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煤泥烘干设备沸腾炉和流化床简析   15.03.12

 
   郑州鼎力干燥目前推出的煤泥烘干设备流化床锅炉结构类型已有若干种,从受热面布置来说,有密相床带埋管的,有不带埋管的;流化速度有的低至3-4米/秒,有的高至5-6米/秒;分离器的种类更多,如高温旋风分离器;中温旋风分离器、卧式旋风分离器、平面流百叶窗、槽形钢分离器等型式,都称之为循环流化床锅炉。但从机理看,是否属于还有待商椎。
   目前来说煤泥烘干设备流化床锅炉分为两大类:鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉。到目前为止,二者之间尚无明确而权威的分类法,有人主张以流化速度来分类,但从气固两相动力学来看,风速相对于颗粒粒径、密度才有意义,还有人主张以密相区是鼓泡还是湍动床或快速来区分,但锅炉使用的是宽筛力燃料,以煤灰为床料的锅炉往密相床是鼓床,故此分法仍欠全面。还有人以是否有灰的循环为标准等等,都有些顾此失彼。循环流化锅炉的一次风份额一般为50%-60%。密相床的燃烧份额受流化速度、燃料粒径及性质、床层高度、床温等影响在上述数值的上下波动。其余的燃料则在炉膛上部的稀相区悬浮燃烧,所以在燃烧的机理上,鼓泡流化床接近于层燃炉,而循环流化床更接近于室燃炉,二者在这一方面存在着极大的差异,所以以此划分似乎更为合理。
   煤泥烘干设备鼓泡流化床锅炉密相床的燃烧份额大,需布置埋管受热面以吸收燃烧释放。埋管的传热系数高达220-270KW/MC比CFBB炉膛受热面的100-500kw/m2℃离得多尽管BFBB稀相区内的传热系数比要低,但因在稀相层内的吸热量所占份额较小,总的来说,对于容量较小的锅炉鼓泡流化床结构受热面的钢耗量要少小些,同样燃烧主要在相床给煤的平均粒径偏大,煤破碎设备较为简单,电耗也底流化速度低,细煤粒在悬浮断停留时间长,炉膛也做的低。虽埋管有磨损,但如防磨损失处理得好,一般横埋管可用五年,竖埋管可用.采用尾部飞灰再循环,他的燃烧效率可达97%,如在炉膛出口安装分离器实现热态飞灰再循环,则可高达98-99%,但此时装设分离器的目的主要是为了提高燃烧效率而不是象循环流化床主要上为了改变炉内的燃烧传热机理。
   循环流化床 的截面热负荷是鼓泡类的2-3倍(从上至下加起来的热负荷,而不是一层),利于大型化,炉膛内温度均匀,大气污染物排放低,燃烧效率高(可达99%以上)是在鼓泡技术上的进步,具有更优越的性能,但因分离器不能捕集到细小煤粒,就需要较高炉膛,对煤的破碎粒度及操作控制等都要求较高,投资大且技术复杂,所以循环类炉型对中小容量锅炉并无明显优势,因而国外一些研究者认为,鼓泡类的适用于50t/h以下容量,CFBB适用于220t/h以上容量,在50-220t/h容量范围内二者共存。
   我国在过去许多年中,建造了近3000台煤泥烘干设备沸腾炉虽然其在燃烧劣质煤方面发挥了极大的作用,但上于一直在低水平上运行,飞灰量大,含炭高,锅炉效率低下,再加上除尘方面投资不足,烟尘治理没得到很好解决,致使沸腾炉有点声名不佳。循环类煤泥烘干设备出现之后,人们便纷纷打出循环流化床锅炉的牌子,推出了不少炉型,但是改进了的沸腾炉,把沸腾炉技术提高到了较高的水平,这些炉型在工业锅炉和热电联供锅炉范围内有着极强的生命力,所以我们应当为鼓泡类煤泥烘干设备的新成绩欢呼,正其位,恢复其名誉,并在一定的锅炉容量范围内发展这种煤泥烘干设备。


作者:小S


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