今后飞灰残碳生成机理的研究方向。     

循环流化床锅炉灰渣中残碳高原因分析及预防

0前言 河南金大地化工有限责任公司（以下简称金大地公司）的循环流化床（CFB）锅炉产生的高压蒸汽供汽轮机发电后,全部进入公司0．4MPa和3．5MPa蒸汽管网,供化工系统生产使用。锅炉设计煤种为平顶山烟煤,实际主要为平顶山烟煤和合成氨造气炉渣混烧,锅炉灰渣残碳量基本能够达到设计值。期间,由于煤种由平顶山烟煤改为洛阳无烟煤,使炉渣中残碳量由原2％（质量分数,下同）上升到5％～7％,飞灰残碳量由原6％上升到15％～20％。为此,结合实际运行工况,分析灰渣中残碳量过高的原因,提出了合理控制与调整燃烧的办法,降低了灰渣中的残碳含量。     

循环流化床锅炉飞灰残碳燃烧特性的实验研究

采用了浮选法从循环流化床锅炉飞灰中提取残碳,在德国NETZSCH公司的STA409型热分析仪上研究了原煤与飞灰残碳的燃烧特性的差别,并研究了两种飞灰残碳在不同氧浓度下的燃烧行为.实验结果表明:飞灰残碳的反应性温度以及着火温度较原煤高,残碳的反应活性并不仅仅依赖其入炉煤,还与电厂的具体燃烧工况有关.随着氧浓度增大,飞灰残碳的着火温度呈下降趋势,着火时间提前,飞灰残碳的综合燃烧特性指数提高;当氧浓度小于40%时,飞灰残碳燃烧特性改变较大,当氧浓度大于40%时,改善趋势变缓.因此采用膜法富氧燃烧时,宜采用的氧浓度为40%左右.     

循环流化床锅炉飞灰残碳量的控制

从控制循环流化床锅炉飞灰含碳量的重要性出发,分析了影响循环流化床飞灰残碳量的因素,并针对性地提出了调整和控制飞灰残碳量的措施,意在优化在锅炉中的操作运行。     

煤粉炉和循环流化床锅炉飞灰特性对其汞吸附能力的影响

通过分析两台容量相近的循环流化床锅炉和煤粉锅炉飞灰样品的粒径分布、表面结构特性、未燃尽碳含量、反应性和汞含量，探究两种类型锅炉飞灰特性差异及其与飞灰汞吸附能力的关系。结果表明：循环流化床和煤粉锅炉尾端除尘设备排灰口飞灰汞的含量分别为1584.0 ng/g和503.7 ng/g，其原因与飞灰粒径、未燃尽碳含量和表面特性相关。对于循环流化床锅炉，飞灰中汞含量随其粒径和反应性温度的减小而增加，随未燃尽碳含量增加而增加，且与比表面积和吸附量呈正相关关系。对于煤粉锅炉，粒径为75～53 μm的飞灰对汞吸附能力较强，未燃尽碳含量明显小于循环流化床所产生飞灰的含量，飞灰比表面积随粒径变化不大，由此导致煤粉锅炉除尘设备排灰口所取样品对汞的吸附能力远低于循环流化床锅炉相对应位置飞灰对汞的吸附能力。     

粉煤灰中残碳的特性和利用

介绍了粉煤灰中残碳和富碳颗粒的特性和分离技术, 论述了残碳特性对颗粒分离和利用的影响, 分析了残碳的利用途径和前景。     

循环流化床锅炉炉渣和飞灰含碳量高的原因及降低措施

循环流化床锅炉炉渣含碳量和飞灰含碳量高是影响锅炉热效率的主要原因之一,降低炉渣含碳量和飞灰含碳量成为循环流化床锅炉节能降耗的主要工作。针对循环流化床锅炉的炉渣含碳量和飞灰含碳量偏高采取了措施,大大提高了锅炉效率和电厂的经济效益。     

浅议锅炉蒸汽耗煤分析与经济运行

通过对3个化工厂锅炉的基本情况的介绍，对锅炉的蒸汽耗煤进行了对比分析，对影响蒸汽煤耗的要素从工艺、设备、煤炭供给、气温、蒸汽排空、锅炉负荷率进行进一步的原因分析，提出从源头进行煤炭质量控制、保证入炉煤的粒度和粒度分布、提高烟水换热效率、优化锅炉操作运行、严格控制入炉煤粒度，定期进行飞灰、锅炉渣舍碳量分析，从而解决锅炉运行中存在的煤耗偏离设计值较多的问题，实现经济运行。     

煤气化渣残碳的分离及应用研究进展

煤气化渣是煤气化产生的固体废渣，主要包括残碳和无机矿物质(SiO₂,CaO,Al₂O₃等),煤气化渣的高效处置和高值化利用具有重要社会和经济意义。残碳含碳量高，不仅具有相对完整的孔隙结构和较大的比表面积，还具有一定的电催化活性。因此，实现煤气化渣中残碳的高效分离与高值化利用，既是对固废处置与环境保护的积极响应，也是二次资源有效回收与深度利用的重要体现。总结煤气化渣在建筑、土壤改性、锅炉掺烧和高附加值材料制备领域的研究进展，重点分析残碳的分离和高附加值利用；简要总结残碳的化学组成和表面特征，对比粗渣和细渣残碳的反应活性差异；归纳浮选、电选和重选在残碳分离领域的研究进展。相比传统浮选对单一药剂、工艺流程和设备的研究，新型药剂和联合设备的研究显著提高了残碳分离的选择性，但浮选药剂使用量大的问题仍是目前研究重点。残碳因其独特的组成特征和表面性质，在吸附、电磁吸收和电化学方面展现出优良的性能。因此，对残碳的深度脱灰、表面改性、复合应用，不仅有望提升残碳基材料的性能和应用领域，也具有长远的研究开发和应用前景。     

循环流化床锅炉结焦原因分析及对策

结焦是循环流化床锅炉运行中较为常见的故障,直接影响到锅炉的安全经济运行.根据几年来流化床锅炉调试和运行经验,循环流化床锅炉结焦的原因主要是炉内流化工况不良或操作失误等,使床料局部或整体温度超过灰的熔点.提出加强燃料监督、强化运行管理、严格控制设备参数、降低飞灰残碳含量等措施,以避免循环流化床锅炉结焦.