循环流化床锅炉原理
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循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点一、循环流化床燃煤锅炉炉内工作原理循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为主要特征。
固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧方式。
但与常规煤粉炉中发生的单纯悬浮燃烧过程相比,颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度远大于煤粉炉,并且存在显著的揪粒成闭和床料的颗粒间混,颗粒与气体间的相对速度大,这一点显然与基于气力输送方式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。
循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程示意见图6-1。
预热后的一次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送入,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。
较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛,并由K灰分离装置分离收粜,通过分离器下的回料管与飞灰回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃烧系统内完成燃烧和卨温烟气向X质的部分热M 传递过程。
烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入图s-i拥环流化床锅炉炉内燃烧与烟风系统尾部烟逬,继续受热曲•进行对流换热,最后排出锅炉。
在这种燃烧方式下,燃烧室密相区的湿度水T受到燃煤过秆中的高温结液、低温结焦和最佳脱硫温度的限制,一般维持在850℃左右,这一温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。
由于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度水平低的特点,带来低污染物排放和避免燃煤过程中结渣等问题的优越性。
二、循环流化床锅炉的工作过程图6-2为典型电站用循环流化床锅炉的工作系统,其基本工作过程如下:煤由煤场经抓斗和运煤皮带等传输设备被送入煤仓,然后由煤仓进入破碎机被破碎成粒径小于10mm 的煤粒后送入炉膛。
与此同时,用于燃烧脱硫的脱硫剂石灰石也由石灰石仓送入炉膛,参与煤粒燃烧反应。
此后,随烟气流出炉膛的大量颗粒在旋风分离器中与烟气分离。
分离出来的颗粒可以直接回到炉膛,也可经外置式换热器办进入炉膛参与燃烧过程。
由旋风分离器分离出来的烟气则被引入锅炉尾部烟道,对布置在尾部烟道中的过热器、省煤器和空气预热器中的工质进行加热,从空气预热器出口流出的烟气经布袋除尘器除尘后,由引风机排入烟囱,排向大气。
循环流化床锅炉的工作原理及其特点一、工作原理1液态化过程流态化是固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的一种状态固体颗粒、流体以及完成化介质为气体,固体颗粒以及煤燃烧后的灰渣(床料)被流化,称为气固流态化。
流化床锅炉与其他类型燃烧锅炉的根本区别在于燃料处于流态化运动状态,并在流态化过程中进行燃烧。
当气体通过颗粒床层时,该床层随着气流速度的变化会呈现不同的流动状态。
随着气体流速的增加,固体颗粒呈现出固定床、起始流化态、鼓泡流化态、节涌、湍流流化态及气力输送等状态。
2宽筛分颗粒流态化时的流体动力特性(1)在任意高度的静压近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量。
(2)无论床层如何倾斜,床表面总是保持水平,床层的形状也保持容器的形状。
(3)床内固体颗粒可以向流体一样从底部或者侧面的孔口中排出。
(4)密度高于床层表观密度(如果把颗粒间的空间体积也看做颗粒体积的一部分,这时单位体积的燃料质量就称为表观密度)的物体在床内会下沉,密度小的物体会浮在床面上。
(5)床内颗粒混合良好,因此当加热床层时,整个床层的温度基本均匀。
3循环流化床锅炉的工作过程在燃煤循环流化床锅炉的燃烧系统中,燃料煤首先被加工成一定粒度范围内的宽筛分煤,然后由给料机经给煤口送入循环流化床密相区进行燃烧,其中许多细颗粒物料将将进入稀相区继续燃烧,并有部分随烟气飞出炉膛。
飞出炉膛的大部分细颗粒由固体物料分离器分离后经过返料器送回炉膛,在参与燃烧。
燃烧过程中产生的大量高温烟气,流经过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面,进入除尘器进行除尘,最后由引风机排至烟囱进入大气。
循环流化床锅炉燃烧在整个炉膛内进行,而且炉膛内具有更高的颗粒浓度,高浓度的颗粒通过床层、炉膛、分离器和返料装置,再返回炉膛,进行多次循环颗粒在循环过程中进行燃烧和传热。
锅炉给水首先进入省煤器,然后进入汽包,后经过下降管进入水冷壁。
燃料燃烧所产生的热量在炉膛内通过辐射和对流等换热形式由水冷壁吸收,用以加热给水生成汽水混合物。
循环流化床锅炉烘炉、煮炉措施循环流化床锅炉是一种高效、低污染、适应性强的工业热能设备。
在生产过程中,为确保其正常运转,需要采取一些烘炉、煮炉措施。
下文将从原理、运行要点、故障排除等方面介绍循环流化床锅炉的操作措施。
1. 原理循环流化床锅炉是利用高速空气的冲击力和磨擦力使颗粒床产生剧烈波动的设备,实现床层悬浮状态下的高温气体与固体的反应。
热量从高温气体流向颗粒床,颗粒床内温度上升,发生物理化学反应,从而达到产生高压蒸汽的目的。
循环流化床锅炉具有良好的适应性,特别适用于燃料成分复杂、含硫量高、低品质燃料的燃烧,因此在工业领域得到广泛应用。
2. 运行要点2.1 正常操作在循环流化床锅炉的正常操作中,应注意以下要点:1.保持水质清洁,确保水质达到要求,防止管道堵塞或腐蚀设备。
2.检查燃料质量,保证燃料品质符合规定标准。
3.定期检查各系统的设备,保证其完好无损,减少故障发生。
2.2 烘炉操作循环流化床锅炉在开始工作前,需要进行烘炉操作,以减少床层物质含水量,使其达到干燥状态。
1.充分预热炉膛,炉膛温度达到80℃时,打开烘炉风机,将风量调至所需值。
2.打开循环水泵、送风机、锅炉进水阀,开始循环往复。
同时加入适量的原料。
3.在烘炉过程中,应及时检查床层温度,确保其处于正常工作状态。
2.3 煮炉操作循环流化床锅炉完成烘炉操作后,可进行煮炉操作,完成蒸汽的生产。
1.打开燃料进气阀,同时打开主机上的煤气进气阀和汽水分离器底部的泵阀门。
2.在煮炉过程中,应保持锅炉内的水位稳定,并根据需要进行水位调节。
3.加入适量的脱碳剂,调整pH值,控制气和煤的混合比例,保证燃烧效果。
4.定期检查床层情况,及时清理松散物质。
3. 故障排除在循环流化床锅炉的操作中,可能会出现一些故障,主要包括以下几种情况:1.床层不稳定:可通过增加排气量,降低风速、调整物料分布等方式解决。
2.燃料积灰:可增加新鲜燃料的供应,降低物料比重,及时清理积灰。
循环流化床锅炉结构原理及运行循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,简称CFB锅炉)是一种新型的高效燃煤锅炉,具有高效燃烧、环保低排放、燃烧适应性强等优点。
下面将介绍CFB锅炉的结构、原理及运行。
一、循环流化床锅炉结构1.炉膛:炉膛是燃烧和热传导的区域,由反应堆、尾部区和烟道组成。
炉膛内部覆盖有保护层,以防止高温腐蚀。
2.炉膛出口带回收系统:炉膛出口带回收系统用于将未燃尘粒循环回炉膛燃烧,提高燃烧效率和环保性能。
3.循环系统:循环系统包括循环燃烧床、循环弯管和密封器。
循环燃烧床在炉膛内进行颗粒物和气体的混合燃烧,形成流态床。
4.分离系统:分离系统主要包括旋风分离器和固体循环器。
旋风分离器通过离心力将燃烧废气中的尘粒分离,使气体通过烟囱排放,尘粒通过固体循环器回到循环燃烧床。
5.输送系统:输送系统主要包括循环系统中颗粒物的输送和尘粒的排放。
颗粒物通过循环燃烧床和循环弯管输送,尘粒通过固体循环器排放。
6.风机系统:风机系统通过给循环床提供一定的风量和压力,帮助形成适宜的流态床,保证循环流化床锅炉的正常燃烧运行。
7.控制系统:控制系统用于控制循环流化床锅炉的燃烧温度、供气量、压力等运行参数,保证锅炉的安全稳定运行。
二、循环流化床锅炉原理在循环床燃烧过程中,燃料直接在流态床中燃烧,充分利用了床料中的热量,烟气与床料之间进行了有效的传热和质量传递,从而提高了燃烧效率。
同时,循环流化床锅炉采用燃烧剂再循环技术,将未燃尘粒回收循环,减少了燃烧温度对污染物的生成,达到了良好的环保效果。
三、循环流化床锅炉运行1.启动阶段:给循环流化床锅炉供给煤粉和燃烧助剂,并进行预热,启动风机系统,形成适宜的流态床。
2.调温阶段:逐步提高燃烧温度到设计要求,在此过程中对锅炉进行参数调整和检测,以确保锅炉的安全和效率。
3.稳态运行阶段:在燃烧温度和压力保持稳定的情况下,进行长时间的连续运行,通过调节风量和燃料供给量,保持循环燃烧床的稳定运行。
循环流化床锅炉排渣原理循环流化床锅炉是一种高效、清洁的锅炉设备,其排渣原理是其关键部分之一。
循环流化床锅炉排渣原理主要是通过床料的循环流化来实现对燃烧产物和灰渣的分离和排出。
下面将详细介绍循环流化床锅炉排渣的原理和过程。
循环流化床锅炉是一种采用循环流化床燃烧技术的锅炉设备,其床料由燃煤燃料和石灰石等物料组成。
在循环流化床锅炉内,床料通过气体流化的方式进行燃烧,产生高温燃烧气体和灰渣。
循环流化床锅炉排渣的原理是利用床料的流化性质和气固分离的原理,将燃烧产物和灰渣分离,并通过不同的方式进行排出。
首先是床料的循环流化。
循环流化床锅炉内的床料通过气体的上升和床料的循环流动,形成了一种动态的流化状态。
床料的流化性质使得燃烧产物和灰渣能够充分混合,并与床料进行有效的接触和反应。
其次是气固分离。
在循环流化床锅炉中,燃烧产物和灰渣与床料混合后,通过气固分离的过程进行分离。
气固分离是利用气体和固体颗粒之间的密度差异和离心力的作用,将固体颗粒从气流中分离出来。
在循环流化床锅炉中,通过调节气流速度和床料的循环率,可以实现对燃烧产物和灰渣的有效分离。
最后是排渣。
循环流化床锅炉排渣的方式有多种,常见的有机械排渣和水冲排渣。
机械排渣是通过机械装置将床料中的灰渣从锅炉中排出,水冲排渣是通过注水将床料中的灰渣冲刷出来。
排渣的方式可以根据实际情况进行选择,以实现高效、稳定的排渣效果。
循环流化床锅炉排渣的原理和过程可以有效地实现对燃烧产物和灰渣的分离和排出,保证了锅炉的正常运行和燃烧效率。
通过合理调整床料的流化性质、气固分离的条件和排渣方式,可以进一步提高循环流化床锅炉的排渣效果和运行效率。
循环流化床锅炉排渣原理是通过床料的循环流化、气固分离和排渣等过程来实现对燃烧产物和灰渣的分离和排出。
这一原理的应用可以有效地提高锅炉的燃烧效率和运行稳定性,达到清洁、高效的能源利用效果。
在循环流化床锅炉的设计和运行过程中,需要合理选择和调节相关参数,以实现最佳的排渣效果和能源利用效率。
循环流化床锅炉工作原理,技术结构特点循环流化床锅炉的工作原理如下:燃煤和空气进入一个流态化燃烧室,发生掺混和着火燃烧,夹带着大量细颗粒物料的烟气在炉膛出口以后的气固分离器中把所夹带的固体物料分离下来,烟气进入尾部受热面,而被分离器收集下来的物料通过返料器被送入燃烧室循环在燃烧。
循环流化床锅炉的技术特点:1.燃料适应性广在循环流化床锅炉中,燃料仅占床料的3%左右,其余是不可燃的固体颗粒。
循环流化床锅炉特殊的流体动力特性使得气固和固固混合非常好,因此燃料进入炉膛后很快与大量床料混合,燃料被迅速加热至着火温度,而同时床层温度没有明显降低。
因此所有煤种均可在其中稳定高效燃烧。
运行中变换煤种时,燃烧设备和锅炉本体不做任何修改也可取得较高的燃烧效率。
2.燃烧效率高循环流化床锅炉与其他种类锅炉的根本区别在于燃烧系统。
循环流化床锅炉的燃烧系统是由燃烧室,物料收集器和返料器组成。
高温物料在气流的夹带下进入物料收集器,被收集下来的物料进入返料器,再经返料器送回燃烧室,进行多次循环燃烧,因此燃烧效率很高。
3.负荷调节范围大,负荷调节快锅炉运行中经常会出现负荷的变化,当负荷降到70%以下时,其它类型锅炉燃烧率和热效率会明显降低且燃烧很不稳定,有时甚至不能维持正常的燃烧;而循环流化床只需调节给煤量,空气量和返料循环量,故而其负荷可在30%-110%之间调节;此外由于截面风速高和吸热控制容易,循环流化床锅炉负荷调节速率也快,一般可达每分钟4%。
4.洁净的燃烧技术循环流化床锅炉在炉内加入石灰石,可在炉内进行简单脱硫,当钙硫摩尔比为2时,脱硫效率可达80%以上;由于运行中采用分级送风和低温燃烧,故NOx 生成量极低。
因此大大减轻sOx与NOx排放量,改善大气与环境质量。
5.易于实现灰渣的综合利用循环流化床锅炉属于低温燃烧,同时炉内优良的燃尽条件是的锅炉的灰渣含炭量低,属于低温烧透,易于实现综合利用。
6.床内不布置埋管受热面循环流化床锅炉的床内不布置埋管受热面,因而不存在埋管受热面的磨损问题。
一、循环流化床锅炉及脱硫1、循环流化床锅炉工作原理煤和脱硫剂被送入炉膛后,迅速被炉膛内存在的大量惰性高温物料(床料)包围,着火燃烧所需的的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入,物料在炉膛内呈流态化沸腾燃烧。
在上升气流的作用下向炉膛上部运动,对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。
大颗粒物料被上升气流带入悬浮区后,在重力及其他外力作用下不断减速偏离主气流,并最终形成附壁下降粒子流,被气流夹带出炉膛的固体物料在气固分离装置中被收集并通过返料装置送回炉膛循环燃烧直至燃尽。
未被分离的极细粒子随烟气进入尾部烟道,进一步对受热面、空气预热器等放热冷却,经除尘器后,由引风机送入烟囱排入大气。
燃料燃烧、气固流体对受热面放热、再循环灰与补充物料及排渣的热量带入与带出,形成热平衡使炉膛温度维持在一定温度水平上。
大量的循环灰的存在,较好的维持了炉膛的温度均化性,增大了传热,而燃料成灰、脱硫与补充物料以及粗渣排除维持了炉膛的物料平衡。
煤质变化或加入石灰石均会改变炉内热平衡,故燃用不同煤种的循环流化床锅炉在设计及运行方面都有不同程度的差异。
循环流化床锅炉在煤种变化时,会对运行调节带来影响。
试验表明,各种煤种的燃尽率差别极大,在更换煤种时,必须重新调节分段送风和床温,使燃烧室适应新的煤种。
加入石灰石的目的,是为了在炉内进行脱硫。
石灰石的主要化学成份是CaO .而煤粉燃烧后产生的SO2、SO3等,若直接通过烟囱排入大气层,必然会造成污染。
加入石灰石后,石灰石中的的Cao 与烟气中的SO2、SO3等起化学反应,生成固态的 CaSO3 、CaSO4 (即石膏),从而减少了空气中的硫酸类的酸性气体的污染。
另外,由于流化床锅炉的燃烧温度被控制在800-900 ℃范围内,煤粉燃烧后产生的 NOx 气体也会大大减少硝酸类酸性气体。
2、循环流化床锅炉的特点可燃烧劣质煤因循环流化床锅炉特有的飞灰再循环结构,飞灰再循环量的大小可改变床内(燃烧室)的吸收份额,即任何劣质煤均可充分燃烧,所以循环流化床锅炉对燃料的适应性特别好。
循环流化床锅炉布袋除尘器原理
循环流化床锅炉布袋除尘器原理是利用气力传动原理和滤料捕集原理来进行烟气除尘的过程。
其工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 烟气进入布袋除尘器:烟气从炉膛中产生,通过锅炉的排烟管道进入布袋除尘器。
2. 烟气在循环流化床中分布:烟气通过底部进入循环流化床,并在床内形成具有高速气流的循环流化床。
床内的烟气与布袋表面接触,导致颗粒物破碎和分散。
3. 颗粒物捕集:颗粒物由循环流化床气流携带至布袋的表面,布袋上的纤维织物或滤料材料捕集颗粒物。
颗粒物在滤料表面形成粘附层,同时,颗粒物与滤料之间的阻力逐渐增加。
4. 布袋清灰:由于颗粒物的积聚,布袋上的阻力逐渐增大。
当阻力达到一定程度时,清灰器进入工作状态,通过气动装置及时清除布袋上的颗粒物。
清灰过程一般分为反吹清灰和振击清灰两种方式。
5. 净化后的烟气排放:经过颗粒物捕集和清灰处理后,烟气中的颗粒物被捕集并清除,净化后的烟气从布袋除尘器的排气管道中排放出去。
总体来说,循环流化床锅炉布袋除尘器运用了滤料捕集和清灰处理来实现对烟气中颗粒物的去除,达到净化烟气的目的。
循环流化床锅炉的⼯作原理及锅炉特点收藏!⼀、循环流化床燃煤锅炉炉内⼯作原理循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的⼤量⾼温固体颗粒物料的循环燃烧为主要特征。
固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧⽅式。
但与常规煤粉炉中发⽣的单纯悬浮燃烧过程相⽐,颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度远⼤于煤粉炉,并且存在显著的揪粒成闭和床料的颗粒间混,颗粒与⽓体间的相对速度⼤,这⼀点显然与基于⽓⼒输送⽅式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。
循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程⽰意见图 6-1。
预热后的⼀次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送⼊,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。
较细⼩的颗粒被⽓流夹带飞出炉膛,并由K灰分离装置分离收粜,通过分离器下的回料管与飞灰回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃烧系统内完成燃烧和卨温烟⽓向X质的部分热M 传递过程。
烟⽓和未被分离器捕集的细颗粒排⼊图s-i拥环流化床锅炉炉内燃烧与烟风系统尾部烟逬,继续受热曲·进⾏对流换热,最后排出锅炉。
在这种燃烧⽅式下,燃烧室密相区的湿度⽔T受到燃煤过稈中的⾼温结液、低温结焦和最佳脱硫温度的限制,⼀般维持在850℃左右,这⼀温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。
由于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度⽔平低的特点,带来低污染物排放和避免燃煤过程中结渣等问题的优越性。
⼆、循环流化床锅炉的⼯作过程图6-2为典型电站⽤循环流化床锅炉的⼯作系统,其基本⼯作过程如下:煤由煤场经抓⽃和运煤⽪带等传输设备被送⼊煤仓,然后由煤仓进⼊破碎机被破碎成粒径⼩于10mm 的煤粒后送⼊炉膛。
与此同时,⽤于燃烧脱硫的脱硫剂⽯灰⽯也由⽯灰⽯仓送⼊炉膛,参与煤粒燃烧反应。
此后,随烟⽓流出炉膛的⼤量颗粒在旋风分离器中与烟⽓分离。
分离出来的顆粒可以直接回到炉膛,也可经外置式换热器办进⼊炉膛参与燃烧过程。
由旋风分离器分离出来的烟⽓则被引⼊锅炉尾部烟道,对布置在尾部烟道中的过热器、省煤器和空⽓预热器中的⼯质进⾏加热,从空⽓预热器出⼝流出的烟⽓经布袋除尘器除尘后,由引风机排⼊烟囱,排向⼤⽓。
循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床燃烧技术的锅炉,其工作原理如下:
1. 燃料进料:燃料(如煤、生物质等)通过给料系统进入锅炉。
2. 燃烧反应:燃料在锅炉内被氧气气化和燃烧产生热能,生成的废气和灰分被释放到锅炉内。
3. 燃烧床层:锅炉内的燃料和空气混合物形成一个循环流化床,在床层中形成了固体燃料粒子的循环,同时也形成了气体和固体颗粒之间的循环流动。
4. 气固分离:床层中的气固两相分离,固体颗粒在床层循环,而燃烧生成的气体通过分离器进入锅炉的上部。
5. 固体回流:分离器中的固体颗粒被分离后,一部分被回流到床层继续燃烧,另一部分则通过排渣系统排出锅炉。
6. 热交换:燃烧生成的高温烟气在锅炉的热交换器中与水进行换热,产生蒸汽或热水。
7. 废气处理:通过合适的废气处理系统,对燃烧废气进行脱硫、脱硝和除尘等处理,降低废气对环境的污染。
总体来说,循环流化床锅炉通过循环流化床的形成,实现了燃料和空气的良好混合,提高了燃烧效率;同时通过固体的循环回流,在保持稳定燃烧的同时,降低了燃料的耗损和废渣产生量,提高了锅炉的可持续性和经济性。