煤粉工業鍋爐是經過精選、洗煤、烘干、精磨等工藝處理后的粒度在200目以下的煙煤,采用煤粉集中制備、精密供粉、空氣分級燃燒、爐內脫硫、水管(或鍋殼)式鍋爐換熱、高效布袋除塵、煙氣脫硫和全過程自動控制等先進技術的工業鍋爐,使鍋爐達到高效運行和潔凈排放。【藍天郎鳳娥的官網】

　　煤粉燃燒技術是先進的燃煤技術,具有很多顯著的優點,包括燃燒速度快、燃盡率高、煙氣熱損失低等,已廣泛應用于大型電站鍋爐。

　　郎鳳娥介紹說:相對比大型電站常用的循環流化床鍋爐,煤粉鍋爐具有突出的優勢:1)循環流化床鍋爐風機電耗大、煙風道阻力高。相對于煤粉鍋爐,流化床鍋爐一次風機、二次風機、流化風機壓頭高;流化床獨有的布風板裝置和飛灰再循環燃燒系統使送風系統的阻力遠大于煤粉鍋爐送風的阻力,煤粉爐送風機風壓一般在2KPa以下,而流化床鍋爐的送風機風壓一般運行在10KPa以上,電耗大,噪音高,震動大。一般循環流化床鍋爐用電比率比煤粉爐至少高4～5%以上。

　　2)鍋爐部件的磨損較嚴重。由于流化床鍋爐內的物料成高濃度、高風速的特點,故鍋爐部件的磨損比較嚴重。雖然采取了耐火耐磨澆注料處理、噴涂處理、密稀相區讓管等防磨措施處理,但實際運行中循環流化床爐膛內的受熱面磨損速度仍遠大于煤粉鍋爐。某企業流化床鍋爐在運行一年半后出現首次爐膛內屏式過熱器爆管,對過渡區水冷壁進行測厚,φ60×6與φ51×6的20G/GB5310的水冷壁管,部分水冷壁管磨損的壁厚減薄量為1.5mm,占到壁厚的25%,已接近減薄量為大于原厚度30%水冷壁管更換標準。密稀相區交界處的管壁磨損處理修復要比煤粉爐難度大得多。3)耐火耐磨層磨損、開裂和脫落是流化床鍋爐比較棘手的問題。流化床鍋爐使用耐火材料的部位和數量比煤粉爐要多許多。而由于耐火耐磨材料選擇不當,或者施工工藝不合理,或者烘爐和點火啟動中溫度控制不當,升溫、降溫過快,導致耐火材料中蒸發水汽不能及時排出,或者熱應力過大,造成耐火材料內襯破裂和脫落。密相區內耐火材料的的脫落將破壞正常的床料流化工況,造成床料結渣。分離器、料腿及返料閥系統耐火材料的的脫落將堵塞返料系統結渣,物料循環破壞,循環流化床鍋爐變成鼓泡流化床鍋爐,蒸發量無法維持,被迫停爐。而在煤粉鍋爐中不存在這個問題,因煤粉鍋爐冷灰斗耐火材料的脫落及結渣而影響停爐的事故很少見。

　　4)點火啟動時間長。循環流化床鍋爐點火啟動時間除受汽包升溫速率的影響外,還受到耐火防磨層內襯材料溫升和能承受的熱應力限制。溫升過快,耐火防磨層內襯材料熱應力將超過允許熱應力出現開裂。所以,對循環流化床鍋爐點火啟動時間和升溫速率有嚴格要求。汽冷旋風分離器的循環流化床鍋爐從冷態啟動到帶滿負荷的時間一般控制在6～8小時。而煤粉鍋爐因無大面積的耐火防磨內襯材料,點火啟動只考慮汽包升溫速率,點火時間相對較短,冷態在5～6小時就可達到設計負荷。

　　5)循環流化床鍋爐對燃料適應性廣,但對燃煤粒徑要求嚴格。循環流化床鍋爐燃煤粒徑一般在0～10mm之間,平均粒徑在2.5～3.5mm之間,如果達不到這個要求,將帶來運行中的不良后果,鍋爐達不到設計蒸發量,主汽溫度難以保證,灰渣含碳量高,受熱面磨損嚴重。

　　6)N2O生成量較煤粉爐高。與高溫煤粉爐燃燒過程相比較,循環流化床鍋爐燃燒溫度較低,NOX(NO、NO2等氮氧化物的總稱)生成量較少,但N2O的生成量較大,,它俗稱“笑氣”,是一種強溫室效應氣體,對大氣臭氧層具有破壞作用,導致紫外線直接照射到地球上,引發皮膚癌。目前國際上對“笑氣”排放比較關注。7)循環流化床鍋爐尾部受熱面的磨損比煤粉爐大。循環流化床鍋爐的飛灰份額比煤粉爐小,但飛灰粒徑比煤粉爐大得多,在運行中如果分離器效果差或煙氣流速大,將導致過熱器、省煤器等受熱面磨損嚴重。.

　　8)循環流化床鍋爐的核心部件風帽較易磨損。風帽通風孔之間的橫向沖刷,及高速床料對風帽的磨損容易引起風室漏渣、流化效果惡化、結焦、溝流現象,影響鍋爐負荷。而風帽的維修異常困難,需要先清除布風板上幾十噸的惰性床料,然后又回裝,檢修周期長,勞動力需求大。煤粉爐就不存在這個問題。

　　9)運行維護費用較高,運行周期短。循環流化床鍋爐本體,包括耐火防磨層,金屬受熱面和風帽磨損嚴重,導致流化床日常維修費用較煤粉爐高。由于本體及輔機事故比煤粉爐多,循環流化床鍋爐連續累計運行時間比煤粉爐短,煤粉爐年運行時間可以達到8000h/y以上,而流化床幾乎不可能,有記錄循環流化床鍋爐運行過180天!對適應化工系統安全、穩定、長周期運行的要求有一定的差距。

　　10)循環流化床鍋爐實現自動化控制難度大。循環流化床鍋爐的燃燒系統較煤粉爐復雜得多,對床壓的控制、床溫的控制、返料系統風量的控制,都是煤粉鍋爐所沒有的,加之爐內磨損嚴重,壓力、溫度測點連續投運可靠性無法保證,自動化控制較煤粉爐難得多,風煙系統自動控制能達到單沖量自動控制就不錯了,而煤粉爐通過調試可以達到燃燒系統自動控制,減少了操作人員的工作量。這是循環流化床鍋爐所不具備的,藍天郎鳳娥介紹說。

　　郎鳳娥,山西省忻州市人,她放棄了小縣城的教師工作,用四年時間研發新型高效煤粉工業鍋爐系統技術,并推向市場,填補了我國煤粉鍋爐小型化難的技術空白。郎鳳娥個人簡介,郎鳳娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共黨員,本科學歷,高級工程師,郎鳳娥任山西藍天環保設備有限公司董事長。郎鳳娥以過人的堅持和毅力,以女人特有的直覺和獨特視角,一手打造了全國首屈一指的新型高效節能環保煤粉鍋爐一體化能源解決服務商。

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