循環(huán)流化床鍋爐原理課件-展示頁
2024-08-30 21:36本頁面
【正文】 內(nèi)的物料量， t/h； B—— 燃煤量， t/h。 因此 ， 物料分離收集和返送回爐膛的量多少就顯得十分重要 。 臨界流化風(fēng)速與臨界流化風(fēng)量 臨界流化風(fēng)速就是床料開始流化時(shí)的一次風(fēng)風(fēng)速，這時(shí)的一次風(fēng)風(fēng)量也就稱為臨界流化風(fēng)量。 如果粒徑粗細(xì)范圍較大 ， 即篩分較寬 ， 就稱做寬篩分；粒徑粗細(xì)范圍較小 ， 就稱為窄篩分 。 空隙率 燃料 、 床料或物料堆積時(shí) ， 其粒子間的空隙所占的體積份額為堆積空隙率 。 堆積密度與顆粒密度 把固體顆粒燃料或物料自然堆放不加任何“約束”，那么這時(shí)單位體積的燃料質(zhì)量就稱為堆積密度。分離器捕捉分離下來通過回料閥返送回爐膛的物料叫循環(huán)物料，而未被捕捉分離下來的細(xì)小顆粒一般稱為飛灰，爐床下部排出的較大顆粒叫爐渣（也稱為大渣）。 物料 所謂物料 ，主要是指循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中在爐膛及循環(huán)系統(tǒng)（分離器、料腿、回料閥等）內(nèi)燃燒或載熱的固體顆粒。床料的成分、顆粒粒徑和篩分特性因爐而定。根據(jù)固體顆粒徑向分布的規(guī)律，我們可以看出，在循環(huán)流化床中，除了固體顆粒在分離器內(nèi)被分離再送回床內(nèi)的外部循環(huán)外，固體顆粒在核心和邊壁處的上升和下落也構(gòu)成了床內(nèi)的內(nèi)循環(huán)，床層的溫度能保持均勻分布是內(nèi)外循環(huán)共同作用的結(jié)果。 ? 物料在爐膛內(nèi)的循環(huán)稱為內(nèi)循環(huán) ? 物料在爐膛外通過旋風(fēng)分離器捕捉并經(jīng)返料裝置被送回的循環(huán)過程稱為外循環(huán) 顆粒濃度沿床截面徑向分布規(guī)律： 循環(huán)床內(nèi)徑向顆粒濃度分布存在不均勻性，在床層中心區(qū)顆粒濃度低，而靠近壁面處顆粒濃度較高。鍋爐的燃燒室運(yùn)行在一種特殊的流體動力特性下，細(xì)顆粒以超過平均粒徑終端速度的氣流輸送離開流化床，并存在著大量物料的返混，以保證流化床的溫度分布均勻及足夠大的熱容量。循環(huán)流化床鍋爐的熱量主要靠高速度、高濃度、高通量的固體物料來實(shí)現(xiàn)循環(huán)的，爐內(nèi)的熱量、質(zhì)量和動量的傳遞交換非常迅速，從而使整個爐膛內(nèi)溫度分布很均勻。循環(huán)流化床鍋爐的所有燃燒都在這兩種形式的循環(huán)運(yùn)動中逐步完成的。物理因素不再是控制燃燒的主導(dǎo)因素。 ?主要特點(diǎn) (1)低溫動力的控制燃燒。因此，尋求一種高效、低污染燃燒技術(shù)，開發(fā)新的燃燒設(shè)備成為當(dāng)務(wù)之急。 大家好 ! 第一章 循環(huán)流化床鍋爐介紹 我國是世界上少數(shù)幾個以煤為主要能源的國家之一，目前每年煤炭消費(fèi)量約 13億噸，其中 80%通過燃燒被利用。然而，燃燒設(shè)備陳舊、效率低、排放無控制造成了能源和環(huán)境污染嚴(yán)重，能源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)已成為現(xiàn)有燃煤技術(shù)所需解決的主要問題。 循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)（ CFBBC：Circulating Fluidized Bed Boiler Combustion)是新一代高效、低污染清潔燃燒技術(shù)。其燃燒速度主要取決于化學(xué)反應(yīng)速度，決定于溫度水平。 (2)高速度、高濃度、高通量的固體物料流態(tài)循環(huán)過程。 (3)高強(qiáng)度的熱量、質(zhì)量和動量傳遞過程。 循環(huán)流化床鍋爐的典型結(jié)構(gòu) 流化床鍋爐的原理： 流化床鍋爐是一種可燃用劣質(zhì)燃料及添加脫硫劑來產(chǎn)生蒸汽的裝置。離開流化床的大部分顆粒通過爐膛進(jìn)入到旋風(fēng)分離器被捕捉下來并以足夠的速度經(jīng)返料裝置重新送回到爐膛 ,。床截面平均顆粒濃度高時(shí)，沿徑向的顆粒濃度變化就比較大，反之則小。 循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn) 優(yōu) 點(diǎn) 1 燃料適應(yīng)性廣 2 有利于環(huán)境保護(hù) 3 負(fù)荷調(diào)節(jié)性能好 4 燃燒熱強(qiáng)度大 5 爐內(nèi)傳熱能力強(qiáng) 6 灰渣綜合利用性能好 循環(huán)流化床鍋爐的主要缺點(diǎn) 缺 點(diǎn) 1 大型化問題 2 煙風(fēng)系統(tǒng)阻力較高，風(fēng)機(jī)用電量大 3 自動化水平要求高 4 磨損問題 5 對輔助設(shè)備要求較高 6 理論和技術(shù)問題 第二章 循環(huán)流化床空氣動力學(xué)特性 基本概念 床料 鍋爐啟動前，布風(fēng)板上先鋪有一定厚度、一定粒度的“原料”，稱為床料。床料一般由燃煤、灰渣、石灰石粉等組成，有的鍋爐床料還摻入砂子、鐵礦石等成分，甚至有的鍋爐冷態(tài)、熱態(tài)調(diào)試或啟動時(shí)僅用一定粒度的砂子做床料。它不僅包含床料成分，還包括鍋爐運(yùn)行中給入的燃料、脫硫劑、返送回來的飛灰以及燃料燃燒后產(chǎn)生的其他固體物質(zhì)。因此飛灰和爐渣是爐內(nèi)物料的廢料。 單個顆粒的質(zhì)量與其體積的比值稱為顆粒密度或真實(shí)密度。 燃料篩分 進(jìn)入鍋爐的燃料顆粒的直徑一般是不相等的 。 流化速度 流化速度是指床料或物料流化時(shí)動力流體的速度。 物料循環(huán)倍率 循環(huán)流化床鍋爐一般流化速度 u4m/s， 甚至達(dá)到 u8m/s， 這時(shí)大量的物料被煙氣帶出爐膛 ， 其中含有未被燃燼的燃料煤粒和焦炭顆粒 ， 若不收集返送回爐膛再燃燒 ， 必然降低鍋爐燃燒效率 ， 并且爐內(nèi)的物料也很快被煙氣帶走 。 從而提出了物料循環(huán)倍率的概念 ， 它是循環(huán)流化床鍋爐獨(dú)有的 。 影響物料回送量 W的因素較多，主要有如下幾點(diǎn)： （ 1）一次風(fēng)量。 （ 3）分離器效率。 BWK ? 顆粒終端速度 當(dāng)一個顆粒在無限大的靜止介質(zhì)中，在重力的作用下做自由力作用下加速，而浮力和流體曳力則阻礙這種趨勢。 在穩(wěn)定狀態(tài)下顆粒的受力平衡式為
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