4第四章 锅炉.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * b.燃用挥发分低的无烟煤 无烟煤的着火温度高，约700℃左右，焦炭燃烧时间长，故燃烧高温区位于炉排后半部，采用低而长的后拱（倾角为80~100），覆盖面即50~70%。既有后部蓄热作用，亦起到高温烟气导流喷射作用。 不同燃料——不同形状的炉拱 无烟煤主要问题是着火 烟煤主要是促使空气和可燃气体混合扰动 第一节 层燃炉 3）二次风 二次风是相对于一次风（从燃料层下部送入的空气）而言。二次风是指在燃烧层上方借助于喷嘴以高速喷入炉膛空间的若干股强烈气流。 一次风维持层状燃烧、冷却炉排，占总风量的85—95%，二次风只占总风量的5—15%，但应有一定的出口动量流量，以产生足够的扰动 第一节 层燃炉 （1）二次风的布置 它与燃料种类，燃烧方式和炉膛的形状及大小有关。 单面布置：二次风喷口只布置在前墙或后墙。适用于炉膛深度较小的小容量锅炉。 前墙布置（适合于烟煤） 向下倾斜100~250，在链条炉排前部，V逸出，被二次风吹向中后部，气态可燃物燃尽程度高。 后墙布置（适合于无烟煤） 将高温烟气适当地压向火床的前部，帮助点燃 双面布置：前、后墙同时布置二次风喷口。适用于容量较大的锅炉。二次风布置在前、后墙组成的喉口处，前、后喷嘴在高度方向上应有错开布置，形成强有力的旋转气流，以加强炉内气流扰动。 第一节 层燃炉 （2）二次风的作用 a.扰动炉内气流，使可燃气体与空气强烈混合，燃烧较为完全，减小q3，减小炉膛出口过量空气系数α”l b.布置于后拱的二次风能将炉内的高温烟气引至炉排前部，对煤层的引燃有一定的作用 c.利用两股二次风的对吹，可以在炉膛内组织起烟气的旋涡流动，减小飞灰损失qfh4。 可以延长飞煤在炉膛中的行程，增加燃烧时间 由于气流的旋涡分离作用，使部分颗粒较大的飞煤摔回炉排，减小飞煤的逸出量 d.二次风布置得当，可以提高炉膛内的火焰充满度 e.空气作工质的二次风可提供一部分氧气助燃 第一节 层燃炉 3. 往复推饲炉排炉 利用炉排往复运动来实现给煤、除渣、拨火机械化的燃烧设备，称为往复炉排炉。 倾斜式往复炉结构图 逆行倾斜式往复炉排工作原理示图 水平式往复推饲炉排示图 第一节 层燃炉 3. 往复推饲炉排炉 燃烧所需空气，通过炉排片的纵向缝隙以及各层炉排片之间横向缝隙送入。炉排通风截面比约为7%～12%。 倾斜往复炉排具有结构简单，制造工艺要求不高，金属耗量低等优点。 往复炉排炉由于炉排面斜向布置，炉体高大，且侧密封结构比较难处理，易漏风、漏煤；活动炉排片头部因其不断与灼热的煤层接触，容易烧坏。 第一节 层燃炉 3. 往复推饲炉排炉 优缺点 （1）优点 着火条件好；煤种的适应性强；消烟效果好，烟囱基本上不冒黑烟，有利于环境保护；煤层与空气接触加强，燃烧热强度高；金属耗量低，初投资少。 （2）缺点 ① 活动炉排片头部始终与灼热的焦炭接触，温度很高，容易烧坏； ② 锅炉运行过程中，炉排烧坏或脱落难以发现或更换； ③ 炉排冷却条件较差； ④侧密封结构很难处理，在运行中两侧漏风漏煤均较大。 主要型式：鼓泡流化床、循环流化床等 应用领域：石油、化工、冶金、能源、环保等 主要优点： 燃料适应性广； 低温燃烧，NOx排放低 可实现炉内脱硫； 燃烧效率高 强化燃烧和传热 第二节 流化床炉 一、流态化基本原理 随着气流速度的不断增加，气固两相流动由固定床向流化床、气力输送转变。 在固定床中，料层阻力随气流速度的增大而增大，当气流速度达到一定值，颗粒开始被吹起。随着气流速度的进一步增加，床层开始膨胀，床料被吹起并在一定高度范围内上下翻滚运动，床层高度增加，但是床层阻力不变，这就是流化床的工作状态。 第二节 流化床炉 第二节 流化床炉 流态化工作原理图 二、流化床的燃烧 1)?保持很厚的灼热料层，相当于一个很大的蓄热池，新煤(约5%)加入后很快与灼热的炉料混合，迅速达到着火温度——具有极好的着火条件 2)?颗粒与气流相对速度较大，扰动强烈，混合较完善，燃烧温度低——燃烧好 3)?上部始终有过剩氧存在，无明显还原区 4)?料层高度对上层烟气成分无明显影响 5)?NOx生成减少，可以加入石灰石脱硫 第二节 流化床炉