循環(huán)流化床控制設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(論文)-全文預(yù)覽
【正文】 到最高的脫硫效率。其化學(xué)反方程式為 FeS2 + 2H2 → 2H2S + Fe H2S + O2 → H2 +SO2 對 SO2 形成影響最大的因素是床溫和過量空氣系數(shù)，床溫升高、過量空氣系數(shù)降低則 SO2 越高。一般破碎和膨脹受下列因素的影響：揮發(fā)份析出量；在揮發(fā)份析出時，碳水化合物形成的平均質(zhì)量；顆粒直徑；床溫；在煤結(jié)構(gòu)中有效的孔隙數(shù)量；母粒的孔隙結(jié)構(gòu)等。細煤粒一般會逃離旋風(fēng)分離器，成為不完全燃燒損失的主要部分。影響顆粒磨損的主要因素是顆粒表面的結(jié)構(gòu)特性、機械強度以及外部操作條件等。當(dāng)固體質(zhì)點表面溫度上升時，煤顆粒會出現(xiàn)迅猛著火。 循環(huán)流化床內(nèi)沿高度方向可以分為密相床層和稀相空間，密相床層運行在鼓泡床和紊流床狀態(tài)。而鏈條鍋爐則需要不斷通過觀火門觀察燃燒狀況，并且還要不時的用火鉤、火耙摟火，因此， 司爐工的勞動強度較大、工作環(huán)境惡劣。此外，由于床內(nèi)沒有埋管受熱面，啟動、停爐、結(jié)焦處理時間短，同時可長時間壓火。 負荷調(diào)解范圍大 當(dāng)負荷變化時，只需調(diào)節(jié)給煤量、空氣量和物料循環(huán)量，不必像鼓泡（內(nèi)循環(huán)）流化床鍋爐那樣采用分床壓火技術(shù)。 給煤點少 循環(huán)流化床鍋爐的截面積小，同時良好的混合和燃燒區(qū)域的擴展使所需的給煤點數(shù)大大減少，如熱功率為 100MW 的循環(huán)流化床鍋爐只需一個給煤點，而相同容量的鼓泡（內(nèi)循環(huán)）流化床鍋爐則需 20～ 30 個給煤點。 氧化物排放低 氮氧化物排放低 是外循環(huán)流化鍋爐另一個非常吸引人的特點。 燃燒效率高 循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率要比鼓泡（內(nèi)循環(huán)）流化床鍋爐、鏈條鍋爐高，燃燒效率通常在 %～ %范圍內(nèi)，可與煤粉爐相比媲美，循環(huán)流化床鍋爐能在較寬的運行范圍內(nèi)保持較高的燃燒效率，甚至燃用細分含量高的燃料時 也是如此 ,而鼓泡（內(nèi)循環(huán)）流化床鍋爐、鏈條鍋爐則不可能有此優(yōu)點。該技術(shù)一出現(xiàn)就以其特有的技術(shù)特點，受到國內(nèi)有關(guān)部門和專家的關(guān)注，被認為是鍋爐燃燒技術(shù)領(lǐng)域的一次革命，其顯著特點有： 燃料適應(yīng)性廣 在外循環(huán)流化床鍋爐中按重量計，燃料進展床料的 1%～ 3%，其余的是不可燃的固體顆粒，如脫硫劑、灰渣或啥。 我國用于燒劣質(zhì)煤的沸騰鍋爐已有上千臺，但他們都是屬于鼓泡床技術(shù)，對于這種鼓泡床鍋爐，由于較大的上升煙氣速度將相當(dāng)多的未燃盡細小煤粒帶出爐膛，造成燃燒效率的下，煙氣含塵量大，特別是燃燒高灰份的劣質(zhì)燃料是更為嚴(yán)重。由于流化床熱容 量大，摻混強烈，粒子停留時間長等因素，流化床鍋爐不但能燒高熱之煤，而且其它爐型（如鏈條爐、煤粉爐等）不能燃燒的低熱值、低揮發(fā)分、高灰分的劣質(zhì)燃料，如劣質(zhì)煙煤、無煙煤、煤矸石、油頁巖、造汽爐渣等也能在流化床鍋爐內(nèi)穩(wěn)定燃燒。（ 3）要有物料回送，要有充分的措施以維持物料的平衡。 高強度的熱量、質(zhì)量和動量傳遞過程：在循環(huán)流化床鍋爐中可以人為改變爐內(nèi)物料循環(huán)量，以適應(yīng)不同的燃燒工況。未被分離出來的細粒子隨煙氣進入尾部煙道，以加熱過熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器，經(jīng)除塵器排至大氣。 （ 6）幾個流化床底部聯(lián)通后，床層高度自動保持同一水平高度。 （ 2） 床表面保持水平，形狀保持容器的形狀。它在流體速度達到臨界流化速度后就會發(fā)生鼓泡現(xiàn)象。 C 類顆粒 : 這類顆粒粒度很細，一般都小于 20μ m，顆粒間相互作用力很大，很難流態(tài)化。除了要知道顆粒尺寸的分布規(guī)律外，還要了解各顆 粒所占表面積的分布規(guī)律擴各顆粒重量的分布規(guī)律。在分離高度 TDH 以上的空間，顆粒濃度不再降低，床層表面至 TDH 之間的空間稱為自由空間，燃用寬篩分的燃煤流化床鍋爐，其爐膛出口高度通常低 TDH ，因此同時存在著夾 帶和揚析現(xiàn)象。 二、顆粒的夾帶、揚析 層流動轉(zhuǎn)到 紊流流化床時，密相床層和稀相床層的界面開始模糊，顆粒夾帶量明顯增加。對于后者，增大氣流速度，床層壓降上升?？焖倭鲬B(tài)化的主要特征 為床層壓降用于懸浮和輸送顆粒并使顆粒加速，單位高度床層壓降沿床層高度不變。 快速流化床：當(dāng)氣流速度進一步增大，固體顆粒被氣流均勻帶出床層。鼓 泡流化床存在明顯的分界面，其上部為稀相區(qū)，包括床層表面至流化床出口間的區(qū)域，也稱為自由空間或懸浮段。循環(huán)流化床處于紊（湍）流流化床與快速流化床階段。同時循環(huán)流化床采用分級送風(fēng)燃燒，使燃燒始終在低過量空氣下進行，從而大大降低了 NOX 的生成和排放。其主要特點是鍋爐爐膛內(nèi)含有大量的物料，在燃燒過程中大量的物料被煙氣攜帶到爐膛上部，經(jīng)過布置在爐膛出口的分離器，將物料與煙氣分開，并經(jīng)過非機械式回送閥將物料會送至床內(nèi)，多次循環(huán)燃燒。1 2 畢 業(yè) 論 文 中 文 摘 要 隨著人們對能源需求量的日益擴大以及對環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，作為近年來國際上發(fā)展起來的新一代高效、低污染的清潔燃燒鍋爐，循環(huán)流化床鍋爐得到了迅速地推廣。循環(huán)流化床鍋爐采用比鼓泡床更高的流化速度，而不像鼓泡床一樣有一個明顯的界面，由于床內(nèi)強烈的湍流和物料循環(huán)，增加了燃料在爐膛內(nèi)的停留時間，因此比鼓泡床具有更高的燃燒效率，在低負荷下能穩(wěn)定運行，而無需增加輔助燃料。 3 關(guān)鍵詞 循環(huán)流化床鍋爐 循環(huán)流化床鍋爐用油 鍋爐主控系統(tǒng) 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) 燃料 /風(fēng)量指令 給煤機控制 石灰石控制 4 目 錄 緒論 …………………………………………………………………………………………………………5 ……………………………………6 第一節(jié)循環(huán)流化床鍋爐的工作原理 …………………………………… ……6 第二節(jié)循環(huán)流化床鍋爐的特點 …………………………………………… …10 ……………………………………………………………14 第一節(jié)煤在循環(huán)硫化床內(nèi)的燃燒過程 ……………………………………14 DCS 系統(tǒng) …………………………………………………17 第一節(jié)循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制系統(tǒng) ……………………………………17 第二節(jié)循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的任務(wù) …………………………19 第三節(jié)燃燒系統(tǒng)的總體控制方案設(shè)計 ……………………….……………20 ……...……………………………………………21 第一節(jié)點火耗油問題 ……………………………………………………………….21 第二節(jié)正常點火啟爐投油控制 ……………………………………………….22 第 三 節(jié)節(jié)油的措施 ………………………………………………………………….24 第 四 節(jié)效果分析 ……………………………………………………………………….26 ………………………………………………………………………………………………27 ……………………………………………………………………………………………………28 ……………………………………………………………………………………………29 5 緒 論 循環(huán)流化床鍋爐運行溫度通常在 850～ 900℃之間，是一個理想的脫硫溫度區(qū)間，采用爐內(nèi)脫硫技術(shù) ，向床內(nèi)加入石灰石作為脫硫劑，燃料及脫硫劑經(jīng)多次循環(huán)，反復(fù)進行低溫燃燒和脫硫反應(yīng)，加之爐內(nèi)湍流運動劇烈， Ca/S 摩爾比約為 2 時，可以使脫硫效率達到 90%左右， SO2 的排放量大大降低。 6
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