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1、第第3講講 流化床燃燒與傳熱流化床燃燒與傳熱 第一部分第一部分 循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐燃燒燃燒 第二部分第二部分 循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐傳熱傳熱第一部分第一部分 循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐燃燒燃燒 煤粒的燃燒環(huán)境煤粒的燃燒環(huán)境 煤粒的燃燒過程煤粒的燃燒過程 灰渣的排出灰渣的排出 燃燒區(qū)域與燃燒份額燃燒區(qū)域與燃燒份額 影響燃燒的主要因素影響燃燒的主要因素煤粒的燃燒環(huán)境煤粒的燃燒環(huán)境 溫度溫度(850950850950)燃燒燃燒結(jié)焦結(jié)焦脫硫脫硫 配風(fēng)(配風(fēng)(分級(jí)配風(fēng))分級(jí)配風(fēng))利于脫硝利于脫硝節(jié)能節(jié)能煤粒的燃燒過程煤粒的燃燒過程 (1)(1)煤粒被加熱和干燥;煤粒被加熱和干燥; (2
2、)(2)揮發(fā)分的析出和燃揮發(fā)分的析出和燃燒;燒; (3)(3)煤粒膨脹和破裂煤粒膨脹和破裂(一級(jí)破碎);(一級(jí)破碎); (4)(4)焦炭燃燒和再次破焦炭燃燒和再次破裂(二級(jí)破碎)及炭裂(二級(jí)破碎)及炭粒磨損。粒磨損。圖3-1圖3-1 循環(huán)流化床鍋爐工作原理示意圖圖 3-2 圖 3-2 煤粒燃燒所經(jīng)歷的各個(gè)過程 煤粒被加熱和煤粒被加熱和干燥;干燥; 揮發(fā)分的析出揮發(fā)分的析出和燃燒;和燃燒; 煤粒膨脹和破煤粒膨脹和破裂 ( 一 級(jí) 破裂 ( 一 級(jí) 破碎);碎); 焦炭燃燒和再焦炭燃燒和再次破裂(二級(jí)次破裂(二級(jí)破碎)及炭粒破碎)及炭粒磨損。磨損。煤粒的爆裂與灰粒的磨損煤粒的爆裂與灰粒的磨損 煤粒
3、的爆裂煤粒的爆裂 一級(jí)破碎一級(jí)破碎 二級(jí)破碎二級(jí)破碎 灰粒(碳粒)灰粒(碳粒)的磨損的磨損燃燒Flash灰渣的排出灰渣的排出 飛灰的排出 底渣的排出冷渣管孔風(fēng)帽孔排渣口排渣口布風(fēng)板布風(fēng)板燃燒區(qū)域與燃燒份額燃燒區(qū)域與燃燒份額 燃燒區(qū)域燃燒區(qū)域 密相區(qū)密相區(qū) 稀相區(qū)稀相區(qū) 高溫分離器高溫分離器燃燒份額燃燒份額 密相區(qū)燃燒份額表示密相區(qū)燃燒份額表示煤在密相區(qū)的燃燒程煤在密相區(qū)的燃燒程度。度。 影響因素影響因素 煤種煤種 粒徑及其分布粒徑及其分布 流化速度流化速度 分離器效率分離器效率 一、二次風(fēng)配比一、二次風(fēng)配比影響流化床燃燒的主要因素影響流化床燃燒的主要因素 燃煤特性的影響燃煤特性的影響 煤種、結(jié)
4、焦性、發(fā)熱量、灰融點(diǎn)煤種、結(jié)焦性、發(fā)熱量、灰融點(diǎn) 燃煤粒徑的影響燃煤粒徑的影響 對(duì)燃燒速度、停留時(shí)間的影響對(duì)燃燒速度、停留時(shí)間的影響 布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量的布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量的影響影響 配風(fēng)要均勻,避免死區(qū)和粗顆粒沉降,配風(fēng)要均勻,避免死區(qū)和粗顆粒沉降,保持良好流化質(zhì)量,并要減少夾帶保持良好流化質(zhì)量,并要減少夾帶 給煤方式的影響給煤方式的影響 播散均勻、著火迅速、延長(zhǎng)停留時(shí)間播散均勻、著火迅速、延長(zhǎng)停留時(shí)間 床溫的影響床溫的影響 反應(yīng)速度,脫硫效率反應(yīng)速度,脫硫效率第二部分第二部分 循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐傳熱傳熱 一、傳熱機(jī)理一、傳熱機(jī)理 二、傳熱系數(shù)分布與變化二、傳熱系數(shù)分布與變化 三、
5、影響傳熱的主要因素三、影響傳熱的主要因素一、傳熱機(jī)理一、傳熱機(jī)理1 1、顆粒對(duì)流、顆粒對(duì)流2 2、氣體對(duì)流、氣體對(duì)流3 3、輻射、輻射二、傳熱系數(shù)分布與變化二、傳熱系數(shù)分布與變化爐頂爐膛高度爐底輻射傳熱為主對(duì)流和輻射傳熱為主對(duì) 流傳 熱為主(1-) Pyroflow型循環(huán)流化床鍋爐沿爐膛高度主導(dǎo)傳熱方式的變化三、影響傳熱的主要因素三、影響傳熱的主要因素 1 1顆粒濃度的影響顆粒濃度的影響 傳熱系數(shù)隨物料濃度的增加而傳熱系數(shù)隨物料濃度的增加而增加。增加。 2 2流化速度的影響流化速度的影響 增加一次風(fēng)速會(huì)增加傳熱系數(shù),增加一次風(fēng)速會(huì)增加傳熱系數(shù),二次風(fēng)影響較小。二次風(fēng)影響較小。 3 3床層溫度的影響床層溫度的影響 床溫增加可減小熱阻,而且可床溫增加可減小熱阻,而且可以增強(qiáng)輻射換熱。以增強(qiáng)輻射換熱。 4 4循環(huán)倍率的影響循環(huán)倍率的影響 循環(huán)倍率越大,物料濃度越高,循環(huán)倍率越大,物料濃度越高,傳熱系數(shù)也越大。傳熱系數(shù)也越大。 5
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