循环流化床锅炉主要设备及系统分析

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循环流化床讲解

循环流化床讲解

1 一、循环流化床锅炉的原理

(一)循环流化床的工作原理

1.流化态过程

当流体向上流过颗粒床层时,其运动状态是变化的。流速较低时,颗粒静止不动,流体只在颗粒之间的缝隙中通过。当流速增加到某一速度之后,颗粒不再由分布板所支持,而全部由流体的摩擦力所承托。此时,对于单个颗粒来讲,它不再依靠与其他邻近颗粒的接触而维持它的空间位置,相反的,在失去了以前的机械支撑后,每个颗粒可在床层中自由运动;就整个床层而言,具有了许多类似流体的性质。这种状态就被称为流态化。颗粒床层从静止转变为流态化时的最低速度,称为临界流化速度。

快速流态化流体动力特性的形成对循环流化床是至关重要的。

2.循环流化床锅炉的基本工作原理

高温炉膛的燃料在高速气流的作用下,以沸腾悬浮状态(流态化)进行燃烧,由气流带出炉膛的固体物料在气固分离装置中被收集并通过返料装置送回炉膛。一次风由床底部引人以决定流化速度,二次风由给煤口上部送人,以确保煤粒在悬浮段充分燃烧。炉内热交换主要通过悬浮段周围的膜式水冷壁进行。

(二)流化床燃烧设备的主要类型

流化床操作起初主要应用在化工领域,本世纪60年代开始,流化床被用于煤的燃烧。并且很快成为三种主要燃烧方式之一,即固定床燃烧、流化床燃烧和悬浮燃烧。流化床燃烧 2 过程的理论和实践也大大推动了流态化学科的发展。目前流化床燃烧已成为流态化的主要应用领域之一,并愈来愈得到人们的重视。

流化床燃烧设备按流体动力特性可分为鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉,按工作条件又可分为常压和增压流化床锅炉。这样流化床燃烧锅炉可分为常压鼓泡流化床锅炉、常压循环流化床锅炉、增压鼓泡流化床锅炉和增压循环流化床锅炉。其中前三类已得到工业应用,增压循环流化床锅炉正在工业示范阶段。

循环流化床又可分为有和没有外部热交换器两大类。(如图a和b)

(三)循环流化床锅炉的特点

1.循环流化床锅炉的主要工作条件

循环流化床锅炉的工作条件如下表:

循环流化床锅炉控制系统分析

循环流化床锅炉控制系统分析

江西电力第31卷2oo6年第5期 41 文章编号:1006—348X(2006)04-01—03 

循环流化床锅炉控制系统分析 

唐国琴 (江西省电力设计院,江西南昌33oo06) 

摘要:循环流化床锅炉(CFBB)是一种新型有发展前途的锅炉,先进控制系统是保证循环流化床锅炉的优点得以 体现的关键所在。本文结合江西分宜循环流化锅炉示范电厂,分析了循环流化床锅炉控制系统,以及存在的问题和 难题.并对其特点进行了论述和总结。 关键词:循环流化床;锅炉;控制 中图分类号:Tl(=223.7 文献标识码:B Abstract:CFBB is a new type and has a good prospect boiler,advanced control system is the key point to guarantee the advantage of CFBB. I1lis paper analyzes the control system of CFBB.the existed problem and dificulty combined Jiangxi Fengyi CFBB demonstration power plant.rI1le eharaetreristies of CFBB is discussed and summarized. Key Words:CFBB;boiler;control 

0引言 循环流化床燃烧技术是目前商业化程度最好的 洁净煤燃烧技术之一。它能够减少烟尘和二氧化硫 (SO:)、二氧化碳(CO:)、氮氧化物(NOx)等有害气体 排放对环境造成的污染。合理开发、利用我国丰富的 劣质煤和其它燃料资源.是燃煤锅炉的发展方向。分 宜电厂410 t/h循环流化床锅炉由西安热工院和哈 尔滨锅炉厂联合研制。一期工程为一台410 t/h循 环流化床高温高压锅炉.配一台IOOMW纯凝式汽 轮发电机组。该厂已于2003年6月试运行,20o3年 11月并网发电。至今运行稳定。 1循环硫化床锅炉控制特性 由于循环硫化床锅炉炉内流态化工况.燃烧过 程较煤粉锅炉复杂。加之有飞灰循环,因此它的控制 系统较同等容量煤粉锅炉的要求要高。 1.1锅炉的负荷调节特性 循环流化床锅炉的负荷调节,既与锅炉总热量 平衡有关,又涉及到热烟气的放热强度,两者均直接 与飞灰再循环倍率有密切的关系,而循环流化床锅 炉控制负荷变化有四种方式,必须注意锅炉的负荷 调节特性。 1.2循环流化床锅炉的脱硫控制特性 循环流化床锅炉较煤粉锅炉的最大优点就是燃 烧过程中的污染控制.但是如何保证脱硫效果,必须 十分注意循环流化床锅炉的污染控制特性。因此,如 何真正控制好如下过程非常重要:脱硫率与Ca/S 比的关系:脱硫率与床温的关系;脱硫率与压力的关 系:石灰石粒度对脱硫率的影响。 1.3循环流化床锅炉的脱硝控制特性 循环流化床锅炉较煤粉锅炉的另一特点就是可 以实现燃烧过程的脱硝.如何保证脱硝效果,控制好 如下过程十分重要:控制燃烧温度;分段燃烧低;氧 燃烧。 2 目前循环流化床锅炉控制存在的问题 2.1 主设备的可控性差 由于主设备的可控性差.导致有的自动控制投 不上。例如:底灰冷却调节,由于主设备存在问题,不 得不对主设备进行改造,被迫取消自动控制。 2.2检测手段不到位 检测手段不到位,导致自动控制品质不理想。例 如:SO:检测不正常,造成石灰石给量控制不理想。 2.3无精确的数学模型 循环硫化床锅炉是一个分布参数、非线性、时 变、多变量紧密耦合的控制对象,其自动控制系统需 要完成较之一般锅炉更复杂的控制任务;采用现代 控制理论的基础是要求描述被控对象特性的较为精 收稿日期:2006-07—19 作者简介:唐国琴(1956一),女。浙江人,硕士研究生。高级工程师,

循环流化床锅炉运行问题分析及节能

循环流化床锅炉运行问题分析及节能

循环流化床锅炉运行问题分析及节能降耗优化探究

马守财1,闫星磊2(1.晋能孝义煤电有限公司,山西孝义032300;2.山西世纪中试电力科学技术有限公司,山西太原030001)

摘要:以某厂480t/h循环流化床锅炉为例,列举了该锅炉运行中出现的问题,其中包括飞灰及底渣含碳量较高、燃煤粒度控制不合理、锅炉特征量监测不可靠、滚筒冷渣器排渣困难等,结合实际运行参数,提出了合理调整锅炉一、二次配风,合理配比入炉燃煤粒径,加强锅炉特征量测点维护工作,燃烧优化调整等相关措施,使锅炉能够长期安全、稳定、经济运行,为同类型锅炉节能降耗减排工作提供了有效参考。关键词:循环流化床锅炉;低渣含碳量;燃煤粒径;燃烧优化调整;节能降耗中图分类号:TM621.2文献标志码:A文章编号:1671-0320(2022)06-0047-05

0引言随着国家“双碳”政策的推出,发电企业节能降耗减排工作成为“双碳”政策的重点工作。循环流化床CFB(circulatingfluidbed)锅炉凭借燃烧效率及燃料适应性优势在我国火力发电行业中占据重要地位[1]。近年来,我国在超临界CFB锅炉技术领域取得十分显著的进展,标志着我国自主研发的大型燃煤CFB锅炉从制造到投产运行技术居世界领先水平[2],但超高压机组480t/hCFB在役机组还较多,本文将针对某厂480t/h循环流化床锅炉在运行过程中出现的典型问题进行节能降耗优化探究。1设备及系统简介某电厂锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的480t/h循环流化床锅炉。锅炉采用中间排渣方式,配套3台出力为30t/h的滚筒冷渣器,灰渣比为1颐1,前墙给煤方式,低温动力控制燃烧技术。系统流程如图1所示。输煤系统:输煤系统对于CFB锅炉是最重要的组成部分,分为输送、破碎、筛分等3个过程,将合格的燃煤粒度输送至煤仓通过给煤系统进入炉膛密相区进行燃烧,其燃煤颗粒在一、二次风的作用下与空气产生气固两相流态化破碎燃烧过程,燃煤粒度越小,燃烧速度越快越充分。烟风系统:一次风保证物料流化的同时要保证密相区成为氧分还原区,二次风保证物料燃烧所需要的氧气及炉膛过渡段的穿透力,高压流化风保证返料装置正常流化及返料所需的压头和风量。送风系统的节能优化主要考虑空预器的漏风情况及炉内物料颗粒质量的状态,物料质量的好坏直接影响密相区床压,而床压的高低直接影响风机的电耗率。汽水系统:该系统经济运行参数的稳定是保障机组长期高效运行的重要指标之一。主燃烧系统及烟气系统:该系统节能减排主要考虑燃烧效率对锅炉整体效率的影响、环保数据控收稿日期:2022-03-10,修回日期:2022-04-24作者简介:马守财(1976),男,山西孝义人,1996年毕业于太原电力学校热动专业,工程师,从事火电厂基建工程管理、生产技术管理及设备维护工作;闫星磊(1989),男,山西定襄人,2012年毕业于山西大学热能与动力工程专业,工程师,从事电站锅炉调试及燃烧调整工作

循环流化床锅炉机械除渣系统设计分析总结

循环流化床锅炉机械除渣系统设计分析总结

循环流化床锅炉机械除渣系统设计分析总结

摘要:在锅炉运行过程中,机械除渣系统是非常重要的一种辅助系统,锅炉除渣系统的类型不同其使用性能和工作原理也各不相同,所以,一定要有针对性的设计循环流化床锅炉机械出渣系统,只有如此才能保证设备在运行的时候性能可靠,另外也可以让循环流化床锅炉机械除渣系统的运行效率进一步提升,本文重点分析和研究循环流化床锅炉机械除渣系统设计过程中的要点,以供参考。

关键词:循环流化床锅炉;机械除渣;系统设计

1机械除渣系统概述

如果发现循环流化床锅炉出现底渣,第一需要在冷渣器当中做好冷却工作,接着通过冷渣器下的渣沟中的输送机向锅炉区进行水平输送,接着通过斗式提升机转移到渣库当中,依照实际情况,合理的进行输送机的选择,可以选择刮板输送机,也可以选择链斗输送机。底渣到达渣炉之后,主要分成两份,首先通过双轴搅拌机对其进行加水调湿,接着通过自卸汽车运输,将其送到渣场,然后做好碾压堆放工作,另外一部分通过散装机装车向用户处发送,如果渣库是双渣库,那么,还需要在另外一个渣库当中进行相应加返料系统的设置,这样能够利用振动筛甄别、筛选渣库当中的底渣,对锅炉床料粒度要求符合的底渣进行选择,接着利用输送系统将其向锅炉加沙口当中运输,对床料进行填充,这种渣返料系统的机械式加沙技术,能够让劳动效率提高,而且能够对劳动时间进行有效控制。

2循环流化床锅炉机械除渣系统设计要点

2.1机械除渣系统设备选择

2.1.1链斗输送机

在机械除渣系统当中,链斗输送机能够让物料水平或倾斜运输得以实现,主要是通过链条的带动使料渣沿着轨道运行,这种机械系统在运行的时候具有很强的使用性能,耐高温性较好,而且具有较强的体积容量,符合循环流化床炉渣除渣系统的具体要求,另外适应性较强,能够符合一些磨琢性较强或者带有锋利锐角的物料运输的条件,另外倾斜运输的时候,最大倾角可以控制在55度左右,因此这种机械设备在实际使用的过程中灵活性较高,但是因为链斗运输机运行的时候容易受到斗舌的影响,如果安装人员没有有效控制料斗安装过程中的质量就会形成误差间隙,导致料斗在运输的时候出现搭接不严密等问题,料斗上沿斗舌,往往会造成一些物料出现反弹的情况而造成积料,底部出现积料对整个链斗运输机的正常工作产生较大影响,甚至产生停机等问题。

循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点【最新版】

循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点【最新版】

循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点

一、循环流化床燃煤锅炉炉内工作原理

循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为主要特征。固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧 方式。但与常规煤粉炉中发生的单纯悬浮燃烧过程相比,颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度 远大于煤粉炉,并且存在显著的揪粒成闭和床料的颗粒间混,颗粒与气体间的相对速度大, 这一点显然与基于气力输送方式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。

循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程示意见图 6-1。

预热后的一次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送入,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。 较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛,并由K灰分 离装置分离收粜,通过分离器下的回料管与飞灰 回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃 烧系统内完成燃烧和卨温烟气向X质的部分热M 传递过程。烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入 图s-i拥环流化床锅炉炉内燃烧与烟风系统尾部烟逬,继续受热曲•进行对流换热,最后排出锅炉。

在这种燃烧方式下,燃烧室密相区的湿度水T受到燃煤过秆中的高温结液、低温结焦和 最佳脱硫温度的限制,一般维持在850℃左右,这一温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。由 于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度水平低的特点,带来低污染物排放和避免燃煤过程 中结渣等问题的优越性。

二、循环流化床锅炉的工作过程

图6-2为典型电站用循环流化床锅炉的工作系统,其基本工作过程如下:煤由煤场经抓斗和运煤皮带等传输设备被送入煤仓,然后由煤仓进入破碎机被破碎成粒径小于10mm 的煤粒后送入炉膛。与此同时,用于燃烧脱硫的脱硫剂石灰石也由石灰石仓送入炉膛,参与煤粒燃烧反应。此后,随烟气流出炉膛的大量颗粒在旋风分离器中与烟

气分离。分离出来的颗粒可以直接回到炉膛,也可经外置式换热器办进入炉膛参与燃烧过程。由旋风分离器分离出来的烟气则被引入锅炉尾部烟道,对布置在尾部烟道中的过热器、省煤器和空气预热器中的工质进行加热,从空气预热器出口流出的烟气经布袋除尘器除尘后,由引风机排入烟囱,排向大气。

循环流化床锅炉燃烧控制系统浅析

循环流化床锅炉燃烧控制系统浅析

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循环流化床锅炉燃烧控制系统浅析 

杨东海 【内蒙古蒙西高新技术集团有限公司,内蒙古鄂尔多斯016014) 【摘要】本文介绍大容量和高参数循环流化床锅炉的结构以及燃烧原理,并提出一些控制策略和控制方法。 【关键词】循环流化床锅炉;燃烧原理;床温控制 O引言 在循环燃烧种与燃料种的硫化物发生反应,达到最佳的脱硫效果。 循环流化床锅炉(CFB)作为一种新型燃烧设备,它具有高效低 污染、煤种适应性好。负荷调整范围宽,飞灰和炉渣的含碳量低、运行 稳定.并且对有害气体的排放进一步降低、环保效果好等优点,因此而 得到广泛的推广和应用.发展前景广阔。不同锅炉厂家生产的CFB锅 炉在结构、性能及调节手段等方面存在一定的差异 目前我厂两台锅 炉就是由东方锅炉厂生产48OT/h超高压CFB锅炉 下面结合我厂锅 炉运行情况就大容量和高参数循环流化床锅炉的燃烧原理和控制策 略作一介绍.为今后我厂燃烧自动的投入.进一步提高自动投入率,降 低工人劳动强度提供理论参考 循环流化床锅炉一般由给料系统、循环床燃烧室、高温分离装置、 循环物料回送装置和尾部受热面f有些炉型与返料机构结合设置有外 置流化床换热器)等组成 循环流化床锅炉燃烧系统是一个大滞后、 强耦合的非线性系统,各个变量之间相互影响。有的被调参数同时受 到几个调节参数的共同影响,如床层温度要受到给煤量、石灰石供给 量、一次风量、返料量及排渣量等多个参数控制。因此,在构造CFB锅 炉控制方案时只有抓住主要矛盾.同时兼顾各个次要矛盾.才能构造 出满足系统要求的控制策略 现在电力行业普遍采用将智能自动化方法及策略结合实际经验. 设计控制方案.同时也证明该方法行之有效.可广泛应用于各行业锅 炉的自动控制系统 1结构原理 1.1基本结构 循环流化床锅炉本体一般可分成两部分:一部分由炉膛、汽包、分 离器、回料器等组成,形成一个固体物料循环回路:另一部分则为对流 烟道,布置有过热器、省煤器、空气预热器等,与常规煤粉炉相近。外围 系统和设备主要有一次风及送、及引风机,粗碎机.细碎机,给煤机,石 灰石给料机,播煤风机,J阀风机,冷却排渣系统,风道点火加热系统, 炉膛的密相区和二次风口还可设置助燃用的启动燃烧系统 1.2燃烧原理 CFB锅炉一般采用热烟气床下点火方式.在密相区和二次风El可 设置助燃用的启动燃烧器和床枪。锅炉启动采用床料循环加热.即冷 床料在流化并循环的条件下加热升温。启动时,最先投运风道燃烧器, 以热烟气和空气混合物加热床料.之后投运启动燃烧器.使温度按照 升温升压曲线上升。当床温达到500℃时.可根据需要投运投运油枪. 使床温进一步升高至600oC.这时可逐步投煤 燃烧所需要的一次风和二次风分别由炉膛的底部和侧墙送人 原 煤块经过粗碎机和细碎机破碎后.通过皮带式给煤机送入煤斗 煤斗 经播煤风将煤吹人炉膛 炉膛出口水平烟道内装有烟灰分离器.分离 出的高温灰落入灰斗.经锁灰装置和J阀回送至炉膛。飞灰通过分离 器后由电除尘收集后经气力除灰送回灰库.床体下部已燃尽的灰渣经 由冷渣机、链斗、斗提送入渣库。 煤进人炉膛后,首先在主床燃烧。经过预热器的一次风,从炉床下 风室向上进入炉膛.使床上煤颗粒沸腾燃烧.当烟气达到一定的速度. 大量的颗粒就会离开床层 由烟气携带至炉膛上部燃烧.并随烟气直 至炉膛出口。在炉膛出口处装有旋风分离器,对颗粒和烟气进行分离. 然后进入烟道。为了使颗粒上升、分离,穿过并离开炉膛,要求烟气必 须达到某一最小速度。分离后的烟气流人烟道,通过省煤器、空气预热 器得到近一步冷却:而分离后的颗粒,下落回到炉膛继续燃烧,再次进 行燃烧上升.分离,形成颗粒循环。由于颗粒反复循环延长了在炉内的 停留时间.因此,各煤种均可在850—950%的低温下得到充分燃烧.提 高了燃尽度 由于炉膛内燃烧温度较低.使得NOx的生成量得到有效 控制 同时此温度范围,也有利于使为脱硫而加入炉膛的石灰石颗粒 

循环流化床运行原理知识

循环流化床运行原理知识

2020.2.4

一、CFB锅炉的基本组成

二、CFB锅炉原理简述

1、流化原理:

当气体或液体以一定的速度向上流过固体颗粒层时,固体颗粒层呈现出类似液体状态的现象,称为流态化现象。

流化速度:一般是指假设床内没有床料时空气通过炉膛的速度。U0表示,单位m/s。

临界流速是床料开始流化时的一次风速,此时一次风量为临界流量。

2、燃烧原理:

燃烧过程

循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式,即半悬浮燃烧方式。

在一定的燃烧设备内,正常燃烧应具备的条件:

▪ 高温环境;

▪ 必需的空气量及空气与燃料的良好混合;

▪ 燃料的供应机灰渣和烟气的排放;

3、脱硫原理:

利用石灰石炉内燃烧中脱硫;给煤中的硫在炉膛内反应生成SO2及一些硫化物;同时一定粒度的石灰石被给入炉膛,这些石灰石被迅速加热煅烧反应,产生多孔疏松的CaO,CaO 吸收SO2 并生成CaSO4,生成的CaSO4 逐渐地把孔隙堵塞,并不断地覆盖在新鲜的CaO 表面。达到脱硫的目的。

4、传热原理

▪ 颗粒对流换热

▪ 气体对流换热

▪ 辐射传热

三、CFB锅炉的结构分析

循环流化床锅炉包括锅炉本体和锅炉辅助设备两部分

1、本体部分

(1)汽水系统: 它的任务是吸收燃料燃烧放出的热量,使水蒸发并最后成为规定压力和温度的过热蒸汽。

主要由汽包、省煤器、再热器、过热器、空气预热器等组成。

汽包的作用:连接;汽水分离;储水和储气。

省煤器的作用:提高给水温度;降低烟气温度;回收烟气热量;提高锅炉效率。

再热器的作用:将汽轮机中做功后的蒸汽重新加热到符合要求的过热蒸汽。

过热器的作用:

将汽包起来的干饱蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽。

降低烟气温度,回收烟气的热量,提高锅炉效率。

空气预热器:

提高燃烧空气温度,减少燃料的热损失;

回收烟气热量,提高锅炉效率。

(2)燃烧系统:

任务是使燃料在炉内进行良好的燃烧,放出热量。

主要由燃烧器、布风板、分离器、回料装置主要装置组成。

循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点收藏!

循环流化床锅炉的⼯作原理及锅炉特点收藏!

⼀、循环流化床燃煤锅炉炉内⼯作原理

循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的⼤量⾼温固体颗粒物料的

循环燃烧为主要特征。固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧 ⽅式。但与常规煤粉炉中

发⽣的单纯悬浮燃烧过程相⽐,颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度 远⼤于煤粉炉,并且存在显著的揪

粒成闭和床料的颗粒间混,颗粒与⽓体间的相对速度⼤, 这⼀点显然与基于⽓⼒输送⽅式的煤粉悬浮

燃烧过程完全不同。

循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程⽰意见图 6-1。

预热后的⼀次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送⼊,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料

在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。 较细⼩的颗粒被⽓流夹带飞出炉膛,并由K灰分 离装置分离收

粜,通过分离器下的回料管与飞灰 回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃 烧系统内完成燃烧和卨

温烟⽓向X质的部分热M 传递过程。烟⽓和未被分离器捕集的细颗粒排⼊ 图s-i拥环流化床锅炉炉内燃

烧与烟风系统尾部烟逬,继续受热曲·进⾏对流换热,最后排出锅炉。

在这种燃烧⽅式下,燃烧室密相区的湿度⽔T受到燃煤过稈中的⾼温结液、低温结焦和 最佳脱硫温度的

限制,⼀般维持在850℃左右,这⼀温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。由 于循环流化床锅炉较煤粉

炉炉膛的温度⽔平低的特点,带来低污染物排放和避免燃煤过程 中结渣等问题的优越性。

⼆、循环流化床锅炉的⼯作过程

图6-2为典型电站⽤循环流化床锅炉的⼯作系统,其基本⼯作过程如下:煤由煤场经抓⽃和运煤⽪带等

传输设备被送⼊煤仓,然后由煤仓进⼊破碎机被破碎成粒径⼩于10mm 的煤粒后送⼊炉膛。与此同时,

⽤于燃烧脱硫的脱硫剂⽯灰⽯也由⽯灰⽯仓送⼊炉膛,参与煤粒燃烧反应。此后,随烟⽓流出炉膛的⼤

量颗粒在旋风分离器中与烟⽓分离。分离出来的顆粒可以直接回到炉膛,也可经外置式换热器办进⼊炉

膛参与燃烧过程。由旋风分离器分离出来的烟⽓则被引⼊锅炉尾部烟道,对布置在尾部烟道中的过热

循环流化床锅炉烟风系统分类及作用

循环流化床锅炉烟风系统

锅炉的风烟系统,对于链条炉和煤粉炉而言比较简单,风机数量也相对较少;而对于循环流化床锅炉,其风烟系统则比较复杂,风机数量也相对增多,尤其对容量较大、燃用煤种范围较宽的循环流化床锅炉风烟系统就更复杂,所采用的风机更多,由于循环流化床锅炉烟系统相对风系统大多数煤锅炉的风系统相似,除了烟气回送系统和风机选型与常规煤粉炉有所不同外,并没有更大的差异。所以下面主要介绍风系统。

1.风系统的分类及作用

循环流化床锅炉风系统根据其作用和用途主要分为一次风、二次风、播煤风(也有称做三次风)、回料风、冷却风和石灰石输送风等。

1 )一次风

循环流化床锅炉的一次风与煤粉炉的一次风的概念和作用均有所不同。煤粉炉中的一次风是风粉混合的气一固两相流,其主要作用是输送和加热煤粉(燃料)并供给其燃烧的一定氧量;而循环流化床锅炉的一次风是单相的气流,主要作用是流化炉内床料,同时给炉膛下部密相区送入一定的氧量供燃料燃烧。一次风由一次风机供给,经布风板下一次风室通过布风板和风帽进入炉膛。每天学习锅炉知识,关注微信公众号锅炉圈,由于布风板、风帽及炉内床料阻力很大,并要使床料达到一定的流化状态,因此一次风压头要求很高,一般在IoOOO〜20000Pa范围内。一次风压头大小主要与床料成分、密度、固体颗粒的尺寸、床料厚度以及床层温度等因素有关。一次风量取决于流化速度和燃料特性以及炉内燃烧和传热等因素,一次风量一般占总风量的4O96~7O虬当燃用挥发分较低的燃料时,一次风量可以调整得大一些。

由于一次风压头高,风量也较大,一般的送风机难以满足其要求,特别是较大容量的锅炉,一次风机的选型比较困难,因此有的锅炉一次风由两台或两台以上风机供给,对压火要求更高的锅炉,一次风机也采用串联的方式以提高压头。通常一次风为空气,但有时掺入部分烟气,特别是锅炉低负荷或煤种变化较大时,为了满足物料流化的需要,又要控制燃料在密相区的燃烧份额,往往采用烟气再循环方式。一次风压和风量的调整对循环流化床锅炉是至关重要的,在运行中应特别注意。

循环流化床锅炉结构原理及运行资料讲解

循环流化床锅炉结构原理及运行资料讲解

一、循环流化床锅炉的结构

1.炉膛:炉膛是循环流化床锅炉的燃烧区,通过给燃料和气体供应,将燃料在悬浮状态下燃烧,从而释放热能。

2.燃烧器:燃烧器是燃料进入循环床的通道,它将燃料和氧气混合并点燃,形成高温气流。

3.空气预热器:空气预热器用于对燃烧所需的空气进行预热,以提高燃烧效率,并减少燃料消耗。

4.循环床:循环床由大量细颗粒物质组成,可以是砂、矿渣等,它起到支撑燃料和增大反应面积的作用。在循环床中,床料循环流动,保持悬浮状态,使燃料充分接触氧气,加快燃烧速度。

5.分离器:分离器用于将循环床中的固体颗粒与燃烧产物分离,确保床料的循环正常进行。

6.尾气换热器:尾气换热器用于回收废气中的热能,并将其传递给水蒸汽,提高锅炉的热效率。

7.省煤器:省煤器用于对锅炉排出的烟气进行冷却,并从中回收热能,用于预热给水,减少燃料的消耗。

8.除尘器:除尘器用于对燃烧产生的烟尘进行收集和过滤,保证热空气的洁净排放。

二、循环流化床锅炉的原理 循环流化床锅炉的工作原理是利用气体和固体颗粒的流态化来进行燃烧。在循环床中,床料被高速空气一同悬浮并形成流化状态,颗粒间相互碰撞并形成干燥、氧化和燃烧等反应过程。通过床料的循环和燃料的补给,保持循环床内的温度和反应区的平衡。

循环流化床锅炉的燃烧过程主要包括迅速燃烧区、燃烧工质区和氧化还原区。迅速燃烧区是燃料在高速空气中的氧化和挥发过程,燃料开始燃烧并释放大量热能。燃烧工质区是氧化剂和燃料完全混合燃烧的区域,燃料被完全氧化,产生大量的热能。氧化还原区是氧化剂与燃料反应的区域,会产生一些复杂的氧化反应。

三、循环流化床锅炉的运行资料

1.安装要求:循环流化床锅炉的安装位置应有良好的通风条件,并与电源、给水、排烟等系统连接良好。锅炉应安装在水平坚固的基础上,并具备良好的防震措施。安装完成后,需要对各个系统进行调试,确保锅炉的正常运行。

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