深度丨亚洲低阶煤循环流化床燃烧技术的发展现状

  预计未来几十年，印度对燃煤发电的需求将大幅度上升。为满足庞大的电力需求，印度必须利用高硫褐煤等低阶煤。因此，印度也有很大的可能性像亚洲其他发展中国家一样建立更多的循环流化床电厂。

  燃烧低阶煤也面临着严峻的挑战。但印度国有电力设备制造商巴拉特重型电力有限公司(BharatHeavy Electricals Limited，BHEL)成功克服了这些挑战。该公司在苏拉特电厂运行了2×125MWe的循环流化床机组，专门利用高硫褐煤来发电。表1为机组的设计参数。

  在循环流化床机组中，由两个变速拖链条输送机从煤仓中提取预粉碎褐煤，通过旋转阀和滑动闸门进料，在紧急状况下可通过它们隔离燃烧器的燃料供给系统。该系统具有两个平行的进料通道，为了能够更好的保证最佳燃料量，这两个通道同时运转。粗灰或沙子等物质会经由一个旋转阀，在重力作用下直接送到炉膛中。根据烟气中的SO2含量，通过变速旋转阀，把料仓中预先处理好的石灰石在重力作用下自动给料。

  在这两个机组中，煤灰必须处理好。巴拉特重型电力有限公司的循环流化床系统设置了四个不同的位置来移除煤灰：从燃烧器的底部排出粗灰，从炉膛底部的热交换器排出粗灰，从对流通道和空气加热器下方的漏斗中除去飞，并利用静电除尘器收集排出的飞灰。为了在炉膛内维持适当数量的存料，要一直地从炉膛和燃烧器底部的热交换器中冷却排灰来抽取床渣。

  该公司的循环流化床总体上运营良好，但系统中固体材料的处理和沉积方面仍有一些问题。例如，当电厂运行负荷低至20MW时，煤灰会滞留在旋风分离器中，导致过三次停车;当电厂运行负荷约为70MW时，旋风分离器的竖管可能会堵塞，因此发生过一次停车。调查显示，很可能是煅烧石灰石还没有与SO2 反应，就发生了碳酸化作用，导致了这些事故。

  因此，石灰石粒度应更细。而且由于设备故障，SO2测量器不能顺利控制石灰石的容积式给料器，导致在低负载期间吞吐量较高。此外，气体温度是避免形成粘性沉积物的重要的条件，空气脉冲的时间会因此被大大缩短。

  (4)在旋风分离器和竖管的连接处，接入自动空气脉冲来分散颗粒并避免结块。

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