CN107726307A - 一种cfb锅炉掺烧石油焦的工艺 - Google Patents

Abstract

一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺，包括以下步骤：物料混合制备、石灰石粉经锁气器由四根石灰石粉管路吹至炉前与石油焦混合、搅拌；料床将物料送往锅炉的燃烧室，料床的床温控制在870‑940℃，床压控制在3.5‑5.5kPa；定期向料床加砂；经过加砂后物料送入燃烧室高温燃烧；物料经燃烧室高温燃烧后，固体废料经床料回送装置返回燃烧室，烟气经过尾部烟道后分离出物料通过再循环分机返回燃烧室，多余的气体通过烟囱排出，本发明有效地减小的锅炉受热面的磨损，延长炉内耐磨浇注料使用寿命，降低其维修量；减少了锅炉底渣量，在对底渣系统进行适当改造后，进而能使底渣系统正常运行。

Description

一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺

技术领域

本发明涉及一种锅炉技术，尤其涉及一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺。

背景技术

该锅炉为高压、单汽包、自然循环流化床锅炉，每小时蒸发量220吨，二台绝热式高温旋风分离器室外布置、单炉体、微倾斜炉底，运行时通过床层布风板的一次风速高于临界流化速度，床层膨胀，床料被烟气携带离开床层，被携带的大颗粒再由高温旋风分离器分离后返回床层，即形成循环流化床。

目前CFB锅炉掺烧石油焦存在的问题：（1）飞灰含碳量高，由性能测试可见，掺烧石油焦时飞灰含碳量达12%；造成锅炉效率下降；2001年6月镇海炼化二电站掺烧石油焦后由于飞灰含碳高造成尾部二次燃烧，事故造成省煤器、空预器全部烧坏，直接经济损失达1000万元；（2）床温的维持，石油焦质轻且细，热量高，几乎没有灰份，为了能使其能燃烧，床温水平要高，为了能提高脱硫效率，床温水平应保持在870――900℃，这两方面的矛盾要求对炉内流化风速及燃烧工况进行调整；（3）为了锅炉能有效地脱硫，石灰石用量将增大，石灰石在炉内循环能减少床料对受热面的磨损，但石灰石轻，不能完全作为床料，石灰石用量增大对锅炉燃烧产生不好的影响表现在降低床料熔化温度，使锅炉局部结焦成为可能；降低锅炉床温，使锅炉飞灰含碳量升高。

发明内容

本发明旨在提供一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺。

为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺，包括以下步骤：

S1、物料混合制备，将石油焦经过一级破碎与筛分后传送至炉膛前的煤斗，确保99%的石油焦的粒径至少小于6mm，避免床内物料粒径过大在炉底结焦，过大粒径的石油焦将无法燃烧且在炉底堆积最终导致床面结焦，粒径小于6mm的石油焦可以确保石油焦进炉后快速有效地燃烧；

S2、通过抓料机将石灰石送至磨粉机，石灰石经过磨粉机后磨成石灰石粉通过输粉管路送入石灰石粉仓，根据实际需要的石灰石粉量调节螺旋输粉机的转速，石灰石粉经锁气器由四根石灰石粉管路吹至炉前与石油焦混合、搅拌，原先石灰石粉是由低温系统送入炉膛的，与确保石油焦燃烧的高床温相冲突，将石灰石粉与石油焦混合既解决了石油焦灰分少缺乏炉料的不足，又保持了炉温，控制了排放，同时还起到了脱硫的效果；

S3、与石灰石粉混合完毕的石油焦经过给煤机落入炉膛，石油焦与煤混合形成物料落入料床，料床将物料送往锅炉的燃烧室，料床的床温控制在870-940℃，床压控制在3.5-5.5kPa；

S4、物料进入燃烧室处设有定时加砂机构，定期向料床加砂，砂作为床料的一个重要组成部分，作用非常明显，砂的蓄热能力强，且本身化学组成成分稳定，熔点高，能够很好的保持炉温；

S5、经过加砂后物料送入燃烧室高温燃烧，燃烧用的空气分为一、二次风，分别由炉底和前、后墙送入，一次风经床底水冷风室作为一次燃烧用风和床内物料的流化介质送入燃烧室，一次风量为16-20m³/s，二次风在炉高方向分两层布置以分级燃烧，二次风压为16-20kPa，分级分布的二次风能够很好地抑制燃料中氮的氧化，保证提供足够的燃烧用空气；

S6、物料经燃烧室高温燃烧后，固体废料经床料回送装置返回燃烧室，气体废料即烟气会携带一部分软细的物料进入高温旋风分离器，烟气经过尾部烟道后分离出物料通过再循环分机返回燃烧室，多余的气体通过烟囱排出，形成循环利用。

作为优选，石油焦与煤的掺烧比例为1：1（热量比），折合的重量比为35：65。

作为优选，步骤S6中的烟气经过尾部烟道中的中温过热器、W蒸发管、省煤器、空预器和电除尘系统后将多余的气体由烟囱排出。

作为优选，步骤S4的定时加砂定为每天一次，每次5吨。

作为优选，步骤S2中的磨粉机锤头间隙5mm，控制石灰石粉细度为≦0.05mm。

作为优选，步骤S2在床温为871℃时，最佳Ca/s比为2.1，石灰石用量每天减少1000Kg。

本发明掺烧石油焦的优势如下：（1）由于锅炉灰份的减少，石灰石系统的投用，有效地减小的锅炉受热面的磨损，延长炉内耐磨浇注料使用寿命，降低其维修量；（2）减少了锅炉底渣量，在对底渣系统进行适当改造后，进而能使底渣系统正常运行；（3）锅炉成本下降，经济性提高；另外，本发明提高二次风刚性，增加了一次风量，提高了床压，有效了加强了燃烧完全，提高燃烧抗干挠性能，减少了结焦的可能性，同时锅炉飞灰含碳量有效控制在6%以下。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面参照图1描述根据本发明实施例的一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺，包括以下步骤：

S1、物料混合制备，将石油焦经过一级破碎与筛分后传送至炉膛前的煤斗，确保99%的石油焦的粒径至少小于6mm，避免床内物料粒径过大在炉底结焦，过大粒径的石油焦将无法燃烧且在炉底堆积最终导致床面结焦，粒径小于6mm的石油焦可以确保石油焦进炉后快速有效地燃烧；

S2、通过抓料机将石灰石送至磨粉机，石灰石经过磨粉机后磨成石灰石粉通过输粉管路送入石灰石粉仓，根据实际需要的石灰石粉量调节螺旋输粉机的转速，石灰石粉经锁气器由四根石灰石粉管路吹至炉前与石油焦混合、搅拌，原先石灰石粉是由低温系统送入炉膛的，与确保石油焦燃烧的高床温相冲突，将石灰石粉与石油焦混合既解决了石油焦灰分少缺乏炉料的不足，又保持了炉温，控制了排放，同时还起到了脱硫的效果；

S3、与石灰石粉混合完毕的石油焦经过给煤机落入炉膛，石油焦与煤混合形成物料落入料床，料床将物料送往锅炉的燃烧室，料床的床温控制在870-940℃，床压控制在3.5-5.5kPa；

S4、物料进入燃烧室处设有定时加砂机构，定期向料床加砂，砂作为床料的一个重要组成部分，作用非常明显，砂的蓄热能力强，且本身化学组成成分稳定，熔点高，能够很好的保持炉温；

S5、经过加砂后物料送入燃烧室高温燃烧，燃烧用的空气分为一、二次风，分别由炉底和前、后墙送入，一次风经床底水冷风室作为一次燃烧用风和床内物料的流化介质送入燃烧室，一次风量为16-20m³/s，二次风在炉高方向分两层布置以分级燃烧，二次风压为16-20kPa，分级分布的二次风能够很好地抑制燃料中氮的氧化，保证提供足够的燃烧用空气；

S6、物料经燃烧室高温燃烧后，固体废料经床料回送装置返回燃烧室，气体废料即烟气会携带一部分软细的物料进入高温旋风分离器，烟气经过尾部烟道后分离出物料通过再循环分机返回燃烧室，多余的气体通过烟囱排出，形成循环利用。

作为优选，石油焦与煤的掺烧比例为1：1（热量比），折合的重量比为35：65。

作为优选，步骤S6中的烟气经过尾部烟道中的中温过热器、W蒸发管、省煤器、空预器和电除尘系统后将多余的气体由烟囱排出。

作为优选，步骤S4的定时加砂定为每天一次，每次5吨。

作为优选，步骤S2中的磨粉机锤头间隙5mm，控制石灰石粉细度为≦0.05mm。

作为优选，步骤S2在床温为871℃时，最佳Ca/s比为2.1，石灰石用量每天减少1000Kg。

本发明掺烧石油焦的优势如下：（1）由于锅炉灰份的减少，石灰石系统的投用，有效地减小的锅炉受热面的磨损，延长炉内耐磨浇注料使用寿命，降低其维修量；（2）减少了锅炉底渣量，在对底渣系统进行适当改造后，进而能使底渣系统正常运行；（3）锅炉成本下降，经济性提高；另外，本发明提高二次风刚性，增加了一次风量，提高了床压，有效了加强了燃烧完全，提高燃烧抗干挠性能，减少了结焦的可能性，同时锅炉飞灰含碳量有效控制在6%以下。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种CFB锅炉掺烧石油焦的工艺，其特制在于，包括以下步骤：

S1、物料混合制备，将石油焦经过一级破碎与筛分后传送至炉膛前的煤斗，确保99%的石油焦的粒径至少小于6mm；

S2、通过抓料机将石灰石送至磨粉机，石灰石经过磨粉机后磨成石灰石粉通过输粉管路送入石灰石粉仓，根据实际需要的石灰石粉量调节螺旋输粉机的转速，石灰石粉经锁气器由四根石灰石粉管路吹至炉前与石油焦混合、搅拌；

S3、与石灰石粉混合完毕的石油焦经过给煤机落入炉膛，石油焦与煤混合形成物料落入料床，料床将物料送往锅炉的燃烧室，料床的床温控制在870-940℃，床压控制在3.5-5.5kPa；

S4、物料进入燃烧室处设有定时加砂机构，定期向料床加砂；

S5、经过加砂后物料送入燃烧室高温燃烧，燃烧用的空气分为一、二次风，分别由炉底和前、后墙送入，一次风经床底水冷风室作为一次燃烧用风和床内物料的流化介质送入燃烧室，一次风量为16-20m³/s，二次风在炉高方向分两层布置以分级燃烧，二次风压为16-20kPa；

S6、物料经燃烧室高温燃烧后，固体废料经床料回送装置返回燃烧室，气体废料即烟气会携带一部分软细的物料进入高温旋风分离器，烟气经过尾部烟道后分离出物料通过再循环分机返回燃烧室，多余的气体通过烟囱排出。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，石油焦与煤的掺烧比例为1：1（热量比），折合的重量比为35：65。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤S6中的烟气经过尾部烟道中的中温过热器、W蒸发管、省煤器、空预器和电除尘系统后将多余的气体由烟囱排出。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤S4的定时加砂定为每天一次，每次5吨。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤S2中的磨粉机锤头间隙5mm，控制石灰石粉细度为≦0.05mm。

6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤S2在床温为871℃时，最佳Ca/s比为2.1。