锅炉原理课件：燃烧方式与燃烧设备(1).pptx

锅炉原理燃烧方式与燃烧设备主要内容锅炉燃烧方式分类01室燃燃烧方式及其设备2层燃燃烧方式及其设备3旋风炉燃烧方式及其设备4 流化床燃烧方式及其设备1/144主要内容锅炉燃烧方式分类01室燃燃烧方式及其设备2层燃燃烧方式及其设备3旋风炉燃烧方式及其设备4 流化床燃烧方式及其设备2/144一、室燃燃烧方式及其设备按燃料在炉内的燃烧方式不同，锅炉可分为四大类：室燃炉：主要用于电站锅炉，燃料以粉状(煤粉)、 雾状(燃油)或气态(燃气)随空气喷入炉膛中，以 悬浮状态进行燃烧。主要包括四角切圆、墙式对冲燃烧、W型火焰炉等 燃烧方式，是本课程重点研究的燃烧方式。层燃炉：主要用于工业锅炉，燃料以一定?度分 布在炉排上进行燃烧，又称“火床炉”。包括固定炉排炉、活动手摇炉排炉、振动炉排炉、 下饲式炉排炉等。3/144一、室燃燃烧方式及其设备旋风炉：燃料和空气在旋风筒内高速旋转，筒壁 温度很高并在筒壁上形成熔融灰渣层,气流的高速 旋转作用将煤粒抛向筒壁并粘着在熔融灰渣层中 进行燃烧。沸腾炉：粒状床料及燃料放置在水平布风板上， 空气以一定速度由下至上通过布风板，气流使料层 内的颗粒呈“沸腾”状态(流化状态)，燃料颗粒 在沸腾层内燃烧。又称“流化床锅炉”。4/144主要内容0 锅炉燃烧方式分类1室燃燃烧方式及其设备2层燃燃烧方式及其设备3旋风炉燃烧方式及其设备4 流化床燃烧方式及其设备5/144一、室燃燃烧方式及其设备室燃锅炉：煤粉炉煤粉炉的炉膛和燃烧器直流燃烧器及其布置(四角切圆锅炉)旋流燃烧器及其布置(墙式锅炉)W火焰炉燃油炉燃气炉6/144一、室燃燃烧方式及其设备7/144一、室燃燃烧方式及其设备—煤粉炉1、煤粉炉的炉膛和燃烧器煤粉炉燃烧设备的组成:炉膛 + 燃烧器 + 供风设备 + 制粉设备炉膛:锅炉最重要的部件之一，既是燃烧的场所，也是 热交换的场所(主要是辐射热交换)。燃烧器:锅炉最主要的燃烧设备，将燃料与空气按一定的 比例、速度和混合方式送入炉膛。8/144一、室燃燃烧方式及其设备—煤粉炉煤粉炉的炉膛应满足以下要求：良好地组织炉内燃烧过程：有良好的炉内空气动力场， 各壁面热负荷均匀，火焰在炉内的充满度要好，减少 气流的死滞区，同时要避免火焰冲墙贴壁，避免结渣。足够的容积和高度，保证燃料在炉内有足够的停留时 间，以利于燃尽。能布置合适的辐射受热面，保证合适的蒸发吸热量， 合适的炉膛出口烟温，确保炉膛出口后的对流受热面 不结渣和安全工作。炉膛受热面(水冷壁)具有可靠的水动力特性。结构紧凑，金属耗量少，便于制造、安装、检修和运 行。9/144一、室燃燃烧方式及其设备—煤粉炉性能良好的燃烧器应满足以下要求：保证煤粉气流迅速稳定的着火；及时供应空气，燃料和空气在炉膛内充分混合， 保证必须的燃烧强度，使燃料在炉内能达到完全 燃烧，保证锅炉安全经济运行。保证良好的炉内空气动力场和火焰在炉内的充满 度，良好地组织炉内燃烧过程，且不会冲墙贴壁， 避免结渣。有较好的燃料适应性和负荷调节范围。能有效地减少NOx的生成与排放，减少环境污染。结构简单，流动阻力较小。10/144一、室燃燃烧方式及其设备—煤粉炉进入煤粉炉燃烧器的空气不是一次集中送进的，而是 按着火、燃烧、减少NOx排放、炉膛结渣等因素的需要而合 理组织、分别送入。按作用不同，燃烧所需空气可分为：① 一次风：携带煤粉送入燃烧器的空气。主要作用是输 送煤粉和满足燃烧初期对氧气的需要。② 二次风：与一次风分别送入炉膛，待一次风煤粉气流 着火后再发生混合，补充煤粉继续燃烧所需要的空气。③ 燃尽风：部分二次风在主燃区下游(一、二次风燃烧 器上部区域)送入炉膛，起降低NOx作用。④ 三次风：11/144一、室燃燃烧方式及其设备—煤粉炉煤粉燃烧器按出口气流特性可以分为：直流燃烧器：由一组矩形或圆形的喷口组成，喷出的一、二次 风都是不旋转的直流射流。多用于四角切圆锅炉。旋转燃烧器：出口为旋转射流。(携带煤粉的)一次风和二次风 在燃烧器内通过不同的管道进入炉膛，二次风都 是旋流、一次风可以是旋流、也可不是旋流。多 用于墙式对冲锅炉。8/144一、室燃燃烧方式及其设备—切圆燃烧2、直流燃烧器及其布置可布置在炉膛四角:四角切圆锅炉可布置在炉膛中部的拱顶:W火焰炉四角切圆锅炉是目前应用最广泛的燃烧方式之一。13 /144一、室燃燃烧方式及其设备—切圆燃烧四角切圆锅炉在炉内形成切圆燃烧14 /144一、室燃燃烧方式及其设备—切圆燃烧四角切圆锅炉直流燃烧器布置在炉膛四角或接近 四角布置，四个角燃烧器出口气流的轴线切于炉膛中 心的假想切圆，使气流在炉内强烈旋转。15 /144一、室燃燃烧方式及其设备—切圆燃烧注意：虽然四角切圆锅炉采用直流燃烧器，但燃烧器 射流的切圆布置使炉内流场整体具有强烈的旋流特性。16 /144一、室燃