沸腾炉初步设计方案

1、沸腾炉初步设计方案一、 沸腾炉的概述1、沸腾炉的简介沸腾锅炉的工作原理是将裂开到肯定粒度的煤末用风吹起在炉膛的肯定不是在炉排上进展的，也不是像那样悬浮在空间燃烧而是在沸腾炉料床上进展的沸腾炉的突出优点是，对煤种适应性广，可燃烧烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸石。它的另一个好处在于使燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率。沸腾料层的平均温度一般在850 一1050，料层很厚，相当于一个大蓄热池，其中燃料仅占5左右，参加的煤粒进入料层后就和温度高几十倍的灼热颗粒混合因此能很快燃烧故可应用煤矸石代替。生产实践说明，利用含灰分高达70、发热量仅754MJkg 的煤矸石，锅炉运行正常40一50的热可直接从床层接收。

2、2、工作原理固体燃料在炉内被向上流淌的气流托起，在肯定的高度范围内作上下沸腾燃烧方式也用于其他的炉窑中。沸腾燃烧方式的特点既不像在层燃炉气体或磨成细粉状的固体燃料悬浮在炉膛空间中燃烧，而是把固体燃料破 碎成肯定粒度的粉末，使之在炉内以类似沸腾的状态燃烧。在中国，沸腾 炉用煤的粒度一般为 8 毫米以下。3、构造和工作过程常用沸腾炉燃烧室的典型构造包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系常用沸腾炉燃烧室的典型构造包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系3 个局部。孔的风帽。布风板的作用是承载料层并使空气上升速度沿炉内截面分布均匀。沸腾床。布风板上放置肯定量的床料包括固体燃料和大量的灰渣或石灰石颗粒。运行时，当

3、料层中的空气到达肯定上升速度时，沸腾床保持猛烈的沸腾燃烧工况，沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大，保持猛烈的沸腾燃烧工况，沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大，空气以吸取燃料在床中燃烧所释放出来的热量，使床温保持在8001000。燃尽的煤渣一般从溢流口排出。4也能烧一般炉排炉和室燃炉不能烧的各类劣质煤；床内埋管的传热效果510 ,NOX,如在进料中适量参加石灰石或白云石，即可将煤中硫分脱除 ,使排烟中 SO2 的含量下降。沸腾炉的缺点是：沸腾床中细颗粒燃料简洁被锅炉受热面简洁发生磨损；鼓风所需的送风机风压高，故耗电量大； 沸腾床内给煤和布置埋管难以均匀。烧高灰分劣质煤时，为了不使大量

4、 飞灰污染环境，必需配备高效率大容量的除灰装置。由于以上缘由，进展 大容量的沸腾炉锅炉尚有困难。5民用：集中供热及烘烤系统工业：水泥行业烘干；接触法制硫酸，作为FeS 制SO2 的发生装置等二、 设计根本参数进料燃料要求进料燃料要求10 毫米以下状燃烧煤质要求烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸石均可炉膛燃料状况沸腾层温度850 1050料层厚度300500排气温度沸腾炉容积 6.38.410k J 热力强度灰渣层温度设计功率5009001500-2022MJ/h750900三、 沸腾炉的计算与效果1沸腾炉构造由炉床、炉膛、混合室等三局部组成，如下图。悬浮段沸腾段悬浮段沸腾段空气1.进料口 2.排渣口 3

5、.均风箱 4.布风板 5.炉门 6. 风帽直段、集中段、悬浮段及炉门。沸腾炉的设计，从构造上充分满足了流体力学和热力学原理。沸腾炉的燃1/3，单位时间加煤30%，因此节煤效果明显、操作便利。28501100。而风动气垫层温度较低，一般在 200300，但因料层很厚，沸腾床能长时间闷火，蓄热能量大；尽条件好；6.38.4105k J /m3h；5%95%均为热渣，节煤效果好；对特别状况特别是结渣的早期处理更准时；长炉体的使用寿命；3Fm2的计算：F 布 =B LO a沸3600V1垂式中：B 计算小时耗煤量，kg/h；a 沸 1.15；V0.8m/s。P炉B 计= QL 1740 Mj；QL11

6、514Kj/。1750 1000000B 计=11514 1000=153kg/hL0的计算， L0=QL/4140+0.455m3(标)/kgL0=QL/4140+0.455=115144140+0.455=3.236m3(标)/kg布 =153 3.236 1.15F3600 0.8=0.1977计算的，布风板的有效直径圆整后为 500 4f帽 为单个风帽通风面积ff2：O沸计BL aO沸计帽 2式中：V 帽 通过风帽小孔的风速，m/s3045 m/s 才能10V 40 m/s；f 每个风帽小孔的通风面积，m2。计O沸帽 计O沸B L a3600V帽=153 3.236 1.153600

7、40=0.003954 2035 毫米(mm)左右。风帽插孔一般按等边三角形布置，孔距为风帽直径 20 毫米(mm)(蘑菇形)、68 毫米(mm)的小孔 68 15的斜孔。这种风帽的阻力小，工作性能良好，但构造稍较简单，清渣较为困难，在帽沿处经常消灭卡渣现象。且还抑制了菌形风帽的一些缺点，因此工作性能更为良好。 毫米(mm)68 个。小孔可以是15的斜孔6 mm8 个18 个。风帽的开孔率的计算：开孔率%=f帽/F100%=2.01%排渣口排渣口布风板风帽布置图5F扩 (m2)的计算：F扩=B计Vg a扩33600V扩式中：Vg燃烧生成的烟气量，m3 标煤/kg；a1.3；V扩m/s0.45m

8、/s。QyQL12546kJ/kg劣质煤，Vg=1.04QL/4187+0.54+1.0161(-1) L0m3(标/kg0+ 1.25；0炉膛过量空气系数；炉膛漏风系数；Vg =1.0411514/4187+0.54+1.01611.25-13.236=4.222m3(标/kgBV a1534.2221.3F扩=计g扩=3600V扩36000.456Fm2的计算：F=B计Vg a悬43600V悬a 悬 1.5；V 0.45m/s。BV a1534.2221.5F悬=计g悬=3600V悬36000.457Q(m3/h)P(PammH2O)的计算：Q = nfV帽K5=0.00394 1.360

9、0=740m3/hP= 9.8K (P+ P)760P地6式中：n 炉床上实际风帽个数P风 196 Pa(20mmH2O)1766Pa(180mmH2O)；P渣 500mm 3924 Pa(400mmH2O)；P610Hg；K 1.3；P=9.81.320+180+400760 =9524 Pa610820%确定其规格型号。P(kw)=风量(m3/h)*风压(Pa)/(3600*风机效率*机械传动效率*1000)0.719 0.8；0.98。P=7401+20%95241+20%/36000.80.98=88811428.8/2822.4型号 L51LD型号 L51LD转速980980pa98

10、079807进口流量14.93 m3/min15.2 m3/min电机型号Y132M1-6 Y132M1-644四、 操作与应用沸腾炉作为系统的热源，其操作技术要求较高，特别是在炉调试及试运转留意以下几个操作环节。1、快速点火过程300400mm，用高压风机吹起几次，用大小根本均匀的木材风适度吹养。如此反复 23 次，直到沸腾炉渣逐步呈红色后再加少量碎煤，用中等风量吹至其完全沸腾燃烧，翻开引风机即进入正常燃烧状态。2、稳定燃烧过程700800mmH2O，炉火呈温度过高，需加大风量并参加冷渣降温。3、结渣的处理冷结渣，翻开炉门，将大块炉渣去除，填渣后利用炉温重起火。4、闷火与起火500600mm，最终关闭引风机。几次，至到炉膛内的炉渣呈红色，即转入正常燃烧阶段。五、 具体尺寸的设计1、垂直段的高度垂直段高度一般取 300 600 ，煤矿的粒度大、密度大时取高值。500 。2、悬浮段高度确实定确定，在此高度带出悬浮段的飞灰量趋于恒定。悬浮段高度与沸腾炉规格有关，大型沸腾炉一般在 2.53.5之间；小2.03.02m。3、风室的构造D 500 毫米(mm)。同时风室的进口风速也须加以把握，使之10m/s11.5m/s。4、进料