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“臥式循環(huán)流化床燃燒技術”是熱華能源與清華大學共同研發(fā)的一項達到國際領先水平的生物質高效清潔燃燒技術。

該技術原創(chuàng)性地提出“三床兩返多流程”的臥式循環(huán)流化床概念,有效地解決了中小型生物質鍋爐燃燒熱效率低、燃料品種單一NO_X初始排放高和變負荷能力弱等問題。國際首創(chuàng)，填補了國內外中小型流化床鍋爐的技術空白。

鍋爐系列

產品業(yè)績

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產品優(yōu)勢

四超特征：超廣燃料適用性、超高實際運行熱效率、超長設備運維周期、超低環(huán)保運行投入

超廣燃料適用性

99 %

超廣燃料適用性

熱值范圍6.3-25.0MJ/kg的固體燃料均適用。滿足農林廢棄物與生物質工業(yè)廢渣的純燒或摻燒。運行效率平衡，在30%-110%的負荷范圍內均可實現(xiàn)清潔高效運行。

超高燃燒熱效率

92 %

超高燃燒熱效率

實際運行熱效率88-92%，較傳統(tǒng)中小型工業(yè)鍋爐高出約20個百分點，節(jié)能效果顯著。

超長設備運維周期

225 天

超長設備運維周期

年運行小時數(shù)超過8000小時，已經實現(xiàn)了單爐連續(xù)運行225天不停爐。物料的高溫分離和中溫分離兩級分離，抗積灰結渣性能強，更適用于低灰熔點的生物質類燃料，檢修周期延長，維護成本低。

超低環(huán)保運行投入

50 mg/m3

超低環(huán)保運行投入

低溫燃燒、分級布風，使NOX初始排放從約500 mg/m3降到不足100mg/m3，輔以SNCR方式即可達到50 mg/m3的超低排放指標。

行業(yè)對比

熱華能源的“三床兩返”臥式結構循環(huán)流化床專利技術，創(chuàng)新性的解決了流化床鍋爐難以小型化的世界性難題。該技術填補了國內外35t/h及以下流化床鍋爐的技術空白，應用于75t/h以下中小型鍋爐各項指標顯著優(yōu)于同類產品。

臥式流化床與傳統(tǒng)立式流化床鍋爐對比

項目	臥式流化床	傳統(tǒng)流化床（立式）
產品規(guī)格	≤110t/h	≥75t/h
熱效率	≥88%	/
分離溫度	≈500℃	≈850℃
NO_{x_初始排放}	≤100 mg/m3	≈500 mg/m3

新型臥式循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術原理

三級爐膛、兩級物料循環(huán)：

增加有效燃燒行程，提高燃燒效率

中溫分離，溫度500℃：

兩級分離，防止后燃和分離器結焦

低溫燃燒、分級布風：

NOx原始排放低于100mg/m3

本產品創(chuàng)造性地將傳統(tǒng)的立式循環(huán)流化床鍋爐的上行床爐膛180°折彎兩次“折二化一為三”，鍋爐整體高度降低，爐膛布置由高度向深度方向發(fā)展，用“深度”換“高度”，形成了獨特的三級爐膛（三床）“臥式”布置，結構緊湊。除了“上行床”主燃室①、增加了“下行床”副燃室② 和“上行床”燃盡室③兩個燃燒流程。
兩級物料循環(huán)，“兩返”由主返料系統(tǒng)⑤和副返料系統(tǒng)⑥構成。燃料由料斗送入爐膛內，沿著爐膛和物料進行混合，在主燃燒室內循環(huán)上升進入副燃燒室，在副燃燒室底部，物料分為兩部分，一部分物料從一次物料循環(huán)入口返回主燃燒室形成第一級物料循環(huán)（反U 型通道⑦）；另一部分物料從副燃燒室進入燃盡室，然后由分離器④進行分離，經料腿返回，形成第二級物料循環(huán)（正U 型通道⑧）。整個燃燒過程中，物料在燃燒設備中形成了一個兩級物料循環(huán)。
三級爐膛結構、兩級物料循環(huán)，使爐膛長度增加了60%，通過延長燃料在鍋爐爐膛內的有效燃燒行程，使得燃燒更為充分，鍋爐燃燒熱效率從不足75%提高到88%-92%。

與傳統(tǒng)立式循環(huán)床鍋爐相比，增加了副燃室和燃盡室兩個燃燒流程，在副燃室下部和燃盡室出口分別實現(xiàn)了物料的高溫分離和中溫分離兩級分離。中溫分離器的工作溫度只有500℃左右，遠低于立式循環(huán)流化床的高溫分離器工作溫度（約850℃），在副燃室、燃盡室以及物料循環(huán)回路內的抗積灰結渣性能強。該項技術更適用于低灰熔點的生物質類燃料，將鍋爐的單次運行時間長提高到不少于4個月，易于維護，檢修周期延長，設備的可用率高，維護成本低。

針對燃生物質鍋爐NOx原始排放高的問題，將空氣分級和燃料分級統(tǒng)籌布置，提出了三床多分級循環(huán)燃燒技術路線，創(chuàng)新增加燃料分級噴口，形成了三床多分級低NOx-CFB燃燒技術，可將NOx原始排放降低到不足100mg/m3。通過向主燃室內添加石灰石等脫硫劑還可實現(xiàn)爐內脫硫。再與SNCR、FGD、除塵器等輔機系統(tǒng)優(yōu)化配置，可經濟高效地實現(xiàn)超低排放，NOX排放低于50mg/m3。
與傳統(tǒng)技術相比，達到同樣的環(huán)保排放標準，脫硫脫硝運行成本可節(jié)約近一半。