循环流化床技术讲座

1、循环流化床技术探讨黄建春黄建春渝渝 石石 网网 络络2010.12.142010.12.14n流化床概述n循环流化床的核心部件1.传统燃煤方式带来的环境问题电站锅炉的传统煤燃烧方式n层燃燃烧 包括固定炉排和链条炉n悬浮燃烧 包括固态排渣炉和液态排渣炉存在的问题1.不能充分利用劣质燃料（如煤矸石、焦碳、垃圾等） 2.不易控制污染物排放（SO2、NOx） 3.灰渣综合利用受限制 带来的环境问题 酸雨 大气污染 灰场污染 矸石山污染目前西方发达工业目前西方发达工业国家采用较成熟的国家采用较成熟的烟气脱硫，脱硫效烟气脱硫，脱硫效率高，但投资和运率高，但投资和运行费用昂贵，不适行费用昂贵，不适合中国国情

2、。合中国国情。 从直观形态看，密相气体流化床与处于沸腾状态的液体非常相像，并且在许多方面具有液体一样的特性(1) (1) 固体颗粒之间无相对运动。固体颗粒之间无相对运动。(2) (2) 当气体流经固体颗粒时，它对颗粒有曳力，这样当气体流经固体颗粒时，它对颗粒有曳力，这样会引起气体通过床层有压力损失。会引起气体通过床层有压力损失。(1)气泡是一个仅有很少颗粒或没有颗粒的气体空腔(2) 临界流化速度umf是当床层压降等于床层颗粒重量时所对应的流体速度，按布风板通流面积计算的空气流速。(3)床内气泡外面的部分称作乳化相几个重要的概念颗粒的终端速度ut:当上升气流的速度大到恰好能将固体颗粒浮起并维持静

3、止不动时的气流速度。空隙率表示气相所占的体积与两相流体总体积之比。固定床维持稳定的床层高度并自动排出渣料12 1、炉膛 2、旋风分离器 3、过热器 4、外置式换热器 5、煤仓 6、返料装置 7、石灰石进料口 8、灰冷却器 9、省煤器 10、空气预热 11、除尘器 12、引风机 13、尾部烟道 14、汽包 1 1、燃烧效率提高（可达、燃烧效率提高（可达97.5-99%)97.5-99%)2 2、没有埋管，彻底解决埋管磨损问题、没有埋管，彻底解决埋管磨损问题3 3、为大型化提供了可能、为大型化提供了可能；4 4、脱硫剂利用率提高、脱硫剂利用率提高分类的标准：主要以分离器的类型和工作温度，以及是否设

4、置外是否设置外部换热器部换热器等。 1. 按分离器型式：按分离器型式： 1)旋风分离型循环流化床锅炉。 2) 惯性分离型循环流化床锅炉。 3) 炉内卧式分离型循环流化床锅炉。 4) 炉内旋涡型分离型循环流化床锅炉。 5) 组合分离型循环流化床锅炉。2.2.按分离器工作温度：按分离器工作温度：1) 高温分离型循环流化床锅炉；2) 中温分离型循环流化床锅炉；3) 低温分离型循环流化床锅炉(适合鼓泡床)。4) 组合分离型循环流化床锅炉(两级分离)。 更趋于采用高温分离器！3.按有无外置式流化床换热器：按有无外置式流化床换热器： 1) 有外置式流化床换热器的循环流化床锅炉。 2) 无外置式流化床换热器

5、的循环流化床锅炉。(a)(a)带外置式换热器；带外置式换热器；(b)(b)、(c)(c)无外置式换热器无外置式换热器( (带不同数量的屏式过热器带不同数量的屏式过热器) ) 有无外置式流化有无外置式流化床换热器，形成床换热器，形成对应的两大流派。对应的两大流派。 4. 4. 按固体颗粒物料的循环倍率：按固体颗粒物料的循环倍率：物料循环量是设计和运行控制中的一个十分重要的参数，通常用循环倍率来描述物料循环量，定义：1) 低倍率循环流化床锅炉15。2) 中倍率循环流化床锅炉620。3) 高倍率循环流化床锅炉大于20。高倍率循环流化床锅炉的循环倍率最高可达40200。投煤量循环物料量R1.概述燃烧室

6、燃烧室分离器分离器回料阀回料阀其中燃烧室、分离器和回料阀共同构成了循环流化床锅炉的物料循环系统物料循环系统2.炉膛及布风装置增压流化床联合循环的燃烧系统一般是将煤和脱硫剂制成水煤浆，用泵将其注入流化床燃烧室内(另一种方法是用压缩空气将破碎后的煤粒吹入流化床燃烧室内)。压缩空气经床底部和压力风室和布风板吹入炉膛，使燃料流化、燃烧，在流化床燃烧室中部注入二次风使燃料燃尽。床内燃烧温度一般850950C。炉膛出口的高温高压烟气经除尘后驱动燃气轮机，燃气轮机一方面提供压缩空气的动力，另一方面带动发电机发电。同时，锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机，带动发电机发电。炉膛图4-2炉膛图4-4炉膛布风装置1 风帽2 隔热层3 花板4 冷渣管5 风室风室布风板及风帽布风板及风帽注意: 在排渣口周围的风帽一般加大开孔，或布置特殊的风帽。布风板及风帽1.1.布风板及风帽布风板及风帽布风板及风帽布风板及风帽布风板及风帽3.循环灰分离器分离器的分类分离器的分类分离器的分类高温绝热分离器说明：