利用循环流化床(CFB)锅炉掺烧一定比例污泥是减量化、无害化和资源化处理污泥的有效方式.为了解污泥掺烧对大型电站CFB锅炉物料平衡和运行性能的影响,以某330 MWe亚临界CFB锅炉为研究对象,借助一维CFB数学模型对其掺烧污泥后的物料平衡特性进行预测和分析,然后结合实炉运行数据讨论掺烧对锅炉性能的影响.模型计算结果表明,在原煤矸石和煤泥混合燃料中(煤泥质量分数为15％),掺入10％污泥替换一部分煤矸石后,飞灰和底渣粒度变化很小,而循环灰粒度略微增大;循环流率由9.2 kg/(m2.s)提高至11.8 kg/(m2.s),提高了近30％;稀相区平均压降即颗粒悬浮浓度增大约35％;飞灰占总灰渣份额增加约1.5个百分点;同时床料颗粒在炉膛内的停留时间有所延长.在不同锅炉负荷(50％～100％)下的实测结果均显示,掺烧10％污泥后,床温下降10℃左右;排烟温度升高3℃以内;低温过热器及低温再热器出口蒸气温度有所提高,大部分工况下温升在10℃以内;而炉内屏式过热器出口蒸气温度则略有降低,降幅为2～15℃.模型和实炉运行结果表明,掺烧少量污泥有利于改善CFB锅炉物料循环性能,尾部烟道对流换热增强,而炉内屏式过热器传热系数有所降低.但总体上看,在较宽负荷范围内,当污泥掺烧比例较低时,锅炉蒸气参数等变化较小,对整体运行性能影响不大.

循环流化床;污泥;掺烧;物料平衡;锅炉性能

清华大学能源与动力工程系,北京 100084;清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室,北京 100084;华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司天津 300280

[1]柯希玮;孙国瑞;黄中;巩太义;杨海瑞;吕俊复;张缦-.330 MWe循环流化床锅炉掺烧污泥性能影响)[J].洁净煤技术,2022(03):102-108

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