循环流化床锅炉汽水系统设备.
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循环流化床锅炉的结构是什么阀⑦对固体粒子流量进行分配,一部分通过回料器直接送入下炉膛以维持主循环回路固体粒子平衡;另一部分从旋风分离器分离下来的固体粒子通过布置在类似鼓泡床中的外置式换热器④放热后被送入炉膛。
分离后含少量飞灰的干净烟气进入尾部竖井③,经空气预热器和飞灰收集系统,最后由烟囱排入大气。
1.2锅炉整体布置锅炉为单汽包、自然循环、半露天布置的循环流化床锅炉,锅炉整体呈左右对称布置,支吊在锅炉钢架上,采用高温旋风分离器进行气固分离,采用外置换热器控制床温及再热汽温。
本锅炉由五跨组成,第一、二跨布置有主循环回路(炉膛、高温钢板旋风分离器、回料器以及外置式换热器)、冷渣器以及二次风系统等;第三、四跨布置尾部烟道(包括高温过热器、低温再热器以及省煤器);第五跨为单独布置的回转式空气预热器。
炉膛采用全膜式水冷壁结构,炉膛底部采用裤衩型将下炉膛一分为二。
布风板之下为由水冷壁管弯制围成的水冷风室。
锅炉采用回料器给煤的方式,四个给煤口布置在回料器上,石灰石采用气力输送,8个石灰石给料口布置回料腿上。
在水冷风室之前的两个一次风道内分别布置一台风道点火器,另外在炉膛下部还设置有2×4只不带点火和火检的床上助燃油枪,用于锅炉启动点火和低负荷稳燃。
四台流化床式冷渣器被分为两组布置在炉膛两侧,每台冷渣器有9个排渣口,分别将底渣排到机械除渣系统或地面。
四台高温旋风分离器布置在炉膛两侧的钢架副跨内,在旋风分离器下各布置一台回料器。
由旋风分离器分离下来的物料一部分经回料器直接返回炉膛,另一部分则经过布置在炉膛两侧的外置换热器后再返回炉膛。
外置式换热器内布置有受热面,靠后墙外置式换热器内设置有中温过热器(ITS1和ITS2),可以通过控制其间的固体粒子流量来控制炉膛温度;靠前墙外置式换热器内设置有低温过热器(LTS)和高温再热器(HTR),可以通过控制其间的固体粒子流量来控制再热蒸汽温度。
汽冷包墙包覆的尾部烟道内从上到下依次布置有高温过热器、低温再热器、省煤器。
循环流化床锅炉的系统流程一、.概述锅炉采用单锅筒横置式,单炉膛自然循环,全悬吊结构,全钢架“∩”布置。
运转层标高8.5m,炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是汽冷旋风分离器,尾部竖井烟道布置了多组蛇形管受热面和锅炉包覆管受热面及一、二次风空气预热器。
在燃烧系统中,给煤机将煤送入落煤管进入炉膛,锅炉燃烧所需空气分别由一、二风机提供。
一次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下左右水冷风室,通过水冷布风板上的风帽进入燃烧室。
二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后,通过分布在炉膛前后墙上的二次风咀进入炉膛,补充空气,加强扰动与混合。
燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换。
炉膛内的烟气(携带大量未燃尽碳颗粒)在炉膛上部进一步燃烧放热。
离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料器返回炉膛,实现循环燃烧。
分离后的烟气经转向室、高温过热器、低温过热器、省煤器、一、二次风空气预热器由尾部烟道排出。
二、锅炉结构1、炉膛水冷壁系统炉膛由膜式水冷壁组成,保证了炉膛的严密性。
炉膛横截面为4511×9082mm,炉顶水冷标高36152.5mm(水冷中心线标高),膜式水冷壁由Φ60×6锅炉管和6×20.5mm扁钢焊制而成,管节距为80.5mm;在炉膛的左右中心线处靠近前部水冷壁设置水冷屏,炉膛水冷壁(屏)通过水冷上集箱(包括水冷屏上集箱)由吊杆悬挂于钢架顶部的框架上。
水冷壁集箱采用Φ273×35锅炉管。
水冷壁下部焊有销钉用以固定高强度耐高温防磨耐火材料。
保证该区域水冷壁安全可靠地工作。
水冷壁向下弯制构成水冷风室,水冷布风板。
水冷壁上设置测量孔、检修孔、观察孔等。
水冷壁上的最低点设置放水排污阀。
膜式水冷壁外侧设置数层刚性梁,保证了整个炉膛有足够的刚性。
在锅炉炉膛外侧布置止晃装置。
由4根Φ325×25、1根Φ219×20的集中下降管和28根下降支管,及32根汽水引出管组成5个回路的水冷循环系统。
循环流化床锅炉试题答案1、什么是临界流化风量?当床层由静止状态转变为流化状态时的最小风量,称为临界流化风量。
2、流化床有几种不正常的流化状态?流化床不正常的流化状态是沟流、节涌、和分层等。
3、什么是沟流?在一次风速未达到临界状态时,床层过薄颗粒大小和空隙率不均匀。
空气在床料中分布不均匀,阻力也有大有小,大量的空气从阻力小的地方穿越料层,其他部分仍处于固定状态,这种现象叫沟流。
4、沟流一般分为哪几种形式?沟流一般可分为贯穿沟流和局部沟流。
局部沟流:如果风速增大到一定程度,可以将全床流化,这种沟流称为局部沟流。
贯穿沟流:在热态运行状态下,沟道未贯穿的部分会产生结焦,因而加大风速也不可能将未流化的部分流化起来,这种情况称为贯穿沟流5、什么是节涌?在床料被流化的过程中,当一次风流化形式主要以“气泡”形式在床料中向上运动并在上部小气泡聚集成大气泡时,气泡尺寸等于容积的截面尺寸。
当气泡向上运动达到某一高度时崩裂,气泡中所包含的固体颗粒喷涌而下,料层由于气泡运动所引起的波动达到最大,这种现象叫节涌。
6、什么是分层?当宽筛分的床料中细颗粒含量缺少时,会出现料层流态化下较粗颗粒沉底,较细颗粒上浮的床料自然分配状况,这种现象就称为料层的分层。
7、什么是物料循环倍率,影响循环倍率的运行因素有那些?物料循环倍率是指在循环流化床锅炉运行中,循环物料量与入炉的物料量(包括燃料、脱硫剂等)的比值。
循环倍率是炉内衡量炉内物料颗粒浓度的一个重要参数影响循环倍率的运行因素很多,主要有以下几个方面:分离器效率,燃料粒度,燃料含灰量,燃料的成分,灰特性,灰颗粒的磨耗特性对循环倍率有决定性影响。
锅炉负荷的影响。
随着机组负荷的降低,即锅炉蒸发量的减少,锅炉整体风量和烟气流速必然降低,促使CFB锅炉循环倍率也相应降低。
8、床料层中各物理因素对临界流化风量的影响有哪些?料层堆积高度对临界流化风量影响较大。
料层厚度增加时,料层阻力显著增加。
料层的当量平均粒径增大时,临界流化风量增大。
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。
循环流化床锅炉技术600问目录循环流化床锅炉基础知识.......................................................................................................................... - 3 -1、流态化的基本定义是什么? ........................................................................................................ - 3 -2、循环流化床物料的主要流动方式有哪几种?颗粒状态如何? ................................................ - 3 -3、什么是气固流态化?.................................................................................................................... - 4 -4、什么是柱塞流态化?.................................................................................................................... - 4 -5、什么是湍流流态化?.................................................................................................................... - 5 -6、影响物料与受热面换热的因素有哪些? .................................................................................... - 5 -7、什么是颗粒终端速度? ................................................................................................................ - 5 -8、什么是空塔速度?........................................................................................................................ - 5 -9、什么是耐火浇注料的重烧变化率? ............................................................................................ - 6 -10、什么是物料的循环倍率K?物料的循环过程由哪些过程组成?......................................... - 6 -11、什么叫钙硫摩尔比? .................................................................................................................. - 6 -12、什么是流化床的阻力特性? ...................................................................................................... - 6 -13、什么是空床阻力特性试验? ...................................................................................................... - 7 -14、什么是临界流化速度?临界流化风量是如何确定的? .......................................................... - 7 -15、影响临界流化速度的因素有哪些? .......................................................................................... - 7 -16、流化床锅炉受热面的磨损形式主要有哪几种?其机理各是什么? ...................................... - 7 -17、什么是扬析?.............................................................................................................................. - 8 -18、流化床颗粒扬析的机理有哪些? .............................................................................................. - 8 -19、什么是夹带?.............................................................................................................................. - 8 -20、产生夹带的原因有哪些? .......................................................................................................... - 9 -21、循环流化床锅炉流化料层类似流体的性质有哪些? .............................................................. - 9 -22、固定床的特征是什么?............................................................................................................ - 10 -23、湍流床的特征是什么?............................................................................................................ - 10 -24、什么是密相气力输送?其特征是什么? ................................................................................. - 11 -25、什么是稀相气力输送?其特征是什么? ................................................................................. - 11 -26、什么是异重流化床?其特点是什么? ..................................................................................... - 11 -27、什么是快速流化床?................................................................................................................. - 11 -28、什么是循环流化床锅炉? ......................................................................................................... - 11 -29、循环流化床锅炉的特点是什么? ............................................................................................. - 11 -30、循环流化床锅炉在运行中要遇到哪几种流态? .................................................................... - 12 -31、什么叫起始流态化?................................................................................................................ - 13 -32、什么叫流化极限风速?............................................................................................................ - 13 -33、什么是流化料层的阻力特性? ................................................................................................ - 13 -34、什么叫气泡相?........................................................................................................................ - 13 -35、什么叫乳化相?........................................................................................................................ - 13 -36、什么叫分层?............................................................................................................................ - 13 -37、什么叫节涌?............................................................................................................................ - 13 -38、流化床内的压力分布反映了什么? ........................................................................................ - 14 -39、影响循环倍率的运行因素有哪些? ........................................................................................ - 14 -40、循环流化床锅炉的物料平衡指的是什么? ............................................................................ - 14 -41、循环流化床锅炉内的颗粒大致可分为哪三种形式存在? .................................................... - 14 -42、床料层中各物理因素对临界流化风量的影响有哪些? ........................................................ - 15 -43、在循环流化床锅炉中,固体颗粒起什么作用? .................................................................... - 15 -44、煤粒在流化床内的破碎的主要原因是什么? ........................................................................ - 15 -45、影响磨损速度的主要因素有哪些? ........................................................................................ - 16 -46、流化床中煤粒的破碎和磨损有什么区别? ............................................................................ - 16 -47、床温对煤粒破碎特性的影响是什么? .................................................................................... - 16 -48、煤的热解过程指的是什么? .................................................................................................... - 16 -49、煤的热解一般可分为哪几类? ................................................................................................ - 16 -50、影响煤热解特性的因素有哪些? ............................................................................................ - 17 -51、煤粒在流化床内的热解过程有哪两个典型特性? ................................................................ - 17 -52、挥发分的析出对煤的着火性能有哪些影响? ........................................................................ - 17 -53、煤粒在流化床内的热解过程具有什么特性? ........................................................................ - 17 -54、为什么说小粒度比大粒度更易着火? .................................................................................... - 18 -55、焦炭颗粒的燃尽取决于什么条件? ........................................................................................ - 18 -56、焦炭颗粒的燃烧速率受到哪些因素的影响? ........................................................................ - 18 -57、CFB燃烧份额的定义是什么? ................................................................................................. - 18 -58、影响密相区燃烧份额减少的因素有哪些? ............................................................................ - 18 -59、流化床锅炉结焦的形式有哪几种? ........................................................................................ - 19 -60、什么叫高温结焦?.................................................................................................................... - 19 -61、高温结焦的特点是什么? ........................................................................................................ - 19 -62、什么是低温结焦?.................................................................................................................... - 19 -63、低温结焦的特点是什么? ........................................................................................................ - 20 -64、产生结焦的主要原因是什么? .................................................................................................. - 20 -66、影响CFB锅炉燃烧的主要因素有哪些? ................................................................................ - 21 -67、在CFB密相区,煤燃烧所释放出的热量由哪几部分吸收? ................................................ - 22 -68、入炉煤粒度对流化床锅炉的燃烧有哪些影响? .................................................................... - 22 - 循环流化床锅炉设备................................................................................................................................ - 25 -1、循环流化床锅炉主要由哪些设备组成? ....................................................... 错误!未定义书签。
循环流化床运行原理知识2020.2.4一、CFB锅炉的基本组成二、CFB锅炉原理简述1、流化原理:当气体或液体以一定的速度向上流过固体颗粒层时,固体颗粒层呈现出类似液体状态的现象,称为流态化现象。
流化速度:一般是指假设床内没有床料时空气通过炉膛的速度。
U0表示,单位m/s。
临界流速是床料开始流化时的一次风速,此时一次风量为临界流量。
2、燃烧原理:燃烧过程循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式,即半悬浮燃烧方式。
在一定的燃烧设备内,正常燃烧应具备的条件:▪高温环境;▪必需的空气量及空气与燃料的良好混合;▪燃料的供应机灰渣和烟气的排放;3、脱硫原理:利用石灰石炉内燃烧中脱硫;给煤中的硫在炉膛内反应生成SO2及一些硫化物;同时一定粒度的石灰石被给入炉膛,这些石灰石被迅速加热煅烧反应,产生多孔疏松的CaO,CaO 吸收SO2 并生成CaSO4,生成的CaSO4 逐渐地把孔隙堵塞,并不断地覆盖在新鲜的CaO 表面。
达到脱硫的目的。
4、传热原理▪颗粒对流换热▪气体对流换热▪辐射传热三、CFB锅炉的结构分析循环流化床锅炉包括锅炉本体和锅炉辅助设备两部分1、本体部分(1)汽水系统:它的任务是吸收燃料燃烧放出的热量,使水蒸发并最后成为规定压力和温度的过热蒸汽。
主要由汽包、省煤器、再热器、过热器、空气预热器等组成。
汽包的作用:连接;汽水分离;储水和储气。
省煤器的作用:提高给水温度;降低烟气温度;回收烟气热量;提高锅炉效率。
再热器的作用:将汽轮机中做功后的蒸汽重新加热到符合要求的过热蒸汽。
过热器的作用:将汽包起来的干饱蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽。
降低烟气温度,回收烟气的热量,提高锅炉效率。
空气预热器:提高燃烧空气温度,减少燃料的热损失;回收烟气热量,提高锅炉效率。
(2)燃烧系统:任务是使燃料在炉内进行良好的燃烧,放出热量。
主要由燃烧器、布风板、分离器、回料装置主要装置组成。
燃烧器:燃烧物料,提供热量。
布风板的作用:支撑固体物料;保证固体颗粒的均匀流化。