en
Блог КМЗП

Технология циркулирующего кипящего слоя (ЦКС) в тепловой энергетике

   •   Технология циркулирующего кипящего слоя (ЦКС) в тепловой энергетике
->314


сжигание <a id=ТБО" title=""/>


Одним из эффективных способов сжигания твёрдого топлива, в частности, угля, является его сжигание в циркулирующем кипящем слое (ЦКС), когда топочном пространстве создаётся кипящий слой из частиц топлива и негорючих частиц с организацией возврата уноса с помощью горячих циклонов (сепараторов) назад в топку.

Началом внедрения технологии кипящего слоя можно считать патент Винклера 1922 г. по технологии газификации угля в псевдоожиженном (кипящем) слое.

Серьезные исследования с целью прикладного использования ЦКС-технологии берут начало с начала-середины 1970-х годов, а первый энергетический ЦКС-котёл был построен в Финляндии в 1979 г.


компании ЦКС

Основными разработчиками на сегодняшний день технологии сжигания в ЦКС являются компании Foster Wheeler, Babcock&Wilcox и др., а основным рынком сбыта - Китай. Заметен также интерес к данной технологии в Индии, Вьетнаме и других странах, обладающих заметными запасами угля.

Преимуществами данной технологии являются:

  • сжигание низкокалорийных, высокозольных (50-55%) топлив «без подсветки»;

  • возможность организации связывания оксидов серы в кипящем слое;

  • упрощённая схема подготовки топлива;

  • низкие выбросы NOx;

  • высокий КПД котла (не менее 90%);

  • возможность сжигания биомассы, в том числе совместно с углем, торфом, и даже отходами.


сжигание <a id=биомассы" title=""/>

Отдельно стоит отметить, что совместное сжигание биомассы и угля позволяет избежать агломерации шлака в зоне горения, присущей слоевому сжиганию биотоплива.

Помимо преимуществ данная технология имеет также и ряд недостатков:

  • сложная конструкция котла;

  • относительно высокие расходы на собственные нужды (с.н.) для работы высоконапорных вентиляторов;

  • сложность автоматизации работы котла;

  • эрозия поверхностей нагрева;

  • длительный пуск из холодного состояния;

  • высокие требования к обслуживанию персонала;

  • большие объёмы золы.

сжигание <a id=биомассы" title=""/>

Последними разработками компании Foster Wheeler являются котлы на суперсверхкритические параметры пара с температурой выше 600 °С и давлением выше 28 МПа, что позволяет достигнуть КПД энергоблока выше 45%.

Отдельно стоит отметить, что данная технология позволяет совместно сжигать уголь, торф и биомассу, что является интересным и достаточно перспективным техническим решением для реализации таких проектов в Украине.


сжигание <a id=биомассы" title=""/>

Последние разработки  позволяют говорить о новом направлении био-ЦКС в тепловой энергетике. В частности, компания Foster Wheeler провела около 1500 исследований по горению различных видов биомассы в ЦКС: древесной щепы и пеллет, мискантуса, соломы, щепы каучукового дерева, жома сахарного тростника и др. Эти обширные данные позволили определить ключевые проблемы при сжигании биомассы такие, как агломерация, засорение и эрозия поверхностей нагрева.

Данные этих исследований позволяют успешно проектировать котельные установки, использующие ЦКС и работающих на новых видах топлива.



Теги


Подпишитесь!