循環(huán)流化床床溫控制技術(shù)研究.pdf

1、循環(huán)流化床鍋爐是近年來在國際上發(fā)展起來的新一代高效、低污染的清潔燃燒技術(shù),其主要特點在于具有燃料適應性廣、SO2和NOX排放量低、燃料預處理系統(tǒng)簡單、負荷調(diào)節(jié)性能好等優(yōu)點,因此在國際上得到迅速的商業(yè)推廣,在國內(nèi)也有上千臺各種循環(huán)流化床鍋爐投入運行。但是,迄今為止循環(huán)流化床鍋爐仍然是一種工藝上不斷改進和完善的新型鍋爐。它的主要特點是物料(燃料及脫硫劑)經(jīng)多次循環(huán),反復進行燃燒和脫硫反應,物料在燃燒過程中處于流化狀態(tài)。循環(huán)流化床的燃燒過程具

2、有高度的非線性、不確定性、時變和大滯后及多變量耦合嚴重等復雜特性,從而使得循環(huán)流化床鍋爐的熱工自動控制,特別是燃燒控制十分困難。床溫是循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制系統(tǒng)中的一個重要參數(shù),從鍋爐的實際運行情況看,一般能有效地除去SO2和減少NOX排放的最佳床溫是850℃—900℃左右,床溫過低不但使鍋爐的燃燒效率下降,而且使鍋爐運行不穩(wěn)定,容易產(chǎn)生熄火;床溫過高會使脫硫效率下降,使SO2和NOX的排放量增加,同時使鍋爐造成結(jié)焦,物料無法循環(huán)流化燃

3、燒,所以床溫影響到整個鍋爐的安全、經(jīng)濟運行,同時又影響到鍋爐運行的環(huán)境效果。但床溫又受到多因素的影響,包括料層厚度、煤質(zhì)、空氣量、物料循環(huán)量、給煤量、負荷變化等都會引起床溫的波動,其中主要因素是給煤量、空氣量和物料循環(huán)量。為了保證床溫控制的穩(wěn)定性和可靠性,本文對床溫測量儀表及其補償技術(shù)、床溫信號的檢測與求取、床溫的控制策略等循環(huán)流化床的控制技術(shù)進行了研究。床溫的準確測量是實現(xiàn)床溫控制的重要環(huán)節(jié),是保證床溫控制穩(wěn)定、可靠運行的前提。床溫的

4、測量是床溫控制系統(tǒng)的組成部分,床溫信號通常是通過布置在爐床各處的床溫測量儀表來檢測的。針對常用的床溫測量儀表在實際運行中存在的耐物料高溫沖擊性能差、測溫元件易產(chǎn)生硫蝕,從而造成床溫測量儀表測溫精度下降、床溫的控制不穩(wěn)定、測量儀表使用壽命短、經(jīng)濟性差等問題,本文通過對床溫測量儀表的基本理論進行分析,對爐床內(nèi)的工況環(huán)境進行研究,確定了床溫測量儀表的各項性能指標,找出相應的解決措施,從床溫測量儀表的結(jié)構(gòu)設計上、測溫元件的選擇上和保護管新材料的