流化床锅炉0219..讲课讲稿.ppt

《流化床锅炉0219..讲课讲稿.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、流化床锅炉20080219..二、流化床燃烧（一）流态化原理流态化经历的几种不同状态，是以不同流化速度（指床层中的空截面流速）下的床层阻力特性为特征的。当床层中的空截面流速（流化速度）大于临界流化速度时，床层膨胀，空隙率增加，所以单位床层高度的压降呈下降趋势。（二）各种流态化状态的特征1.鼓泡床状态流化速度大于临界流化速度时，床层膨胀，床面高度和空隙率都明显增大。床内颗粒运动已不限于局部地区，而在整个床内循环翻腾，床内形成由气泡相（含颗粒很少）和乳化相（充满颗粒的密相）组成的两相状态。此时，有明显的床层分界面，但界面有波动。一般，保证鼓泡床内良好流化状态的流化

2、速度约为临界流化速度的3.5~4.5倍，床层高度与静止料层高度之比约为2。2.腾涌床状态这是一种不正常的流态化状态，应避免。其特征在于气泡聚合长大，甚至占据床层中的整个截面而形成大气泡层，把颗粒推到床层表面上。到某一位置时，由于压力下降，气泡层破裂崩溃。循环重复，造成床面波动起伏十分剧烈，床层压降极不稳定。一般在床径小，床层厚的鼓泡床中，当流化速度增加时容易出现腾涌状态。3.湍流床状态当流化速度增大到足够高时，腾涌状态结束，床层压力波动减小并趋于比较平稳，流化床进入湍流床状态。其主要特征在于，床层中气泡相的尺寸不再随气速的增加而聚合长大，只是不断增多气泡的数量

3、和分布密度。床层界面模糊，炉内形成上部颗粒浓度小的稀相区和下部颗粒浓度大的密相区。湍流床和鼓泡床状态下，其流化速度都处临界流化速度和颗粒带出速度的范围内。4.快速床状态当流化速度大于颗粒带出速度后，大量颗粒被带出燃烧室，并随着气流速度的增加，颗粒带出量增大，可以说颗粒和气流全部充满了整个炉膛空间。流化床中已不存在定型的气泡相，只是部分颗粒均匀分布在气流中形成稀的连续相，其余颗粒呈絮团状悬浮在连续的稀相中，炉膛上部和下部的颗粒浓度差别显著减少。上部为浓度均匀的稀相区，下部为密相区，密相区中心部分为气固两相垂直向上流动，四周环形区为向下反流。为了维持快速床状态，必

4、须把带出的颗粒收集起来，再送回快速床内循环运动，这就是循环流化床。在循环流化床锅炉中，把单位时间内循环颗粒的质量与燃料消耗量的比值称为循环倍率。三、流化床结构流化床锅炉燃烧设备主要由炉膛、布风装置和风室组成，对循环床锅炉，还有分离器和回料装置两大部分。1.炉膛中国流化床锅炉的炉膛结构形状主要有倒锥型和柱体型两种。见下图。2.布风装置中国流化床锅炉采用布风装置有风帽型和密孔板型两种，其中采用最多的是风帽型。见下图。（a）带有帽头的大风帽；（b）带有帽头的小风帽；（c）无帽头的大风帽；（d）无帽头的小风帽（a）（b）（c）（d）3.风室风室的作用使气流均匀和压力稳

5、定。常见有四种风室形式（前三种均流和稳压效果均不太理想，且阻力较大。用的最多的是等压风室。（a）带大风帽的底部进风风室；（b）带导流板的底部进风风室；（c）带分配管的侧面进风风室；（d）等压风室布风板、风帽、隔热层和风室组合结构四、循环流化床结构及特性循环流化床锅炉燃烧设备主要由炉膛、布风装置、风室、分离器和回料装置组成。1.基本型式（a）带外置式鼓泡床冷灰器的循环床锅炉（MSFB型）（b）无外置式鼓泡床冷灰器，带高温分离器的循环床锅炉（c）无外置式鼓泡床冷灰器，带中温分离器的循环床锅炉（Circofluid型）（d）压力循环流化床锅炉1—炉膛；2—高温分离器

6、；3—中温分离器；4—回料器；5—受热面；6—外置式鼓泡床冷灰器；7—立管（料腿）；8—屏式受热面；9—高温过滤器2.回料装置回料装置中最重要的部件是回料阀，有四种基本型式，回料装置的任务是把分离器收集下来的飞灰颗粒送入炉膛循环燃烧，同时要防止炉膛的烟气经回料装置短路进入分离器。A、L阀回料器B、J阀回料器C、U阀回料器D、流化床式阀各种阀见右图（a）L阀回料器；（b）J阀回料器；（c）U阀回料器；（d）流化床式阀a—流化空气；b—回料进入燃烧室；C—来自分离器的颗粒；t—输送风；L—料脚主管3.分离器循环床锅炉中的分离器可以布置在锅炉出口，其烟温为800℃左

7、右，所以称为高温分离器。也可以布置在过热器后，此时分离器入口烟温约为350~500℃，称中温分离器。前者处于高温区，在分离器内由于强烈湍动，可能有一些未燃尽炭粒继续燃烧，因此高温分离器工作条件比较恶劣，对灰熔点不高的煤可能在分离器内出现结渣，。但是分离器设在高温区，对对流受热面的飞灰磨损有较好的保护作用，常用于25~40的高倍率循环炉上。中温分离器的温度较低，工作条件改善，但其前面的对流受热面磨损严重，用于低循环倍率（小于20）的循环锅炉上。目前最常用的分离器是旋风分离器，旋风筒有圆形和矩形两种，排气口常设在旋风筒体上部，也有设置在下部的下排气口结构。（a）圆

8、筒形旋风分离器；（b）矩形筒旋风分离器