鍋爐防磨-循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)，原理，示圖演示

循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)，原理，示圖演示

1、循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)：

鍋爐采用單bai鍋筒，自然循環(huán)方式，總體上分為前部及尾部?jī)蓚€(gè)豎井。前部豎井為總吊結(jié)構(gòu)，四周由膜式水冷壁組成。自下而上，依次為一次風(fēng)室、密相區(qū)、稀相區(qū)，尾部煙道自上而下依次為高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器及省煤器、空氣預(yù)熱器。尾部豎井采用支撐結(jié)構(gòu)，兩豎井之間由立式旋風(fēng)分離器相連通，分離器下部聯(lián)接回送裝置及灰冷卻器。燃燒室及分離器內(nèi)部均設(shè)有防磨內(nèi)襯，前部豎井用敷管爐墻，外置金屬護(hù)板，尾部豎井用輕型爐墻，由八根鋼柱承受鍋爐全部重量。

鍋爐采用床下點(diǎn)火(油或煤氣)，分級(jí)燃燒，一次風(fēng)比率占50-60%，飛灰循環(huán)為低倍率，中溫分離灰渣排放采用干式，分別由水冷螺旋出渣機(jī)、灰冷卻器及除塵器灰斗排出。爐膛是保證燃料充分燃燒的關(guān)鍵，采用湍流床，使得流化速度在3.5-4.5m/s，并設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)臓t膛截面，在爐膛膜式壁管上鋪設(shè)薄內(nèi)襯(高鋁質(zhì)磚)，即使鍋爐燃燒用不同燃料時(shí)，燃燒效率也可保持在98-99%以上。

高溫分離器入口煙溫在800℃左右，旋風(fēng)筒內(nèi)徑較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，筒內(nèi)需一層薄薄的防磨內(nèi)襯(氮化硅磚)。其使用壽命較長(zhǎng)。循環(huán)倍率為10-20左右。

循環(huán)灰輸送系統(tǒng)主要由回料管、回送裝置，溢流管及灰冷卻器等幾部分組成。

床溫控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過(guò)程是自動(dòng)的。在整個(gè)負(fù)荷變化范圍內(nèi)始終保持濃相床床溫850-950℃間的某一恒定值，這個(gè)值是脫硫溫度。當(dāng)自動(dòng)控制不投入時(shí)，靠手動(dòng)也能維持恒定的床溫。

保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源是各個(gè)國(guó)家長(zhǎng)期發(fā)展首要考慮的問(wèn)題，循環(huán)流化床鍋爐正是基于這一點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)，其高可靠性，高穩(wěn)定性，高可利用率，環(huán)保特性以及燃料適應(yīng)性，特別是對(duì)劣質(zhì)燃料的適應(yīng)性，越來(lái)越受到關(guān)注，完全適合我國(guó)國(guó)情及發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

2、循環(huán)流化床鍋爐的原理

煙風(fēng)系統(tǒng)：循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)通常由流化床燃燒室(爐膛)、循環(huán)灰分離器、飛灰回送裝置、尾部受熱面和輔助設(shè)備等組成。循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)通常由燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)所組成，燃料在鍋爐的燃燒系統(tǒng)中完成燃燒過(guò)程，并通過(guò)燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊煔獾臒崮?，以加熱工質(zhì);汽水系統(tǒng)的功能是通過(guò)受熱面吸收煙氣的熱量，完成工質(zhì)由水轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝?，再轉(zhuǎn)變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽的過(guò)程。

循環(huán)流化床鍋爐的煙風(fēng)系統(tǒng)是循環(huán)流化床鍋爐的風(fēng)(冷風(fēng)和熱風(fēng))系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)的統(tǒng)稱。循環(huán)流化床鍋爐的風(fēng)系統(tǒng)主要由燃燒用風(fēng)和輸送用風(fēng)兩部分組成。前者包括一次風(fēng)、二次風(fēng)、播煤風(fēng)(也稱三次風(fēng))，后者包括回料風(fēng)、石灰石輸送風(fēng)和冷卻風(fēng)等。

鍋爐是在鼓泡床鍋爐(沸騰爐)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，因此鼓泡床的一些理論和概念可以用于循環(huán)流化床鍋爐。但是又有很大的差別。早期的循環(huán)流化床鍋爐流化速度比較高，因此稱作快速循環(huán)循環(huán)床鍋爐。快速床的基本理論也可以用于循環(huán)流化床鍋爐。鼓泡床和快速床的基本理論已經(jīng)研究了很長(zhǎng)時(shí)間，形成了一定的理論。要了解循環(huán)流化床的原理，必須要了解鼓泡床和快速床的理論以及物料從鼓泡床→湍流床→快速床各種狀態(tài)下的動(dòng)力特性、燃燒特性以及傳熱特性。

流態(tài)化：當(dāng)固體顆粒中有流體通過(guò)時(shí)，隨著流體速度逐漸增大，固體顆粒開始運(yùn)動(dòng)，且固體顆粒之間的摩擦力也越來(lái)越大，當(dāng)流速達(dá)到一定值時(shí)，固體顆粒之間的摩擦力與它們的重力相等，每個(gè)顆粒可以自由運(yùn)動(dòng)，所有固體顆粒表現(xiàn)出類似流體狀態(tài)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為流態(tài)化。

對(duì)于液固流態(tài)化的固體顆粒來(lái)說(shuō)，顆粒均勻地分布于床層中，稱為"散式"流態(tài)化。而對(duì)于氣固流態(tài)化的固體顆粒來(lái)說(shuō)，氣體并不均勻地流過(guò)床層，固體顆粒分成群體作紊流運(yùn)動(dòng)，床層中的空隙率隨位置和時(shí)間的不同而變化，這種流態(tài)化稱為"聚式"流態(tài)化。循環(huán)流化床鍋爐屬于"聚式"流態(tài)化。

3、循環(huán)流化床鍋爐的示圖演示