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摘 要：随着我国经济的不断发展，人们对生活质量的要求不断提高，相应的环境污染问题就越来越引起人们的重视。国家"十二·五"期间对实现节能减排的建设目标提出了新的要求，在供暖、供热行业中大力发展大型集中供热。随着国家政策的引导与城市设施的不断更新换代，热源厂的建设成为大型集中供热的关键。而锅炉作为热源厂生产运营链中的重要组成部分，什么样的炉子能在实用性与经济性上找到更好的契合点就变得尤为重要了。本文在此基础上，对循环流化床锅炉与新型斜推往复炉排锅炉在热源厂投资运行方面进行了分析比较。
关键词：循环流化床锅炉；新型斜推往复炉排锅炉； 实用； 经济性
一、循环流化床锅炉的特点
循环流化床燃烧（CFB）是一种既能适应不同燃料，又能有效燃烧燃料，降低污染物排放浓度的清洁燃烧技术。锅炉中的燃料和脱硫剂被粉碎成细小颗粒，并通过气流输送到炉内，使燃料和脱硫剂在低温下反复燃烧、脱硫，脱硫效率高，减少氮氧化物排放，燃料达到高效燃烧，产生的灰渣也有利于综合利用。
典型的循环流化床锅炉由炉膛、气固分离器、固体物料回收装置、外置式换热器和对流烟道组成。燃烧室是循环流化床锅炉的主体。燃料和脱硫剂（石灰石）破碎成细小颗粒送入炉膛。炉子的底部由侧壁送入两层空气。在一次风和两次风的作用下，颗粒被送入流化状态，加剧了燃烧强度。剩下的未燃烬的燃料在分离器内分离后，通过物料回流装置回到炉膛，形成床料循环，重复燃烧，直到燃料完全燃烧，烟气在对流烟气中交换，通过除尘器进入大气。
与普通锅炉相比，循环流化床锅炉具有燃料适应性好、燃料流化、固体和气体充分混合等优点。即能充分利用难燃燃料，也有利于快速燃烧。因此，各种类型的煤种均可以使用燃烧，而不需要使用任何辅助燃料燃烧；由于特殊的水动力形式，气固混合充分，增加炉内的停留时间，有助于燃料循环燃烧，燃烧效率高。低排放，循环流化床锅炉低温燃烧，温度一般控制在850～950℃，能促进脱硫反应，抑制氮氧化物的生成，其它污染物也很低。负荷调节操作灵活，简单地调整燃料供给、空气供给和物质循环，调整范围非常大，通常从30%到110%，负荷调节速度也很快，每分钟可达4%；垃圾灰渣易于综合利用，焚烧后的渣灰碳含量低，很适合作为建筑材料的原料。循环流化床锅炉也有许多缺点：能耗高，风供风压力高，循环系统相对复杂，冷、热惯性大，支持快速启动和停止困难，自动控制系统的设备系统配套还不完善等等，以上问题还需要进一步的研究。
二、新型斜推往复炉排锅炉的特点
新型斜推往复炉排锅炉，通过不断实践与创新，自主研发炉排片技术和整体倾斜往复炉排技术。锅炉设计效率接近或达到83%，实际运行效率不低于80%，锅炉能够长期高效穩定运行。
新型斜推往复炉排锅炉，合理地组织炉内空气动力场，针对不同的煤种，燃料层氧扩散速度得以强化，使燃料在炉内容易点火，燃烧完全。在燃烧过程中，过量空气系数可控制在低于其他层燃锅炉的平均水平。同时，锅炉受热面布置均考虑了运行的实际工况，使锅炉在运行中，风道及烟道的阻力均较低，鼓引风机的单耗在同样容量的锅炉中几乎是最低的。
新型斜推往复炉排锅炉，解决了以前斜推往复炉排运行“可靠性差”、“炉排片烧损”、“炉排漏煤量大”的三个根本问题。炉排各项燃烧技术指标的合理性，均得到实践的验证。在正常使用条件下，可以确保在5～7年内无需更换炉排片。动力传动机构、炉排内部结构简洁合理，能够保证炉排事故率底和维修、维护的方便。
三、锅炉房初投资
锅炉及附属设备
1）石灰石投加系统（脱硫）
循环流化床锅炉可以在炉内进行进行脱硫，但为了将石灰石粉料投入炉内，每台锅炉需要一套传动和控制系统（根据煤质和负荷的变化来调整石灰石粉的投入量），一台70mw锅炉预计增加30万元费用支出。往复炉排锅炉只能利用于炉外烟气脱硫。根据目前湿法脱硫的方法，不需要每炉建立脱硫剂投加系统。
2）除尘系统
循环流化床锅炉烟气粉尘的原始排放浓度一般大于20000mg /立方米。采用静电除尘器或布袋除尘器，使净化后的烟气达到国家排放标准。往复炉排锅炉的烟气烟尘初始排放浓度为1800毫克/立方米，采用湿式除尘器或高效多管旋风除尘器即可。一台70mw循环流化床锅炉三静电除尘器价格为156万元，而往复炉排锅炉的价格大约是80万元。
3）鼓、引风系统
循环流化床锅炉耗电大。与往复炉排锅炉相比，循环流化床锅炉一次风机、二次风机和流化风机要求有较高的压力，风压一般运行在10kPa，功率消耗大、噪声高、振动大。往复炉排锅炉的风机压力一般低于2kPa。一般循环流化床锅炉的风机功率要普遍比往复炉排锅炉高4～5%。
一台70mw循环流化床锅炉风机投资约为60万元，而往复炉排锅炉风机投资约为26万4000元。
4）除渣系统
循环流化床锅炉排出的灰渣量是往复炉排锅炉的十倍甚至十倍以上。目前一般有两种运输方式：一种是封闭罐车运输，二种采用正压气力输送系统。采用正压气力输送系统，循环流化床锅炉平均投资72万元。往复炉排锅炉湿式除尘脱硫一体化装置与除渣系统相结合，可采用链斗式除渣器或重链链除渣器输送，锅炉平均投资50万元。
一台70mw热水锅炉的两种炉型设备价格比较（如表1）
采用循环流化床锅炉，每台锅炉的设备价格比往复炉排锅炉贵549.96万。考虑其安装费和土建费用，估算每台采用循环流化床的锅炉投资要比往复炉排锅炉贵935万元。
四、运行费用
维护及检修费用
对分离器的磨损问题，循环流化床锅炉尚未完全解决。与往复炉排锅炉相比，维护工作量大、成本高。有更好的除尘效果的袋式除尘器，也有必要增加定期换袋费用的要求。
往复炉排锅炉是一种有很长的历史和非常成熟的炉型。其经营管理相对简单，容易掌握。循环流化床锅炉在司炉操作人员的操作水平上要求较高，这也在无形中增加了一部分锅炉运行成本。在操作中，燃烧的条件应根据负荷和煤质的变化随时调整，正常的床层温度和煤的比例应随时变化，从而减少气体与固体不完全燃烧损失。可以看出，循环流化床锅炉的运行调整比往复炉排锅炉更加复杂。
结论
循环流化床锅炉是一种良好的炉型。然而，新型斜推往复锅炉在满足烟气排放标准的要求下，具有突出的优点和广阔的应用前景。目前，循环流化床锅炉广泛应用于电站锅炉，在供热锅炉中应用较少。为什么会这样？有以下几个原因：首先，循环流化床炉其耗电量高，但它使用电厂的电力，价格低，所以不会增加发电成本；其次，发电厂的经营管理水平，可满足循环流化床锅炉在运行方面的要求。最后，循环流化床锅炉的使用可降低电厂的能耗和投资。
参考文献：
[1]曾兵. 循环流化床锅炉选择性排渣冷却系统研究[D].重庆大学，2012.