100 td气化飞灰预热燃烧锅炉设计与运行-论文

煤气化技术是煤炭梯级利用的主要方式之一，近年来发展迅速、使用广泛。但煤气化过程无法将煤中的碳全部转化利用，煤经过气化后仍有部分可燃物残留在气化飞灰中。其中循环流化床煤气化产生的气化飞灰碳含量相对较高，低位发热量达12～25MJ/kg，若能加以利用会显著提高碳的利用率。气化飞灰的挥发分极低，传统燃烧技术很难处理。为了实现气化飞灰的高效燃烧，并同时控制燃烧的NOx排放水平，提出并发展了预热燃烧技术。该技术将气化飞灰在流化床预热燃烧器中进行预热，在缺氧条件下通过化学反应产生热量将燃料自身预热至850～950 ℃并脱除部分燃料氮，再将预热后的燃料通入煤粉炉炉膛，在炉内通过分级配风实现高效低NOx燃烧。针对一台采用预热燃烧技术的气化飞灰预热燃烧锅炉，开展调试和工程试验，通过考察预热燃烧器和炉膛内的温度分布和变化规律、气化飞灰的燃烧效率以及NOx原始排放，研究气化飞灰的预热特性、预热后的高温气固混合燃料的燃烧特性和NOx排放特性。结果表明，预热燃烧锅炉可以燃用挥发分<3%的气化飞灰，锅炉运行稳定，气化飞灰燃烧效率可达98%以上，NOx原始排放浓度最低可达261.94 mg/m