Progettazione di una caldaia CFB da 260 tph con tecnologia di combustione a basso contenuto di azoto

La caldaia CFB da 260 tph offre un'ampia gamma di carico e una forte adattabilità del carburante.

La temperatura del forno è 850-900 ℃, dotata di aria primaria e aria secondaria, che possono ridurre notevolmente l'emissione di NOx. Un'azienda termica ha costruito tre caldaie CFB da 260 t/h e due caldaie CFB da 130 t/h e la capacità di fornitura di vapore è di 650 t/h.

I parametri di progettazione della caldaia CFB da 260 tph

Capacità nominale 260 t/h

Pressione vapore surriscaldato 9,8 MPa

Temperatura del vapore surriscaldato 540 ℃

Temperatura dell'acqua di alimentazione 158 ℃

Temperatura fumi di scarico 131 ℃

Efficienza progettuale 92,3%

Il forno adotta una struttura a parete a membrana completamente sospesa. Nella fornace si trovano quattro filtri per vapore surriscaldato e cinque filtri per evaporazione raffreddati ad acqua. Due separatori a ciclone ad alta temperatura si trovano tra il forno e il condotto di scarico e l'SNCR si trova all'ingresso del separatore. Ogni separatore a ciclone ha un alimentatore di ritorno. Il surriscaldatore ad alta temperatura, il surriscaldatore a bassa temperatura, l'economizzatore e il preriscaldatore d'aria si trovano a loro volta nel condotto di scarico della coda. L'economizzatore adotta una disposizione sfalsata di tubi nudi con SCR nel mezzo.

Progettazione di una caldaia CFB da 260 tph con tecnologia di combustione a basso contenuto di azoto

Bassissima emissione di SO2 della caldaia CFB da 260 tph

Le caldaie CFB di solito adottano la desolforazione nel forno più l'attrezzatura di desolforazione semi-secca della coda. Infine, si decide di installare una sola apparecchiatura di desolforazione a umido all'uscita del collettore di polveri. Il funzionamento effettivo mostra che quando la concentrazione di SO2 nei fumi che entrano nella torre di desolforazione è 1500 mg/m3, l'emissione di SO2 è 15 mg/m3.

Denitrificazione efficace della caldaia CFB da 260 tph

Dal 2016 al 2018, i nostri ricercatori hanno visitato diverse caldaie CFB da 130~220 t/h in funzione e condotto test sul campo. L'emissione di NOx è principalmente rilevante per il tipo di carbone, la temperatura di esercizio, il coefficiente di eccesso d'aria, la fornitura di aria classificata e l'efficienza del ciclone.

Tipo di carbone: un elevato contenuto di azoto nel carburante porterà a un'elevata produzione di NOx durante la combustione. Il carbone con un'elevata materia volatile, come la lignite, comporterà elevate emissioni di NOx.

Temperatura di combustione del forno: 850 ~ 870 ℃ è l'intervallo di reazione più basso per la generazione di NOx e quando supera 870 ℃, l'emissione di NOx aumenterà. È ragionevole controllare la temperatura del forno a 880 ~ 890 ℃.

Coefficiente d'aria in eccesso: meno ossigeno nel forno, meno NOx viene generato. Tuttavia, un'eccessiva riduzione dell'ossigeno comporterà un aumento del contenuto di carbonio nelle ceneri volanti e del contenuto di CO, il che porterà a una diminuzione dell'efficienza. Quando il contenuto di ossigeno all'uscita del forno è 2%~3%, la generazione di NOx è ridotta e l'efficienza di combustione è elevata.

Alimentazione d'aria classificata: circa il 50% di aria entra nel forno dalla parte inferiore del forno. Poiché la parte inferiore si trova in un'atmosfera riducente, gli NOx vengono ripristinati in N2 e O2, il che inibisce la generazione di NOx. Il 50% di aria comburente a riposo proviene dalla parte superiore della camera di combustione.

Criterio di progettazione della caldaia CFB da 260 tph per ridurre le emissioni di NOx

1. Controllare la temperatura di combustione a 880 ~ 890 ℃ mediante una ragionevole superficie di riscaldamento del forno.

2. Ottimizzare il rapporto e la disposizione dell'aria primaria e dell'aria secondaria e il 45% di aria quando l'aria primaria entra nella parte inferiore del forno. Il restante 55% d'aria entra dalla parte superiore come aria secondaria.

3. L'ingresso dell'aria secondaria deve essere maggiorato per garantire che la parte inferiore sia una forte zona di riduzione.

4. Determinare il volume d'aria totale in base al contenuto di ossigeno del 2%~3% nei fumi.

5. Adottare un nuovo tipo di separatore a ciclone ad alta efficienza. La struttura di ingresso ottimizzata aumenta il rapporto delle particelle fini e rende più uniforme la temperatura dei fumi.