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1、240 t/h環(huán)流化床結(jié)構(gòu)、參數(shù)簡(jiǎn)介
    鍋爐采用單汽包、自然循環(huán)、循環(huán)流化床燃燒方式，半露天布置。鍋爐由一個(gè)膜式水冷壁爐膛，兩臺(tái)絕熱式旋風(fēng)分離器和一個(gè)由汽冷包墻包覆的尾部豎井(HRA)三部分組成。
    爐膛內(nèi)布置有屏式受熱面。鍋爐共有4臺(tái)給料裝置，并預(yù)留有兩個(gè)石灰石給料口，給料裝置和石灰石口全部置于爐前。爐膛底部是由水冷壁管彎制圍成的水冷風(fēng)室，水冷風(fēng)室
后布置風(fēng)道點(diǎn)火器，風(fēng)道點(diǎn)火器共有兩臺(tái)，各布置有一個(gè)高能點(diǎn)火油燃燒器。左右爐墻兩側(cè)各布置2支穩(wěn)燃燃燒器。
    爐膛與尾部豎井之間，布置有兩臺(tái)絕熱式旋風(fēng)分離器，其下部各布置一臺(tái)回料裝置。在尾部豎井中從上到下依次布置有高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器。過熱器系統(tǒng)中設(shè)有兩級(jí)噴水減溫器。
    循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)物料的循環(huán)是依靠送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)提供的動(dòng)能來(lái)啟動(dòng)和維持的。從一次風(fēng)機(jī)出來(lái)的空氣分成兩路送入爐膛：第一路，經(jīng)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器加熱后的熱風(fēng)進(jìn)入爐膛底部的水冷風(fēng)室，通過布置在布風(fēng)板上的風(fēng)帽使床料流化，并形成向上通過爐膛的氣固兩相流；第二路，熱風(fēng)經(jīng)給料增壓風(fēng)機(jī)后，用于爐前給料裝置。
    二次風(fēng)機(jī)供風(fēng)也分為兩路：一路經(jīng)空預(yù)器加熱后的二次風(fēng)直接經(jīng)爐膛下部前后墻的二次風(fēng)箱分二層送入爐膛；另一路，一部分未經(jīng)預(yù)熱的冷二次風(fēng)作為給料皮帶的密封用風(fēng)。
    煙氣及其攜帶的固體粒子離開爐膛，通過布置在水冷壁后墻上的分離器進(jìn)口煙道，分別進(jìn)入兩個(gè)絕熱式旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣一固分離。分離后含少量飛灰的干凈煙氣由分離器中心筒引出通過前包墻拉稀管進(jìn)入尾部豎井，對(duì)布置在其中的高、低溫過熱器、省煤器及空氣預(yù)熱器放熱，到鍋爐尾部出口時(shí)，煙溫已降至130℃左右。被分離器捕集下來(lái)的灰，通過分離器下部的立管和回料裝置送回爐膛實(shí)現(xiàn)循環(huán)燃燒。水冷風(fēng)室底部設(shè)有3個(gè)排渣口，富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
2、鍋爐燃燒調(diào)整試驗(yàn)
    對(duì)100%燃燒石油焦、以河沙為循環(huán)物料的循環(huán)流化床鍋爐，國(guó)內(nèi)外的設(shè)計(jì)制造及燃燒經(jīng)驗(yàn)并不多。在此情況下CMEC委托西安熱工研究院，對(duì)蘇丹的石油焦進(jìn)行了熱重分析試驗(yàn)，并在該院的lMW流化床試驗(yàn)爐上進(jìn)行了試燒。
    IMW試驗(yàn)爐試燒結(jié)果表明：石油焦和砂子混合燃料屬于低硫分、高熱值燃料，適合以CFB方式燃燒。石油焦屬于低硫分燃料，其S02原始排放很低，石灰石的加入對(duì)降低S02排放的效果不明顯。石油焦的著火溫度為550℃，鍋爐運(yùn)行中應(yīng)在保證物料充分流化條件下嚴(yán)格控制床溫不要超過950℃，且保持床壓穩(wěn)定，防止結(jié)焦。混合燃料中河沙摻燒比例，建議摻燒河沙比例控制在10%左右，不宜過高。
    2010年12月對(duì)兩臺(tái)鍋爐進(jìn)行了試運(yùn)行。起初由于對(duì)石油焦、砂子這種混合燃料的燃燒特性缺少經(jīng)驗(yàn)，鍋爐在滿負(fù)荷工況下，空預(yù)器出口的煙氣含氧量較高，8.5%左右。飛灰含碳量在27%左右。
    氧量和飛灰含碳量高的原因是入爐砂子粒徑3～4 mm占比例過大，運(yùn)行中沒有掌握爐內(nèi)適當(dāng)?shù)募由沉浚�即爐內(nèi)循環(huán)物料不夠，造成爐膛整體溫度偏低。對(duì)石油焦燃料的著火延遲特性掌握的不夠，一、二次風(fēng)率比例不合適，另外對(duì)撥煤風(fēng)的作用重視不夠。以致造成氧量和飛灰含碳量過高。
    為此對(duì)入爐焦粒度，砂子粒度、一次風(fēng)風(fēng)量、二次風(fēng)風(fēng)量、總風(fēng)量和床壓等影響氧量和飛灰含碳量高的因數(shù)，分別進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。調(diào)整后得到：
    (1)氧量影響。空預(yù)器入口氧量由8.5%降低到6%，飛灰含碳量由27%減少到14%左右。另外適當(dāng)增加總風(fēng)量，有助于降低飛灰含碳量。
    (2) -次風(fēng)率影響。當(dāng)一次風(fēng)率在55%到63%，飛灰含碳量減少。
    (3)上、下二次風(fēng)率影響。一次風(fēng)率大的情況下，下二次風(fēng)率適當(dāng)、上二次風(fēng)率減少，氧量降低，飛灰含碳量降低。因此一次風(fēng)率和二次風(fēng)率、上下二次風(fēng)率存在較大的相豆影響。
    (4)床壓影響。適當(dāng)增加床壓，有助于降低飛灰含碳量。
    (5)播煤風(fēng)影響。適當(dāng)增加增壓風(fēng)機(jī)壓頭（撥煤風(fēng)），飛灰含碳量降低。
    (6)適當(dāng)投入飛灰再循環(huán)，飛灰含碳量可減少3%～5%。
  (7)床料砂子粒徑應(yīng)控制適度，根據(jù)床壓添加和置換床料（砂子投放量以0.7～1.2 t/h為佳）。
    (8)嚴(yán)格控制燃料粒度在10 mm以下，可減少燃料大顆粒燃燒期間的爆燃，有助于降低飛灰含碳量。
    另外，在鍋爐運(yùn)行期間及燃燒調(diào)整過程中，同時(shí)對(duì)鍋爐
點(diǎn)火和壓爐過程中，在防止鍋爐結(jié)焦方面，也做了大量的工作，在為期一年多的運(yùn)行期間，沒有發(fā)生一次結(jié)焦事故保證了鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行。1#爐在BMCR工況下，連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行110天，2#爐連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行118天。
    在以上燃燒調(diào)整的基礎(chǔ)上，在2011年7月對(duì)2#鍋爐進(jìn)行了鍋爐性能摸底試驗(yàn)(試驗(yàn)依據(jù)ASMEPTC-4. 1998)，得到了滿意的結(jié)果。
    燃燒調(diào)整后的鍋爐性能試驗(yàn)結(jié)果表明：240t/h燃燒石油焦循環(huán)流化床鍋爐，設(shè)計(jì)是合理的，滿足于CMEC簽訂的性能技術(shù)指標(biāo)。燃燒調(diào)整后鍋爐效率達(dá)到并超過設(shè)計(jì)值。
3、結(jié)論
    經(jīng)過CMEC和華西能源有限公司、西北電力集團(tuán)的共同努力，針對(duì)240 t/h流化床鍋爐進(jìn)行的燃燒調(diào)整，對(duì)一次風(fēng)量，一、二次風(fēng)比率和上下二次風(fēng)比率及撥煤風(fēng)壓頭，和循環(huán)物料砂子的添加量的反復(fù)優(yōu)化選取，取得了一定的經(jīng)驗(yàn)。并在為期1年多的運(yùn)行中沒有發(fā)生一次鍋爐結(jié)焦事故。
    經(jīng)過燃燒調(diào)整后鍋爐效率達(dá)到并超過設(shè)計(jì)值，鍋爐煙氣排放達(dá)到“零”排放標(biāo)準(zhǔn)，滿足我方(CMEC)在與蘇丹方簽訂技術(shù)合同的鍋爐效率保證值。