摘 要:循环流化床锅炉技术是一项高效率的绿色低污染燃烧技术,是我国目前比较常用的一项清洁燃烧技术,由于我国目前对可持续发展理念的不断普及,人们对于高效的清洁能源技术越来越重视,煤炭这类传统的能源的燃烧会给环境造成严重的不良影响,因此,使用这项技术来减少环境污染是非常有必要的。以下我们可以通过循这项技术的应用特点的研究和近况分析来规划未来发展前景。
关键词:循环流化床;锅炉技术;发展前景
循环流化床锅炉技术在煤炭的清洁燃烧过程中发挥着非常重要的作用,这是一种可以把煤炭等固体颗粒在炉床内经过一系列的硫化作用后,再进行燃烧的技术。这项技术的应用大大降低了资源和环境之间的矛盾,减少了煤炭的燃烧给环境带来的压力。虽然对于当前的发展情况来说,我国循环流化床锅炉技术的应用是能够实现煤炭的清洁燃烧,但是这其中仍然存在一些难以解决的问题,还需加大技术革新以及实施更加有效的策略来改善当前技术应用中存在的问题。为了循环流化床锅炉技术在将来得到更好的应用和发展,保障煤炭燃烧安全性能,我们仍需在这条路上不断地进行探索。
1 循环锅炉技术的特点
1.1燃料使用范围广 ??
循环流化床锅炉技术是一种利用燃料在高温下不断循环来达到全部转化的技术,在进行的锅炉中提供了大量的燃料,燃料在锅炉中不断进行转化的过程中热容量很大,而新加入的燃料只占整个循环燃料的一小部分左右,然后就会随着在不断流化的过程中被迅速加热到着火点并释放相应热量。由于新燃料的加入对于整个锅炉系统的燃烧和带负荷作用的影响较小,可以保障整个电力系统的安全运行,还可以提高某些劣质燃料的利用率。
1.2材料燃烧效率高
当前我们设计的最新型循环技术的热效率可以达到百分之八十多左右,能够在自己的热量变化运转领域内保持一个最高效的工作状态。在每一个循环流化床的锅炉内都有设置相应的分离装置,这个装置可以根据燃料的不同熔点来进行物质分离,达到燃烧点的物质材料在高温作用下被完全利用,未达到燃烧点的遗留下来的物质颗粒会通过分离装置重新返回锅炉内燃烧,这大大提高了设备的燃烧效率,降低了材料的损失。在这种情况下多次进行循环燃烧作用,确保材料全部充分燃烧,提高材料利用效率。
1.3节能环保污染小
循环流化床锅炉技术的温度控制非常稳定,但为了使产生副产物达到最小,在炉内运行过程中还会放入定量的脱硫剂,同时降低了二氧化硫等有害物质在空气中的排放,提高了空气质量。在这项技术的不断应用过程中,所采用的硫化燃烧温度可以达到非常高效的脱硫效果,同时,这一温度还可以使循环流化床在充分燃烧的同时,有效的抑制某些不良热反应型的产生。循环流化床脱硫技术采用的石灰石和煤粉脱硫法非常实用并且效果明显,可以在达到技术指标的同时节约成本,降低运行费用,减少空气污染物的排放。
1.4技术调节能力强
由于在运行这项技术的过程中,大量的燃料在高温的条件下具有非常强的负载调节能力,即使在小部分的负载条件下,依然能够保持稳定的燃烧状态,在运行时锅炉截面的风速很强,可以有效的改善燃料杂质对整体运行状态的影响,在短时间内有效的控制系统的吸热能力,使这项技术可以在有限时间内高效的调节负载速度。
2 流化床技术的发展近况
我国的循环流化床锅炉技术,早就在上个一百年就已经开始了,到目前为止已经有了几十年的发展经验,也经历了从旧的技术到新技术的转化。
从开始的旧锅炉改造阶段,由于投入的资金不足,厂房的经济条件差,应用的材料和设备质量达不到要求,导致形成的技术设备在实际应用中展现出了许多不足,其中最普遍的问题就是燃料的利用效率非常低,而且燃烧过程中产生的污染物质严重超标,对空气质量造成了严重的危害。鉴于刚开始产生的这类问题,我们又在流化床的基础上进行了多项技术升级处理,才得以在原基础上快速地提升了热效率,增强了新设备的硫化强度。在高新技术的不断发展过程中,我们也慢慢研发出了创新型技术,结合前面对技术应用过程的不断探索,创新型锅炉流化技术可以有效减少空气中的有害物质的产生,降低燃料生产过程中飞灰的碳含量。当今创新型循环流化床锅炉技术已经在普遍应用在我国电力市场中。
3 流化床锅炉技术遇见的问题
由于流化床锅炉技术的燃烧方式十分特别,所需温度也必须达到固定的条件,在炉内长期不停运行的情况下,其受热面会受到相应不同程度的磨损,长此以往,受热面磨损越来越严重,还可能会影响到锅炉的正常运行,再加上燃料的物料浓度和空气中的烟尘浓度非常高,也会因此导致受热面以及分离装置的一些物件受到相应磨损。然而,锅炉的维修费用大,修整重组以后的利用效率也会降低,不但增大经济损失,还可能延误工期进而损失业界名誉,对顾客造成严重的影响。
4 流化床锅炉技术的运用前景
4.1超大临界化方向
经过近几年科研技术方面的不断创新,循环流化床锅炉技术的发展方向慢慢朝着超大临界化靠近,这和他自身独特的燃烧性质相关,正常情况下的锅炉热流的温度高于规划中技术要求,对水冷壁的要求可以不必过于严格,运用超临界的锅炉,由于燃料的传热系数和浓度以及炉内的温度成反比,使水冷壁的温度更容易控制,还可以降低空气中污染物的排放,降低煤炭的损耗程度。
4.2超强脱硫技术
循环流化床锅炉技术是可以通过不同浓度的空气供给进行燃烧的,因此燃烧过程很容易形成氮氧化合物,和一般的锅炉技术相比,能够减少百分之二十左右的氮氧含量。由于我国逐渐对这方面的重视和锅炉技术的提升,超强的脱硫技术已经是未来循环流化床锅炉技术发展的必备条件。尽管我国锅炉的数量占世界上的绝大部分,但是核心技术的发展却不尽人意,特别是在脱硫技术方面。随着我国的环境问题渐渐被提上日程,煤炭脱硫技术已经成了当今社会急待解决的问题之一,我国也会加大对污染物排放标准的严格控制,将空气中的二氧化硫含量努力减少到四百立方米以下,同时也加大了对脱硫方向的不断探索,目前我们已经总结出了传统的脱硫技术的问题,并发现在流化床中添加石灰石的方法更加有效,推动了我国脱硫技术的发展。
4.3发展综合能源
能源的综合利用也是锅炉技术的未来发展方向之一,可以利用锅炉技术对一些平台的低能源进行优化升级,还可以通过锅炉技术和其他的原材料进行加工整理再利用,优化能源结构。一些大型循环流化床锅炉系统燃烧后可能还会产生大量的灰渣,可以对这些灰渣再次进行加工利用,实现能源的合理化升级。但是一些灰渣的处理方法不便操作,怎样研究出合适的灰渣处理方法已经成为了国内外的热点话题。
5 结束语
循环流化床锅炉技术作为一种高效环保的燃烧技术饱受欢迎,随着政府不断强调环境保护的重要性,循环流化床锅炉技术已经成为了一项人们离不开的专业技术,时代对未来技术的要求也在不断提高,我们也要顺应时代的发展,不断进行技术创新,加大技术的投入,进而促进社会的可持续发展。
参考文献:
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