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循環流化床鍋爐工作原理及結構分析

作者:admin 時間:2020-04-14 15:37:23 閱讀:202

 循環流化床鍋爐是使用循環流化床清潔燃燒技術的一種高效節能、低污染產品,其主要特點是:

  (1)鍋爐爐膛內含有大量的物料,這些物料循環帶來了高傳熱系數,使鍋爐熱負荷調節范圍廣,對燃料的適應性強,能夠改善鍋爐燃燒的能源結構。

  (2)循環流化床鍋爐運行溫度常在870~910℃ ,這是個理想的脫硫脫硝溫度區間,可以使脫硫效率達到96%左右,爐內脫硫后SO2的排放量可以達到100mg/m3 ( 標態) 以下。同時循環流化床采用低溫分級送風燃燒,使燃燒始終在低溫低過量空氣系數下進行,大大降低了NOx的生成和排放,采用低溫燃燒分級送風后鍋爐本身的NOx排放量可以達到100mg/m3(標態)以下,實現了環保節能和諧并存,這是其他爐型無法實現的。

  (3)循環流化床鍋爐具有高燃燒效率、可以燃用劣質燃料、灰渣易于綜合利用等優點,因此在世界范圍內得到了迅速發展。隨著環保要求日益嚴格,循環流化床鍋爐成為目前實用和可行的高效低污染燃煤設備之一。

  循環流化床鍋爐的工作原理

  1、流化原理:當氣體或液體以一定的速度向上流過固體顆粒層時,固體顆粒層呈現出類似液體狀態的現象,稱為流態化現象。流化速度:一般是指假設床內沒有床料時空氣通過爐膛的速度。U0表示,單位m/s。臨界流速是床料開始流化時的一次風速,此時一次風量為臨界流量。

  2、燃燒原理:

  循環流化床鍋爐采用流態化的燃燒方式,即半懸浮燃燒方式。

  3、脫硫原理:

  利用石灰石爐內燃燒中脫硫;給煤中的硫在爐膛內反應生成SO2及一些硫化物;同時一定粒度的石灰石被給入爐膛,這些石灰石被迅速加熱煅燒反應,產生多孔疏松的CaO,CaO 吸收SO2 并生成CaSO4,生成的CaSO4 逐漸地把孔隙堵塞,并不斷地覆蓋在新鮮的CaO 表面。達到脫硫的目的。

  4、傳熱原理(1)顆粒對流換熱(2)氣體對流換熱(3)輻射傳熱

  循環流化床鍋爐的結構分析

  循環流化床鍋爐包括鍋爐本體和鍋爐輔助設備兩部分:

  一、本體部分汽水系統:它的任務是吸收燃料燃燒放出的熱量,使水蒸發并成為規定壓力和溫度的過熱蒸汽。主要由汽包、水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、聯箱等組成。

  2、燃燒系統:任務是使燃料在爐內進行良好的燃燒,放出熱量。主要由燃燒器、分離器、回料系統、布風裝置主要裝置組成。

  二、鍋爐輔助設備

  1)、分離器、回料系統由高溫旋風分離器、回料閥以及連接兩者的立管(也叫料腿)組成。旋風分離器是利用旋轉的含塵氣體所產生的離心力,將顆粒從氣流中分離出的一種干式氣—固分離裝置。煙氣攜帶固體顆粒切向進入圓筒形旋風分離器,并在分離器內形成向下的漩渦流動。氣缸在離心力作用,煙氣中的固體顆粒被拋向分離器筒壁,并沿壁面下滑進入連接分離器的立管中。通過回料閥進入爐膛。煙氣進去煙道。

  2)、回料閥位于高溫氣固分離器的下方作用有二:將旋風分離器分離下來的灰連續不斷的送回爐膛進行循環燃燒實現返料平衡;在立管中建立一定的物料高度,形成爐膛與分離器的密封,防止煙氣短路。

  3)、布風裝置:由風室,花板,風帽和隔熱層組成.

  四、輔助系統有:

  煤及石灰石系統、送風/排煙系統、給水系統、灰渣處理系統、鍋爐控制系統、點火系統等以及一些鍋爐附件。