循環(huán)流化床技術(shù)講座

1、循環(huán)流化床技術(shù)探討黃建春黃建春渝渝 石石 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò)2010.12.142010.12.14n流化床概述n循環(huán)流化床的核心部件1.傳統(tǒng)燃煤方式帶來的環(huán)境問題電站鍋爐的傳統(tǒng)煤燃燒方式n層燃燃燒 包括固定爐排和鏈條爐n懸浮燃燒 包括固態(tài)排渣爐和液態(tài)排渣爐存在的問題1.不能充分利用劣質(zhì)燃料（如煤矸石、焦碳、垃圾等） 2.不易控制污染物排放（SO2、NOx） 3.灰渣綜合利用受限制 帶來的環(huán)境問題 酸雨 大氣污染 灰場污染 矸石山污染目前西方發(fā)達(dá)工業(yè)目前西方發(fā)達(dá)工業(yè)國家采用較成熟的國家采用較成熟的煙氣脫硫，脫硫效煙氣脫硫，脫硫效率高，但投資和運率高，但投資和運行費用昂貴，不適行費用昂貴，不適合中國國情

2、。合中國國情。 從直觀形態(tài)看，密相氣體流化床與處于沸騰狀態(tài)的液體非常相像，并且在許多方面具有液體一樣的特性(1) (1) 固體顆粒之間無相對運動。固體顆粒之間無相對運動。(2) (2) 當(dāng)氣體流經(jīng)固體顆粒時，它對顆粒有曳力，這樣當(dāng)氣體流經(jīng)固體顆粒時，它對顆粒有曳力，這樣會引起氣體通過床層有壓力損失。會引起氣體通過床層有壓力損失。(1)氣泡是一個僅有很少顆?；驔]有顆粒的氣體空腔(2) 臨界流化速度umf是當(dāng)床層壓降等于床層顆粒重量時所對應(yīng)的流體速度，按布風(fēng)板通流面積計算的空氣流速。(3)床內(nèi)氣泡外面的部分稱作乳化相幾個重要的概念顆粒的終端速度ut:當(dāng)上升氣流的速度大到恰好能將固體顆粒浮起并維持靜

3、止不動時的氣流速度?？障堵时硎練庀嗨嫉捏w積與兩相流體總體積之比。固定床維持穩(wěn)定的床層高度并自動排出渣料12 1、爐膛 2、旋風(fēng)分離器 3、過熱器 4、外置式換熱器 5、煤倉 6、返料裝置 7、石灰石進(jìn)料口 8、灰冷卻器 9、省煤器 10、空氣預(yù)熱 11、除塵器 12、引風(fēng)機(jī) 13、尾部煙道 14、汽包 1 1、燃燒效率提高（可達(dá)、燃燒效率提高（可達(dá)97.5-99%)97.5-99%)2 2、沒有埋管，徹底解決埋管磨損問題、沒有埋管，徹底解決埋管磨損問題3 3、為大型化提供了可能、為大型化提供了可能；4 4、脫硫劑利用率提高、脫硫劑利用率提高分類的標(biāo)準(zhǔn)：主要以分離器的類型和工作溫度，以及是否設(shè)

4、置外是否設(shè)置外部換熱器部換熱器等。 1. 按分離器型式：按分離器型式： 1)旋風(fēng)分離型循環(huán)流化床鍋爐。 2) 慣性分離型循環(huán)流化床鍋爐。 3) 爐內(nèi)臥式分離型循環(huán)流化床鍋爐。 4) 爐內(nèi)旋渦型分離型循環(huán)流化床鍋爐。 5) 組合分離型循環(huán)流化床鍋爐。2.2.按分離器工作溫度：按分離器工作溫度：1) 高溫分離型循環(huán)流化床鍋爐；2) 中溫分離型循環(huán)流化床鍋爐；3) 低溫分離型循環(huán)流化床鍋爐(適合鼓泡床)。4) 組合分離型循環(huán)流化床鍋爐(兩級分離)。 更趨于采用高溫分離器！3.按有無外置式流化床換熱器：按有無外置式流化床換熱器： 1) 有外置式流化床換熱器的循環(huán)流化床鍋爐。 2) 無外置式流化床換熱器

5、的循環(huán)流化床鍋爐。(a)(a)帶外置式換熱器；帶外置式換熱器；(b)(b)、(c)(c)無外置式換熱器無外置式換熱器( (帶不同數(shù)量的屏式過熱器帶不同數(shù)量的屏式過熱器) ) 有無外置式流化有無外置式流化床換熱器，形成床換熱器，形成對應(yīng)的兩大流派。對應(yīng)的兩大流派。 4. 4. 按固體顆粒物料的循環(huán)倍率：按固體顆粒物料的循環(huán)倍率：物料循環(huán)量是設(shè)計和運行控制中的一個十分重要的參數(shù)，通常用循環(huán)倍率來描述物料循環(huán)量，定義：1) 低倍率循環(huán)流化床鍋爐15。2) 中倍率循環(huán)流化床鍋爐620。3) 高倍率循環(huán)流化床鍋爐大于20。高倍率循環(huán)流化床鍋爐的循環(huán)倍率最高可達(dá)40200。投煤量循環(huán)物料量R1.概述燃燒室

6、燃燒室分離器分離器回料閥回料閥其中燃燒室、分離器和回料閥共同構(gòu)成了循環(huán)流化床鍋爐的物料循環(huán)系統(tǒng)物料循環(huán)系統(tǒng)2.爐膛及布風(fēng)裝置增壓流化床聯(lián)合循環(huán)的燃燒系統(tǒng)一般是將煤和脫硫劑制成水煤漿，用泵將其注入流化床燃燒室內(nèi)(另一種方法是用壓縮空氣將破碎后的煤粒吹入流化床燃燒室內(nèi))。壓縮空氣經(jīng)床底部和壓力風(fēng)室和布風(fēng)板吹入爐膛，使燃料流化、燃燒，在流化床燃燒室中部注入二次風(fēng)使燃料燃盡。床內(nèi)燃燒溫度一般850950C。爐膛出口的高溫高壓煙氣經(jīng)除塵后驅(qū)動燃?xì)廨啓C(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)一方面提供壓縮空氣的動力，另一方面帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。同時，鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。爐膛圖4-2爐膛圖4-4爐膛布風(fēng)裝置1 風(fēng)帽2 隔熱層3 花板4 冷渣管5 風(fēng)室風(fēng)室布風(fēng)板及風(fēng)帽布風(fēng)板及風(fēng)帽注意: 在排渣口周圍的風(fēng)帽一般加大開孔，或布置特殊的風(fēng)帽。布風(fēng)板及風(fēng)帽1.1.布風(fēng)板及風(fēng)帽布風(fēng)板及風(fēng)帽布風(fēng)板及風(fēng)帽布風(fēng)板及風(fēng)帽布風(fēng)板及風(fēng)帽3.循環(huán)灰分離器分離器的分類分離器的分類分離器的分類高溫絕熱分離器說明：