Diseño de caldera CFB de 260 tph con tecnología de combustión de bajo contenido de nitrógeno

La caldera CFB de 260 tph presenta un amplio rango de carga y una gran adaptabilidad al combustible.

La temperatura del horno es de 850-900 ℃, equipado con aire primario y aire secundario, lo que puede reducir en gran medida la emisión de NOx. Una empresa térmica construyó tres calderas CFB de 260tph y dos calderas CFB de 130t/h, y la capacidad de suministro de vapor es de 650t/h.

Los parámetros de diseño de la caldera CFB de 260 tph

Capacidad nominal 260 t/h

Presión de vapor sobrecalentado 9.8MPa

Temperatura de vapor sobrecalentado 540 ℃

Temperatura del agua de alimentación 158 ℃

Temperatura de gases de combustión de escape 131 ℃

Eficiencia de diseño 92,3%

El horno adopta una estructura de pared de membrana completamente suspendida. En el horno hay cuatro piezas de pantallas de vapor sobrecalentado y cinco piezas de pantallas de evaporación enfriadas por agua. Dos separadores ciclónicos de alta temperatura se encuentran entre el horno y el conducto de salida de humos, y el SNCR se encuentra en la entrada del separador. Cada separador ciclónico tiene un alimentador de retorno. El sobrecalentador de alta temperatura, el sobrecalentador de baja temperatura, el economizador y el precalentador de aire se encuentran a su vez en el conducto de humos de cola. El economizador adopta una disposición escalonada de tubos desnudos con SCR en el medio.

Diseño de caldera CFB de 260 tph con tecnología de combustión de bajo contenido de nitrógeno

Emisión ultra baja de SO2 de la caldera CFB de 260 tph

Las calderas CFB generalmente adoptan desulfuración en el horno más equipo de desulfuración semiseco de cola. Finalmente, decidimos instalar solo un equipo de desulfuración húmedo a la salida del colector de polvo. La operación real muestra que cuando la concentración de SO2 en el gas de combustión que ingresa a la torre de desulfuración es de 1500 mg/m3, la emisión de SO2 es de 15 mg/m3.

Desnitrificación efectiva de caldera CFB de 260 tph

Entre 2016 y 2018, nuestros investigadores visitaron varias calderas CFB de 130~220 t/h en funcionamiento y realizaron pruebas de campo. La emisión de NOx es principalmente relevante para el tipo de carbón, la temperatura de funcionamiento, el coeficiente de exceso de aire, el suministro de aire clasificado y la eficiencia del ciclón.

Tipo de carbón: un alto contenido de nitrógeno en el combustible conducirá a una alta producción de NOx en la combustión. El carbón con materia altamente volátil, como el lignito, dará como resultado una alta emisión de NOx.

Temperatura de combustión del horno: 850~870 ℃ es el rango de reacción más bajo para la generación de NOx, y cuando supera los 870 ℃, la emisión de NOx aumentará. Es razonable controlar la temperatura del horno a 880~890℃.

Coeficiente de exceso de aire: cuanto menos oxígeno hay en el horno, menos NOx se genera. Sin embargo, una reducción excesiva de oxígeno conducirá a un aumento del contenido de carbono en las cenizas volantes y del contenido de CO, lo que conducirá a una disminución de la eficiencia. Cuando el contenido de oxígeno en la salida del horno es del 2 % al 3 %, la generación de NOx es pequeña y la eficiencia de la combustión es alta.

Suministro de aire clasificado: alrededor del 50% del aire ingresa al horno desde la parte inferior del horno. Como la parte inferior está en una atmósfera reductora, el NOx se revierte a N2 y O2, lo que inhibe la generación de NOx. El resto del 50% del aire de combustión proviene de la parte superior de la cámara de combustión.

Criterio de diseño de caldera CFB de 260 tph para reducir la emisión de NOx

1. Controle la temperatura de combustión a 880~890℃ mediante una superficie de calentamiento razonable del horno.

2. Optimice la proporción y la disposición del aire primario y el aire secundario, y el 45 % del aire entra como aire primario en la parte inferior del horno. El 55% restante entra aire por la parte superior como aire secundario.

3. La entrada de aire secundario se debe aumentar para garantizar que la parte inferior sea una zona de fuerte reducción.

4. Determine el volumen de aire total basado en el contenido de oxígeno de 2%~3% en los gases de combustión.

5. Adopte un nuevo tipo de separador ciclónico de alta eficiencia. La estructura de entrada optimizada aumenta la proporción de partículas finas y hace que la temperatura de los gases de combustión sea más uniforme.