煤粉锅炉与循环流化床锅炉之比较

循环流化床锅炉与煤粉锅炉比较

循环流化床锅炉燃烧技术是具有燃料适性好、燃烧效率高、气体污染物排放低、负荷调节范围大、飞灰和炉渣可综合利用等优点的洁净燃烧技术。目前220～480T/H的循环流化床锅炉在我国就有1000多台，但在使用的过程中也暴露了许多问题，主要如下：锅炉受热面的磨损、爆管；耐火防磨内衬材料磨损、开裂脱落；风帽的漏渣、磨损；冷渣器的落渣堵塞；燃煤粒径过大；灰渣含碳量高；蒸汽温度难以保证；燃烧系统热工自动化无法投用；辅机配套不成熟、连续运行时间短等缺点。 (一)循环流化床锅炉相比煤粉锅炉的优点：

1)对燃料适应性特别好。循环流化床锅炉通过分离器及返料阀组成飞灰再循环系统，煤质的燃烧产生的飞灰循环量大小的改变可调节燃烧室内的吸热量及床料温度，只要

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燃料燃烧产生的热值大于把燃料本身及燃烧所需空气加热到稳定温度（850～950℃）所需的热量，这种煤就可在流化床内稳定燃烧，因此，各种煤几乎都可在流化床锅炉中燃烧，用来烧各种劣质燃料最好不过。对于燃料煤质量供给不稳定的企业是一种比较好选择。

而煤粉炉对煤质的要求较高，煤粉炉对煤种适应性差的现象比较明显。流化床锅炉是适合于燃用宽筛分燃料（煤粒度要求为粒度范围0-10mm，50%切割粒径d50=2mm），燃料的制备破碎系统大为简化。所以，循环流化床锅炉本体造价高于同容量的煤粉炉，省去了复杂的制粉系统，整体投资含土建仍低于煤粉炉。

2)燃烧效率高。对常规的煤粉锅炉，若煤种达不到设计值，效率一般可达到85～91%，而循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统，燃烧效率可达到95～99%。 3)负荷的调节范围宽，调节性能好。煤粉锅炉的负荷调

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节范围通常在70～110%，在低负荷时煤粉炉需投油枪进行助燃；而循环流化床锅炉由于炉内有大量床料，蓄热能力强，采用了飞灰再循环系统，调节范围要比煤粉炉宽得多，一般为30～110%，负荷调节速率可达（5～10）B-MCR/min。故循环流化床特别适应于热电联产、热负荷变化较大的供热锅炉或调峰机组锅炉使用。

4)燃烧污染物排放低。向循环流化床锅炉内加入脱硫剂（石灰石或白云石粉），可以脱去燃烧过程中产生的二氧化硫（SO2）。根据燃料中含硫量决定加入的石灰石剂量，在Ca/S摩尔比=2～2.5时，脱硫效率可达90%。和煤粉炉比较（煤粉炉利用湿法脱硫的成本:利用国外技术平均费用约1500元/KW，国内技术平均费用约1000元/KW），流化床锅炉在烧高硫煤时有较大的成本优势。流化床锅炉最佳的燃烧温度在850～950℃，在这个范围适合脱硫反应，NOx生成量明显减少，排放浓度在100～200ppm,

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低于煤粉炉的500～600ppm，循环流化床锅炉的其它污染物排放如CO、HCl、HF的排放也低于煤粉炉；对煤粉炉而言，要从烟气中脱除NOx，造价比煤粉炉脱硫的费用还要大得多。循环流化床锅炉在SO2、NOx的排放量完全能达到国家环境排放标准，使它与煤粉锅炉在环境排放方面竞争有绝对的优势。

5)燃烧热强度大，炉内传热能力强。由于循环流化床锅炉采用飞灰再循环系统，燃烧热强度比较高，截面热负荷可达3～8MW/m2,接近或高于煤粉炉，炉膛容积热负荷为1.5～2MW/m3是煤粉炉的8～10倍。流化床炉内传热主要是上升烟气和物料与受热面的对流换热和辐射换热 ，炉膛内气固两相混合物对水冷壁的传热系数比煤粉锅炉炉膛的辐射传热系数大得多。与煤粉炉相比较，可大幅节省受热面的金属耗量。

6)给煤点数量少，布置简单。循环流化床锅炉横向混合

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特性较好，给煤点较煤粉炉少,给煤点的减少简化了给煤装置的布置，使给煤点不易结焦，运行可靠。

7)易于实现灰渣的综合利用。流化床的底渣含碳量一般为1～3%，飞灰含碳量 4～15%，流化床锅炉最佳的燃烧温度在850～950℃，与煤粉炉相比较属中低温燃烧，产生的灰渣不会软化和黏结，活性较好，可用作制造水泥的掺和料或者建筑材料，综合利用前景广阔。 (二)循环流化床锅炉相比煤粉炉的缺点：

1)循环流化床锅炉风机电耗大、烟风道阻力高。相对于煤粉锅炉，流化床锅炉一次风机、二次风机、流化风机压头高；流化床独有的布风板装置和飞灰再循环燃烧系统使送风系统的阻力远大于煤粉锅炉送风的阻力，煤粉炉送风机风压一般在2KPa以下，而流化床锅炉的送风机风压一般运行在10KPa以上，电耗大，噪音高，震动大。一般循环流化床锅炉用电比率比煤粉炉至少高4～5%以上。当

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