影響循環(huán)流化床鍋爐飛灰含碳量的主要因素

    （一）燃料特性的影響。循環(huán)流化床鍋爐煤種適應性廣，但對于已經(jīng)設計成型的循環(huán)流化床鍋爐，只能燃燒特定的煤種（即設計煤種）時才能達到較高的燃燒效率。由于煤的結構特性、揮發(fā)份含量、發(fā)熱量、水分、灰份的影響，循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率有很大差別。我國主要按煤的干燥無灰基揮發(fā)分含量對煤進行分類，按照揮發(fā)分含量由低到高的順序將煤分成無煙煤、貧煤、煙煤和褐煤等。揮發(fā)分含量的大小實際上反映了煤形成過程中碳化程度的高低，與煤的年齡密切相關。不同煤種本身的物理組成和化學特性決定了它們在燃燒后的飛灰具有不同的形態(tài)和特性。 
　　（二）入爐煤的粒徑和水分的影響。顆粒過大，一方面床層流化不好，另一方面，碳粒總表面積減少，煤粒的擴散阻力大，導致反應面積小，延長了顆粒燃盡的時間，顆粒中心的碳粒無法燃盡而出現(xiàn)黑芯，降低了燃燒效率，同時造成循環(huán)灰量不足，稀相區(qū)燃燒不充分，出力下降。另外，大塊沉積，流化不暢，局部結焦的可能性增大，排渣困難。顆粒過小，床層膨脹高，易燃燒，但是易造成煙氣夾帶，不能被分離器捕捉分離而逃逸出去的細顆粒多，對燃盡不利，飛灰含碳量高。通過實驗發(fā)現(xiàn)：顆粒太小，由于煤粉在爐內停留時間過短，燃不盡，飛灰含碳量就大。相對而言，燃用優(yōu)質煤，煤顆粒可粗些；燃用劣質煤，煤顆粒要細些。所以對于不同的煤質要調整二級破碎機的破碎能力來調整煤的粒度。煤中水分過大不僅降低床溫，同時易造成輸煤系統(tǒng)的堵塞，故對于水分高的煤進行摻燒。 
　　（三）過量空氣系數(shù)的影響。一次風作用是保證鍋爐密相區(qū)料層的流化與燃燒，二次風則是補充密相區(qū)出口和稀相區(qū)的氧濃度。調整好一二次風的配比，有效地降低飛灰、灰渣含碳量，是保證鍋爐經(jīng)濟燃燒的主要手段。運行中適當提高過量空氣系數(shù)，增加燃燒區(qū)的氧濃度，有助于提高燃燒效率。但爐膛出口過量空氣系數(shù)超過一定數(shù)值，將造成床溫下降，爐膛溫度下降，總燃燒效率將下降，風機電耗增大。所以在符合變化不大時，一次風量盡量穩(wěn)定在一個較合適的數(shù)值上，少作調整，主要靠調整二次風比例來控制密相區(qū)出口和稀相區(qū)的氧濃度。一二次風的配比，與鍋爐負荷、煤種等有關，通過進行燃燒調整試驗可建立鍋爐不同負荷與一二次風量配比的經(jīng)驗曲線或表格，供運行調整時參考。 
　　（四）燃燒溫度的影響。和煤粉鍋爐爐膛溫度高達1400～1500℃相比，循環(huán)流化床運行溫度通常控制在850～900℃之間，屬低溫燃燒，在此條件下煤粒的本正燃燒速率低得多，加上流化床內顆粒粒徑比煤粉爐內煤粉粗得多，所需的燃盡時間長得多。提高燃燒溫度，飛灰含碳量低；相反，燃燒溫度低，飛灰含碳量高。 
　　（五）分離器分離效率的影響。分離器分離效率高，切割粒徑小，飛灰含碳量低；相反，分離器分離效率低，切割粒徑大，飛灰含碳量高。經(jīng)過20年的發(fā)展，目前我國循環(huán)流化床鍋爐使用的高效分離器有三種：上排氣高溫旋風分離器、下排氣中溫旋風分離器和水冷方形分離器。