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  当前位置>煤泥处置专题>国外三例煤泥流化床燃烧实验评价
 

20世纪70年代以来,国际上有若干国家先后开展过煤泥流化床燃烧技术的研究工作。这里先介绍几台典型试验装置及其运行情况,然后就煤泥流化床燃烧所面临的主要困难和有关研究者所采用的解决措施作简要的综合评价。

(1)英国CRE

有关英国CRE(coalresearch establishment)工作报道,最早见于1975年,CRE研究工作的主要目的是减轻排放尾煤造成的环境污染,亦即将持水性强因而难以处理、极易流失的洗选尾煤焚烧成容易倾倒和堆放的灰渣。至于能量回收则不是主要目的。
试验工作曾先后在床截面为0.3mx0.3m方形、0.9mx0.9m方形和直径1.5m圆形等几个流化床燃烧试验台上进行。
浓缩后的尾煤浆(水分40%~50%)从贮料罐通过孔径为3mm的滤筛进入计量罐,再用泵送到位于悬浮段中的喷嘴从床层上部喷入流化床。灰渣通过床内中心管排出,飞灰由两级旋风分离器和一级文丘里湿式除尘器捕集。所有的灰渣都送至灰处理系统再与新鲜的浓缩尾煤相混合,成为性质稳定的物料被废弃。该流化床每小时可处理含水量为40%~50%,干燥基发热量为1200~3600kcal/kg的洗选尾煤约1.2t.
试验发现,尾煤在流化床内的凝聚结团现象给流化床的稳定运行造成了很大的困难,试验还表明,流化床床温在700~900℃范围内的变化或静止床高在0.3~0.9m范围内变化对流化床的运行无明显的影响,但床层静止高度低于0.3m时由于床层热容量太小,因此当尾煤热值和水分变化时床温不易稳定。

(2)澳大利亚CSIRO

澳大利亚CSIRO在早期小型试验的基础上,于1977年在clutha development ltd.格伦洗煤厂建立了一台工业性的试验装置。
该炉流化床部分的截面为1.2mx2.1m长方形,悬浮段部分的截面为1.2mx2.6m,炉膛高度5.4m,底部从给料侧到出灰侧倾斜0.15m,以帮助沉于底部的大颗粒向排灰口运动。布风板中心线开有可以独立于其他风帽运行的较大开口,利用这些开口流化床可以喷动方式运行。
由于燃用煤泥的水分很高而无法单独维持燃烧,该炉采用尾燃与粗料混烧的方式。尾煤浓缩后用泵通过喷此从床面上部喷入流化床,粗料破碎后用螺刻给料机也从上部送入床层。

(3)日本拔伯葛-日立公司

日本拔伯葛-日立公司曾先后在日本投运了三台容量为10t·h﹉1、11t·h﹉1和55t·h﹉1,以煤泥为燃料的流化床锅炉,其中只有为住友公司的北海道赤平矿安装的一台10t·h﹉1流化床取暖锅炉是完全以煤泥为燃料的。该炉于1980年投入运行。
该炉设计和运行的详细情况文献上介绍得很少,只知其给料是用塑性挤压机将煤泥造粒后从炉膛顶部送入流化床。根据给出的蒸发量和燃料耗量及发热量数据估算,该炉的锅炉效率只有65%左右,考虑到该炉受热面齐全且有空气预热器,这样低的锅炉效率似很难与较高的燃烧效率相联系。

从各国研究者已发表的一些研究论文可以明显看出,用流化床技术燃用煤泥的主要困难之一就是煤泥在流化床内的凝聚结团对流化床稳定运行的威胁。煤泥在流化床内的凝聚结团往往使床内物料粒度呈不断增长的趋势,形成的过大块团极易在床内沉积,不断破坏流化质量,甚至最终造成整个床层流化状态的停止。

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