周和武
黑龙江辰能新能源开发股份有限公司黑龙江哈尔滨150001
摘要：循环流化床燃烧技术在我国发展的速度会比较快，这是因为该项技术能够大量的使用低热值煤，且其技术的使用优势显著。对此，本文主要就循环流化床锅炉碳减排燃烧关键技术进行分析，减小循环流化床锅炉单位发电量的煤耗数值，降低二氧化碳的排放量，促进循环流化床燃烧技术的发展。
关键词：循环流化床；锅炉碳减排燃烧；关键技术
1循环流化床锅炉碳减排燃烧技术概述
通过调查分析能够了解到，当前我国燃煤电站减排二氧化碳至零排放的技术方式可以大致划分成为三类，首先是提高效率，在源头上减小二氧化碳的排放量，提高能源使用效率，减小单位的发电量煤耗数值。其次，把可再生能源和煤电耦合在一起，让可再生能源能够较好的取代一部分燃煤发电，保障能源良好的循环应用状态。最后，如果其面对二氧化碳减排压力时，可以应用CCS技术，但是现阶段我国CCS技术仍旧会处于一种初级的开发阶段，需要对其应用及推广进行论证，提高效率以及煤与生物质。混烧发电是当前我国燃煤电站二氧化碳减排的主要实施技术路径，循环流化床发电技术是近些年来我国发展速度较快的一类清洁煤燃烧技术，该项技术的燃料适应性较强，且耗用的成本费用较少，其具有高效的脱硫抑氮性能。目前，我国火力发电机组的容量会处于一种过剩的状态且其火电调峰要求也在不断地提升，处于该种环保压力影响下，该项技术必须要能够将自身的潜能以及优势更好的展现出来，这样才会拓宽其技术在我国市场当中的应用及发展范围。CFB技术的蓄热能力较强，且其物料强烈的湍流混合较长，床温会始终保持不变的状态，能够和所有比例的生物质保持良好的混烧状态，并不会受到锅炉容量的约束和限制，其技术在我国的发展空间以及推广前景会比较大。
2CFB锅炉节能降耗技术
循环流化床锅炉节能降耗技术的重心就是提升效率，其和煤粉锅炉等进行对比，循环流化床机组的厂用电率会比较高。现阶段我国在运行及设计等方面能够发现，该项技术的节能降耗提升空间会比较高，所以需要及时的改进优化CFB锅炉节能降耗节能技术，减小CFB机组厂的实体用电率以及供电煤耗数值，分析节能降耗技术的使用状况。首先是锅炉本体节能技术，该项技术能够投入到低床压的工作情况下，减小风机的能耗数值，让燃烧的效率变得更快，改善、调整磨损情况，保障CFB的过渡性能。利用研究、开发等形式，调节优化CFB锅炉本体的工艺流程，同时对其锅炉系统进行合理化的配置，降低系统阻力数值，合理的应用锅炉热风温度等各项节能技术，保障并提升冷渣器设备运行的经济性，回收锅炉底渣的热量。其次是锅炉主要辅机节能技，应用低床压运行方式能够有效的降低一次风机运行的压头，要开发选择应用效能较高的一、二次风机，保障风量的充裕，选择功率因数较高的电动机，避免其产生大马拉小车的问题，同时要改造调整一、二次风机的变频调速装置，降低风机的能耗。最后是锅炉岛节能技术，提升空预器的漏风率数值，保障空预器效率达标，调节空预器的结构，减小排烟温度，避免排烟出现严重的损失问题，优化调整燃烧形式，让其能够始终处于一种最佳的锅炉运行状态，应用能耗交替的超低排放技术。
3CFB锅炉混烧生物质技术
3.1生物质气化发电技术
生物质气化发电技术应用的灵活性会比较强，同时其经济性能优势显著，该项技术可以针对多元化的生物质进行处理，借助气化炉完成气化发电，其能够较好的切合生物质分散使用的特征，可以将其推广运用到燃煤电站当中，但是其生物质的使用量会比较小，操作流程较为繁杂，对于工作人员的专业技能要求会比较严格，实际资金投入量较大，经济效益的回收时间较长。生物质气化发电技术的应用，能够防止生物质和煤直接混合燃烧形成腐蚀或者结渣等方面的现象，使用多对一或者一对一的形式，将气化后的燃气直接注入到燃煤锅炉当中进行耦合发电。借助电场高效发电机组，保障其发电的状态，燃气在各种规模下都能够能持续性的发电，保障生物质气量系统的精确度，让其能够得到我国相关部门的认可，实行生物质发电补贴，要引进先进的气体净化等技术，处理燃气时期所存在的碱金属以及飞灰等的问题，保障计划设备连续稳定的正常运作状态，降低设备腐蚀问题的出现概率，应用废水零排放技术，减小废水污染程度，提升气化产物热值，大规模的应用生物质。
3.2CFB锅炉直接混烧生物质发电技术
该技术和生物质气化发电技术进行比较，直接混烧生物质操作方法会更加的简单，且其资金投入量比较少，整体技术应用优势比较显著。大规模的CFB锅炉直接混烧的生物质技术在国外的应用及研发时间比较久，可以将多类不同的生物质投放至其中，其锅炉容量高达550MW，其中混烧生物质所占据的比重超过45%。我国该项技术和国外发达国家这项技术水平对比虽然有着明显性的差距，但是我国已经致力于推广并大力扶持这项技术，同时还会将大容量的CFB燃烧技术当做我国发电市场上较为重要的一类主导性技术。但是目前我国生物质燃料组分都会比较复杂，实际涉及到的类别会比较多，必须要大规模的去应用生物质，使得其能够较好的切合我国国情，生物质直燃CFB技术关键技术主要为：
3.2.1实现生物质混烧发电的关键是政策
生物质的物理密度和能量密度低，而CFB锅炉混烧生物质量大，其收集、运输和燃料处理困难，且受季节影响明显，燃料成本相对较高，需要政府相关政策的鼓励才有可能实现对生物质量的需求，同时对混烧生物质的发电量实行优先上网收购、上网电价补贴和其它减免税政策，可借鉴国外相关经验，为使生物质掺烧发电的政策能够贯彻执行，建议采用一套客观、科学和不受人为干扰的生物质掺烧量的监测和核查系统。例如，鼓励企业设置生物质收购存储点；规定所有发电公司必须完成一定指标的零排放发电量，完不成的进行惩罚。
3.2.2混烧生物质带来的锅炉受热面结渣、积灰和腐蚀
由于生物质碱金属含量高，如：K、Na、Cl等，容易造成锅炉受热面结渣、积灰和腐蚀。有关研究表明：生物质流化床燃烧时，生物质中碱金属（Na，K）容易导致灰溶点降低，引起床料烧结，影响锅炉安全稳定运行。因此，如果生物质燃料是秸秆，其混烧比例将受到由于碱金属含量的限制，在锅炉运行中应严格控制循环燃烧系统的温度水平或混烧含碱金属高的生物质时，控制混烧比例，开发抗结渣剂技术，提高生物质灰熔点温度。对于积灰，应采用合适的烟速减小积灰机率、合理的管节距或增加吹灰频次等技术措施。合理布置受热面、选用合适蒸汽参数或采用新型耐腐蚀材料等技术有利于防腐。
结语：直接烧混制技术的投资成本费用会比较少，并且其系统的操作形式较为简单，可以大规模化的使用生物质，依据循环流化床燃烧技术的发展态势以及政策要求标准的等，研发出低能耗且成本费用较少的直燃生物质循环流化床燃烧技术，满足当前我国的发展诉求，实现理想化的减排二氧化碳目标。
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