1、第二章第二章 循環(huán)流化床鍋爐主要部件循環(huán)流化床鍋爐主要部件的形式和結(jié)構(gòu)的形式和結(jié)構(gòu) 第一節(jié)第一節(jié) 布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu) 第二節(jié)第二節(jié) 粒子分離裝置的種類和結(jié)構(gòu)粒子分離裝置的種類和結(jié)構(gòu) 第三節(jié)第三節(jié) 回料器的種類及特點回料器的種類及特點第四節(jié)第四節(jié) 高溫灰渣冷卻裝置高溫灰渣冷卻裝置 第五節(jié)第五節(jié) 影響流化床燃燒的主要因素影響流化床燃燒的主要因素 第一節(jié)第一節(jié) 布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu) 一、布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)、作用和種類一、布風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)、作用和種類 布風(fēng)裝置的組成：布風(fēng)裝置的組成：主要由布風(fēng)板、風(fēng)室和風(fēng)帽組成。主要由布風(fēng)板、風(fēng)室和風(fēng)帽組成。布風(fēng)裝置的主要作用：布風(fēng)裝置的主要作用： (1)

2、 (1) 支承床料支承床料 (2) (2) 使空氣均勻地分布在整個爐膛的橫截面上，并提供使空氣均勻地分布在整個爐膛的橫截面上，并提供足夠的動壓頭，使床料和物料均勻地流化，避免勾流、足夠的動壓頭，使床料和物料均勻地流化，避免勾流、騰涌、氣泡尺寸過大、流化死區(qū)等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)；騰涌、氣泡尺寸過大、流化死區(qū)等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)； (3) (3) 把那些已基本燒透、流化性能差、在布風(fēng)板上有沉把那些已基本燒透、流化性能差、在布風(fēng)板上有沉降傾向的大顆粒及時排出，避免流化分層，保證正常流降傾向的大顆粒及時排出，避免流化分層，保證正常流化狀態(tài)不被破壞，維持安全生產(chǎn)?；癄顟B(tài)不被破壞，維持安全生產(chǎn)。布風(fēng)裝置的種類：布

3、風(fēng)裝置的種類：風(fēng)帽型、密孔板型和豬尾巴型等。風(fēng)帽型、密孔板型和豬尾巴型等。 風(fēng)帽型布風(fēng)裝置風(fēng)帽型布風(fēng)裝置是由風(fēng)室、布風(fēng)板、風(fēng)帽和保護(hù)層組成。是由風(fēng)室、布風(fēng)板、風(fēng)帽和保護(hù)層組成。密孔板型布風(fēng)裝置密孔板型布風(fēng)裝置是由風(fēng)室和密孔板構(gòu)成，所需的風(fēng)機(jī)壓頭較小，電耗較少。是由風(fēng)室和密孔板構(gòu)成，所需的風(fēng)機(jī)壓頭較小，電耗較少。但是，其均勻性較差，床內(nèi)顆粒還會從小孔漏入風(fēng)室。其應(yīng)用沒有風(fēng)帽型布但是，其均勻性較差，床內(nèi)顆粒還會從小孔漏入風(fēng)室。其應(yīng)用沒有風(fēng)帽型布風(fēng)裝置那樣普遍風(fēng)裝置那樣普遍 ；豬尾巴型布風(fēng)裝置豬尾巴型布風(fēng)裝置是由風(fēng)室和帶豬尾巴形小彎管的布風(fēng)板組成，增大了布風(fēng)是由風(fēng)室和帶豬尾巴形小彎管的布風(fēng)板組成，增

4、大了布風(fēng)板的阻力，提高了布風(fēng)的均勻性。同時，也避免了細(xì)顆粒漏入風(fēng)室。板的阻力，提高了布風(fēng)的均勻性。同時，也避免了細(xì)顆粒漏入風(fēng)室。在布風(fēng)裝置的設(shè)計中，均勻布風(fēng)是追求的主要目標(biāo)。在布風(fēng)裝置的設(shè)計中，均勻布風(fēng)是追求的主要目標(biāo)。 圖圖2-1 2-1 風(fēng)帽型布風(fēng)裝置風(fēng)帽型布風(fēng)裝置 1 1風(fēng)風(fēng);2;2保護(hù)層保護(hù)層;3;3布布風(fēng)板風(fēng)板;4;4冷渣管冷渣管;5;5風(fēng)室風(fēng)室 圖圖2-2 2-2 密孔板型布風(fēng)裝置密孔板型布風(fēng)裝置 1 1小直孔；小直孔；2 2布風(fēng)板；布風(fēng)板； 3 3風(fēng)室風(fēng)室 圖圖2-3 2-3 豬尾巴型布風(fēng)裝置豬尾巴型布風(fēng)裝置 1 1小彎管；小彎管；2 2保護(hù)層保護(hù)層3 3布風(fēng)板；布風(fēng)板；4 4風(fēng)

5、室風(fēng)室 二、風(fēng)室的結(jié)構(gòu)二、風(fēng)室的結(jié)構(gòu) 風(fēng)室連接在布風(fēng)板底下，起著穩(wěn)壓和均流的作用，風(fēng)室連接在布風(fēng)板底下，起著穩(wěn)壓和均流的作用，使從風(fēng)管進(jìn)入的氣體降低流速，將動壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o使從風(fēng)管進(jìn)入的氣體降低流速，將動壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓。壓。對風(fēng)室的設(shè)計要求：對風(fēng)室的設(shè)計要求： (1) (1) 具有一定的強(qiáng)度和較好的氣密性，在工作條具有一定的強(qiáng)度和較好的氣密性，在工作條件下不變形、不漏風(fēng)；件下不變形、不漏風(fēng)； (2) (2) 具有較好的穩(wěn)壓和均流作用具有較好的穩(wěn)壓和均流作用 (3) (3) 結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)檢修，且風(fēng)室應(yīng)設(shè)有檢結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)檢修，且風(fēng)室應(yīng)設(shè)有檢修門和放渣門。修門和放渣門。流化床的風(fēng)室主要有兩種類

6、型：流化床的風(fēng)室主要有兩種類型：分流式風(fēng)室和等分流式風(fēng)室和等壓風(fēng)室。壓風(fēng)室。 分流式風(fēng)室分流式風(fēng)室借助于分流罩或借助于分流罩或?qū)Я靼暹M(jìn)入風(fēng)室的氣流均分導(dǎo)流板進(jìn)入風(fēng)室的氣流均分為多股氣流，使接近于正方為多股氣流，使接近于正方形的風(fēng)室截面獲得均勻的布形的風(fēng)室截面獲得均勻的布風(fēng)。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且只適用風(fēng)。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且只適用于正方形截面的流化床鍋爐，于正方形截面的流化床鍋爐，因而只在小型流化床鍋爐上因而只在小型流化床鍋爐上得到應(yīng)用。得到應(yīng)用。等壓風(fēng)室等壓風(fēng)室的結(jié)構(gòu)特點是具有的結(jié)構(gòu)特點是具有傾科的底面，這樣能使風(fēng)室傾科的底面，這樣能使風(fēng)室內(nèi)的靜壓沿學(xué)度保持不變，內(nèi)的靜壓沿學(xué)度保持不變，有利于提高布風(fēng)的均

7、勻性。有利于提高布風(fēng)的均勻性。氣流在風(fēng)室的上升速度不應(yīng)氣流在風(fēng)室的上升速度不應(yīng)超過超過1.5m/s1.5m/s，進(jìn)入風(fēng)室的氣，進(jìn)入風(fēng)室的氣流速度應(yīng)低于流速度應(yīng)低于10m/s10m/s。一般選。一般選用用4mm4mm厚的鋼板制成風(fēng)室。厚的鋼板制成風(fēng)室。 圖圖2-4 2-4 分流式風(fēng)室分流式風(fēng)室(a) (a) 有分流罩；有分流罩；(b) (b) 有導(dǎo)流板有導(dǎo)流板 圖圖2-5 2-5 等壓風(fēng)室等壓風(fēng)室1 1風(fēng)室；風(fēng)室；2 2布風(fēng)板布風(fēng)板三、風(fēng)帽型布風(fēng)板的設(shè)計三、風(fēng)帽型布風(fēng)板的設(shè)計圖圖2-6 2-6 風(fēng)帽型布風(fēng)板結(jié)構(gòu)風(fēng)帽型布風(fēng)板結(jié)構(gòu) 布風(fēng)板包括花板和風(fēng)帽兩布風(fēng)板包括花板和風(fēng)帽兩部分?；ò宓淖饔檬侵С胁?/p>

8、分?；ò宓淖饔檬侵С酗L(fēng)帽和隔熱層，初步分配風(fēng)帽和隔熱層，初步分配氣流。選用鋼板或鑄鐵板氣流。選用鋼板或鑄鐵板制成制成 。布風(fēng)板的有效面積的確定布風(fēng)板的有效面積的確定在流化床鍋爐設(shè)計中占有在流化床鍋爐設(shè)計中占有重要的地位。布風(fēng)板有效重要的地位。布風(fēng)板有效面積的大小直接與鍋爐的面積的大小直接與鍋爐的負(fù)荷特性有關(guān)。負(fù)荷特性有關(guān)。 布風(fēng)板的形狀根據(jù)爐型或布風(fēng)板的形狀根據(jù)爐型或組織燃燒的需要而定，有組織燃燒的需要而定，有圓形、矩形等。圓形、矩形等。 循環(huán)床沒有溢流口。給煤循環(huán)床沒有溢流口。給煤點、石灰石的供給點以及點、石灰石的供給點以及返料點的布置也較靈活。返料點的布置也較靈活。 四、風(fēng)帽的結(jié)構(gòu)四、風(fēng)帽

9、的結(jié)構(gòu) 風(fēng)帽的作用在于使進(jìn)入流化床風(fēng)帽的作用在于使進(jìn)入流化床的空氣產(chǎn)生第二次分流并具有的空氣產(chǎn)生第二次分流并具有一定的動能，以減少初始?xì)馀菀欢ǖ膭幽埽詼p少初始?xì)馀莸纳珊褪沟撞看诸w粒產(chǎn)生強(qiáng)的生成和使底部粗顆粒產(chǎn)生強(qiáng)烈的擾動，避免粗顆粒的沉積，烈的擾動，避免粗顆粒的沉積，減少冷渣含碳損失。風(fēng)帽還有減少冷渣含碳損失。風(fēng)帽還有產(chǎn)生足夠的壓降、均勻布風(fēng)的產(chǎn)生足夠的壓降、均勻布風(fēng)的作用。小直徑的風(fēng)帽可以使布作用。小直徑的風(fēng)帽可以使布風(fēng)更加均勻，有效地改善流化風(fēng)更加均勻，有效地改善流化質(zhì)量，提高燃燒效率。質(zhì)量，提高燃燒效率。 圖圖2-7 2-7 風(fēng)帽的結(jié)構(gòu)形狀風(fēng)帽的結(jié)構(gòu)形狀(a) (a) 蘑菇型；蘑菇型

10、；(b) (b) 圓柱型圓柱型 目前廣泛采用的是側(cè)孔式小風(fēng)帽，它有帶帽頭的蘑菇型和目前廣泛采用的是側(cè)孔式小風(fēng)帽，它有帶帽頭的蘑菇型和無帽頭的圓柱型兩種型式，如圖無帽頭的圓柱型兩種型式，如圖2-72-7所示。所示。風(fēng)帽外表尺寸、內(nèi)孔直徑、小孔直徑和小孔風(fēng)速的選取要風(fēng)帽外表尺寸、內(nèi)孔直徑、小孔直徑和小孔風(fēng)速的選取要根據(jù)布風(fēng)板有效面積和布風(fēng)板阻力特性來確定。根據(jù)布風(fēng)板有效面積和布風(fēng)板阻力特性來確定。 五、布風(fēng)板阻力五、布風(fēng)板阻力 正確設(shè)計，使布風(fēng)板具有恰當(dāng)?shù)淖枇μ匦?。正確設(shè)計，使布風(fēng)板具有恰當(dāng)?shù)淖枇μ匦?。布風(fēng)板的阻力特性是布風(fēng)板阻力和料層阻力之比，布風(fēng)板的阻力特性是布風(fēng)板阻力和料層阻力之比， 。布風(fēng)

11、板阻力主要包括風(fēng)帽進(jìn)口局部阻力、風(fēng)帽沿程阻力、布風(fēng)板阻力主要包括風(fēng)帽進(jìn)口局部阻力、風(fēng)帽沿程阻力、風(fēng)帽出口局部阻力和風(fēng)帽帽隙出口局部阻力。風(fēng)帽沿程阻風(fēng)帽出口局部阻力和風(fēng)帽帽隙出口局部阻力。風(fēng)帽沿程阻力和風(fēng)帽帽隙出口局部阻力可忽略不計，布風(fēng)板阻力為力和風(fēng)帽帽隙出口局部阻力可忽略不計，布風(fēng)板阻力為 ： 式中：式中：i i、o o分別為風(fēng)帽進(jìn)、出口局部阻力系數(shù)；分別為風(fēng)帽進(jìn)、出口局部阻力系數(shù)；i i為為風(fēng)帽進(jìn)口氣體平均速度，風(fēng)帽進(jìn)口氣體平均速度，m/sm/s；o o為風(fēng)帽出口小孔氣體平為風(fēng)帽出口小孔氣體平均速度，均速度，m/sm/s；g g為氣體密度，為氣體密度，kg/mkg/m3 3。 為了使流化床

12、鍋爐運行穩(wěn)定，床料靜止高度為了使流化床鍋爐運行穩(wěn)定，床料靜止高度 應(yīng)維持在應(yīng)維持在500-500-700mm700mm，相應(yīng)的料層阻力為，相應(yīng)的料層阻力為5100-6100Pa5100-6100Pa。這樣通過上面的。這樣通過上面的公式就可以計算出風(fēng)帽小孔的氣流速度。公式就可以計算出風(fēng)帽小孔的氣流速度。 在實際設(shè)計中，一般是根據(jù)經(jīng)驗來設(shè)計風(fēng)帽小孔的尺寸在實際設(shè)計中，一般是根據(jù)經(jīng)驗來設(shè)計風(fēng)帽小孔的尺寸和選取風(fēng)帽小孔風(fēng)速，然后利用上面的公式來檢驗設(shè)計和選取風(fēng)帽小孔風(fēng)速，然后利用上面的公式來檢驗設(shè)計的合理性。的合理性。風(fēng)帽的數(shù)量由布風(fēng)板的尺寸和風(fēng)帽尺寸及風(fēng)帽的布置方風(fēng)帽的數(shù)量由布風(fēng)板的尺寸和風(fēng)帽尺寸及

13、風(fēng)帽的布置方式來確定。風(fēng)帽小孔數(shù)式來確定。風(fēng)帽小孔數(shù)m m應(yīng)取偶數(shù)。風(fēng)帽的計算要進(jìn)行多應(yīng)取偶數(shù)。風(fēng)帽的計算要進(jìn)行多次反復(fù)計算。為了排除床料中沉積的粗渣和雜物，在布次反復(fù)計算。為了排除床料中沉積的粗渣和雜物，在布風(fēng)板上每風(fēng)板上每1.3-1.5m1.3-1.5m2 2面積開設(shè)一個面積開設(shè)一個 109-109- 160160的冷渣孔。把的冷渣孔。把靠近爐墻的靠近爐墻的2-32-3排風(fēng)帽小孔直徑加大或孔數(shù)增多，使其小排風(fēng)帽小孔直徑加大或孔數(shù)增多，使其小孔流通面積比中間部分風(fēng)帽的多孔流通面積比中間部分風(fēng)帽的多20%20%左右。對冷渣孔四周左右。對冷渣孔四周的風(fēng)帽也作同樣處理。的風(fēng)帽也作同樣處理。 六、水

14、冷布風(fēng)裝置六、水冷布風(fēng)裝置 圖圖2-8 2-8 有定向風(fēng)帽的水冷布風(fēng)板結(jié)構(gòu)有定向風(fēng)帽的水冷布風(fēng)板結(jié)構(gòu)1 1水冷管；水冷管；2 2定向風(fēng)帽；定向風(fēng)帽；3 3耐火層耐火層 為了消除熱負(fù)荷快速變化對為了消除熱負(fù)荷快速變化對流化床燃燒系統(tǒng)帶來的不利流化床燃燒系統(tǒng)帶來的不利影響，采用水冷布風(fēng)裝置是影響，采用水冷布風(fēng)裝置是十分必要的。十分必要的。水冷布風(fēng)裝置包括水冷布風(fēng)水冷布風(fēng)裝置包括水冷布風(fēng)板和水冷風(fēng)室。板和水冷風(fēng)室。水冷布風(fēng)板上的風(fēng)帽尺寸要水冷布風(fēng)板上的風(fēng)帽尺寸要大于非水冷布風(fēng)板的風(fēng)帽尺大于非水冷布風(fēng)板的風(fēng)帽尺寸。水冷布風(fēng)板的風(fēng)帽可以寸。水冷布風(fēng)板的風(fēng)帽可以是定向風(fēng)帽是定向風(fēng)帽( (圖圖2-8)2-8

15、)，也可以，也可以是側(cè)孔式風(fēng)帽，還可以用豬是側(cè)孔式風(fēng)帽，還可以用豬尾巴形的小彎管代替風(fēng)帽。尾巴形的小彎管代替風(fēng)帽。為了避免在運行時產(chǎn)生汽水為了避免在運行時產(chǎn)生汽水分層，水冷布風(fēng)板應(yīng)與水平分層，水冷布風(fēng)板應(yīng)與水平方向有一個夾角。方向有一個夾角。 等壓風(fēng)室為水冷風(fēng)室在循環(huán)等壓風(fēng)室為水冷風(fēng)室在循環(huán)流化床鍋爐中應(yīng)用較普遍。流化床鍋爐中應(yīng)用較普遍。 七、布風(fēng)板的保護(hù)層七、布風(fēng)板的保護(hù)層 圖圖2-9 2-9 布風(fēng)板保護(hù)層布風(fēng)板保護(hù)層1 1風(fēng)帽；風(fēng)帽；2 2耐火層；耐火層；3 3絕熱絕熱層；層；4 4密封層；密封層；5 5花板花板 為了防止布風(fēng)板受熱撓為了防止布風(fēng)板受熱撓曲變形，在花板上必須曲變形，在花板上

16、必須敷設(shè)一定厚度的保護(hù)隔敷設(shè)一定厚度的保護(hù)隔熱層。其厚度根據(jù)風(fēng)帽熱層。其厚度根據(jù)風(fēng)帽小孔離花板高度而定，小孔離花板高度而定，一般是一般是100-150mm100-150mm。在水冷布風(fēng)板上也需敷在水冷布風(fēng)板上也需敷設(shè)保護(hù)層，不過保護(hù)層設(shè)保護(hù)層，不過保護(hù)層的厚度比非水冷布風(fēng)板的厚度比非水冷布風(fēng)板的保護(hù)層要薄。的保護(hù)層要薄。 第二節(jié)第二節(jié) 粒子分離裝置的種粒子分離裝置的種類和結(jié)構(gòu)類和結(jié)構(gòu) 粒子分離裝置是循環(huán)床鍋爐的關(guān)鍵部件之一。它的性粒子分離裝置是循環(huán)床鍋爐的關(guān)鍵部件之一。它的性能直接影響到鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運行。能直接影響到鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運行。 分離器的結(jié)構(gòu)型式和布置位置，決定了循環(huán)床鍋爐的分離

17、器的結(jié)構(gòu)型式和布置位置，決定了循環(huán)床鍋爐的整體布置型式與緊湊性，成為區(qū)別循環(huán)床鍋爐技術(shù)流整體布置型式與緊湊性，成為區(qū)別循環(huán)床鍋爐技術(shù)流派的重要標(biāo)志之一。派的重要標(biāo)志之一。分類：分類：按工作溫度或布置位置可分為：高溫分離裝按工作溫度或布置位置可分為：高溫分離裝 置置(800(800左右左右) )、中溫分離裝置、中溫分離裝置(500(500左右左右) )和和 低溫分離裝置低溫分離裝置(300(300以下以下) ) 按分離機(jī)理或結(jié)構(gòu)型式可分為：慣性分離裝按分離機(jī)理或結(jié)構(gòu)型式可分為：慣性分離裝 置和離心置和離心( (即旋風(fēng)即旋風(fēng)) )分離裝置。分離裝置。優(yōu)點：優(yōu)點：必須具有足夠高的分離效率，提供足夠多

18、的物必須具有足夠高的分離效率，提供足夠多的物料進(jìn)行循環(huán)，以保證鍋爐在燃燒、傳熱、脫硫和負(fù)荷料進(jìn)行循環(huán)，以保證鍋爐在燃燒、傳熱、脫硫和負(fù)荷調(diào)節(jié)等方面的需要。另外，還應(yīng)具有阻力小、磨損輕、調(diào)節(jié)等方面的需要。另外，還應(yīng)具有阻力小、磨損輕、結(jié)構(gòu)簡單、布置緊湊等優(yōu)良性能，以降低鍋爐造價與結(jié)構(gòu)簡單、布置緊湊等優(yōu)良性能，以降低鍋爐造價與運行維護(hù)費用。運行維護(hù)費用。 根據(jù)所利用的分離機(jī)理不同，循環(huán)床鍋爐的粒根據(jù)所利用的分離機(jī)理不同，循環(huán)床鍋爐的粒子分離裝置可分為慣性分離器和旋風(fēng)分離器兩子分離裝置可分為慣性分離器和旋風(fēng)分離器兩大類。大類。基本原理：基本原理： 慣性分離器慣性分離器主要是依靠氣流方向突然改變時，主

19、要是依靠氣流方向突然改變時，粒子由于慣性作用繼續(xù)按原來氣流的方向運動，粒子由于慣性作用繼續(xù)按原來氣流的方向運動，碰撞到某些擋板上而被捕集下來。碰撞到某些擋板上而被捕集下來。 旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器則是利用旋轉(zhuǎn)氣流對粒子產(chǎn)生的則是利用旋轉(zhuǎn)氣流對粒子產(chǎn)生的離心力使其從氣流中分離出來。離心力使其從氣流中分離出來。 一、粒子分離裝置的基本原理和一、粒子分離裝置的基本原理和性能指標(biāo)性能指標(biāo)評價指標(biāo)：評價指標(biāo)：評價分離器工作的性能，有各種指標(biāo)，如分離效率、阻力、評價分離器工作的性能，有各種指標(biāo)，如分離效率、阻力、處理氣量、投資和運行費用等。在選擇分離器時，必須綜合處理氣量、投資和運行費用等。在選擇分離器時，

20、必須綜合加以考慮，其中以分離效率和阻力這兩項指標(biāo)最為重要。加以考慮，其中以分離效率和阻力這兩項指標(biāo)最為重要。1 1、分離器的分離效率分離器的分離效率分離器的分離效率分離器的分離效率 是指含塵氣流在通過分離器時，捕是指含塵氣流在通過分離器時，捕集下來的物料量占進(jìn)入分離器的物料量的百分?jǐn)?shù)，即集下來的物料量占進(jìn)入分離器的物料量的百分?jǐn)?shù)，即 %100/icmm分離效率是衡量分離器分離氣流中固體顆粒的能力。分離效率是衡量分離器分離氣流中固體顆粒的能力。它除了與分離器結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)外，還取決于固體顆粒它除了與分離器結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)外，還取決于固體顆粒的性質(zhì)、氣體的性質(zhì)和運行條件等因素。的性質(zhì)、氣體的性質(zhì)和運行條

21、件等因素。分級效率就是指分離器對某一粒徑顆粒的分離效率。分級效率就是指分離器對某一粒徑顆粒的分離效率。表示為表示為 ：)()(0iiddfdi)()()(0iiidddfd或或2 2、分離器的阻力、分離器的阻力 它表示氣流通過分離器時的壓力損失，是衡量它表示氣流通過分離器時的壓力損失，是衡量分離器的能耗和運行費用的一個指標(biāo)。分離器的能耗和運行費用的一個指標(biāo)。分離器的阻力不僅取決于其自身的結(jié)構(gòu)尺寸，分離器的阻力不僅取決于其自身的結(jié)構(gòu)尺寸，還與運行條件等有關(guān)。分離器分離效率的提高還與運行條件等有關(guān)。分離器分離效率的提高是以阻力增加為代價的是以阻力增加為代價的 。分離器的阻力是以分離器前后管道中氣流

22、的平分離器的阻力是以分離器前后管道中氣流的平均全壓差來表示的。其計算式為：均全壓差來表示的。其計算式為：2/2upg 式中：式中：g g為氣流密度，為氣流密度，kg/mkg/m3 3；u u為氣流速度，為氣流速度，m/sm/s。二、國內(nèi)外循環(huán)床鍋爐各種二、國內(nèi)外循環(huán)床鍋爐各種分離器簡介分離器簡介 1 1、高溫耐火材料內(nèi)、高溫耐火材料內(nèi)砌或澆灌的旋風(fēng)分砌或澆灌的旋風(fēng)分離器離器 LurgiLurgi型、型、PyroflowPyroflow型、型、MSFBMSFB型循環(huán)床鍋爐中普型循環(huán)床鍋爐中普遍采用這種分離器。遍采用這種分離器。優(yōu)點：優(yōu)點：具有技術(shù)成熟、具有技術(shù)成熟、使用可靠、分離效率高使用可靠、

23、分離效率高( (可達(dá)可達(dá)99%99%以上以上) )等優(yōu)點。等優(yōu)點。缺點：缺點：體積龐大、熱慣體積龐大、熱慣性大，由此而帶來的一性大，由此而帶來的一系列的布置、支撐、啟系列的布置、支撐、啟停運行等問題。停運行等問題。 圖圖2-10 2-10 高溫耐火材料內(nèi)砌成澆高溫耐火材料內(nèi)砌成澆灌的旋風(fēng)分離器灌的旋風(fēng)分離器(a) (a) 磚砌結(jié)構(gòu)；磚砌結(jié)構(gòu)；(b) (b) 澆灌結(jié)構(gòu)澆灌結(jié)構(gòu)2 2、汽、汽( (水水) )冷高溫旋風(fēng)分離器冷高溫旋風(fēng)分離器圖圖2-11 2-11 汽汽( (水水) )冷旋風(fēng)分離器冷旋風(fēng)分離器 美國美國FWFW公司開發(fā)這種新型結(jié)構(gòu)的汽公司開發(fā)這種新型結(jié)構(gòu)的汽( (水水 ) )冷旋風(fēng)分離

24、器。冷旋風(fēng)分離器。優(yōu)點：優(yōu)點：(1) (1) 旋風(fēng)筒內(nèi)只敷上一層約旋風(fēng)筒內(nèi)只敷上一層約101050mm50mm的薄耐火材料層，不僅能縮的薄耐火材料層，不僅能縮短啟停時間和承擔(dān)一定的熱負(fù)荷，短啟停時間和承擔(dān)一定的熱負(fù)荷，而且還大大降低了耐火材料量，也而且還大大降低了耐火材料量，也降低了維護(hù)費用。降低了維護(hù)費用。(2) (2) 減少了高溫減少了高溫管道和膨脹節(jié)，從而減少了維修費管道和膨脹節(jié)，從而減少了維修費用。用。(3) (3) 可以采用標(biāo)準(zhǔn)的保溫，使可以采用標(biāo)準(zhǔn)的保溫，使外表溫度下降，有效地減少了散熱外表溫度下降，有效地減少了散熱損失，可節(jié)約燃料費用約損失，可節(jié)約燃料費用約0.25%0.25%0

25、.5%0.5%。(4) (4) 分離器的重量和尺寸均分離器的重量和尺寸均有所減小。有所減小。(5) (5) 能在制造車間裝配能在制造車間裝配好，整體或分片出廠，減少了現(xiàn)場好，整體或分片出廠，減少了現(xiàn)場工作量。工作量。缺點：缺點：制造比較復(fù)雜、工藝要求高，制造比較復(fù)雜、工藝要求高，因此成本較高。因此成本較高。3 3、爐內(nèi)臥式高溫旋風(fēng)分離器、爐內(nèi)臥式高溫旋風(fēng)分離器 芬蘭芬蘭Eco FireEco Fire公司及國內(nèi)清華大學(xué)、東北電力公司及國內(nèi)清華大學(xué)、東北電力學(xué)院分別開發(fā)爐內(nèi)臥式旋風(fēng)分離器。這種分離學(xué)院分別開發(fā)爐內(nèi)臥式旋風(fēng)分離器。這種分離器由水冷壁延伸彎曲而成，雙面用耐磨材料覆器由水冷壁延伸彎曲而

26、成，雙面用耐磨材料覆蓋，布置在爐膛上方出口處。蓋，布置在爐膛上方出口處。優(yōu)缺點：優(yōu)缺點：具有啟停時間短、散熱損失小等優(yōu)點。具有啟停時間短、散熱損失小等優(yōu)點。另外，鍋爐結(jié)構(gòu)也很緊湊，但分離器制造復(fù)雜、另外，鍋爐結(jié)構(gòu)也很緊湊，但分離器制造復(fù)雜、檢修十分不便，大型循環(huán)床鍋爐使用有困難。檢修十分不便，大型循環(huán)床鍋爐使用有困難。4 4、高溫方形、高溫方形( (異形異形) )旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器 Pyropower公司和國內(nèi)清華大學(xué)均有所研究。公司和國內(nèi)清華大學(xué)均有所研究。這種特殊結(jié)構(gòu)的旋風(fēng)分離器是基于常規(guī)旋風(fēng)分離這種特殊結(jié)構(gòu)的旋風(fēng)分離器是基于常規(guī)旋風(fēng)分離器的一些缺陷，并借鑒方形循環(huán)床內(nèi)四壁特別是器的一些

27、缺陷，并借鑒方形循環(huán)床內(nèi)四壁特別是四角處粒子濃度很大的特點而提出并開發(fā)的。四角處粒子濃度很大的特點而提出并開發(fā)的。采用方形結(jié)構(gòu)可以方便地利用水冷壁形成分離器，采用方形結(jié)構(gòu)可以方便地利用水冷壁形成分離器，結(jié)構(gòu)簡單，布置方便。結(jié)構(gòu)簡單，布置方便。這種分離器對于這種分離器對于10 m以上的顆粒分離效率較高以上的顆粒分離效率較高當(dāng)床料平均粒徑為當(dāng)床料平均粒徑為330 m時，分離效率可達(dá)時，分離效率可達(dá)99%以上，其阻力與常規(guī)旋風(fēng)分離器相當(dāng)。以上，其阻力與常規(guī)旋風(fēng)分離器相當(dāng)。5 5、中溫旋風(fēng)分離器、中溫旋風(fēng)分離器 為了克服高溫旋風(fēng)分離器的某些缺點，為了克服高溫旋風(fēng)分離器的某些缺點，Babcock公司在其

28、公司在其Circofluid型循環(huán)床鍋爐中采型循環(huán)床鍋爐中采用了中溫旋風(fēng)分離器，將分離器置于對流受熱面用了中溫旋風(fēng)分離器，將分離器置于對流受熱面之后，入口溫度為之后，入口溫度為400左右。左右。優(yōu)缺點：優(yōu)缺點：由于煙溫明顯下降，所以分離器的尺寸由于煙溫明顯下降，所以分離器的尺寸明顯減小，煙氣黏性也得以下降，這兩點將有助明顯減小，煙氣黏性也得以下降，這兩點將有助于分離效率的提高。由于采用中溫分離器，回料于分離效率的提高。由于采用中溫分離器，回料溫度較低，有利于床溫調(diào)節(jié)，也提高了鍋爐運行溫度較低，有利于床溫調(diào)節(jié)，也提高了鍋爐運行的安全性。但為了防止受熱面的磨損，不得不采的安全性。但為了防止受熱面的

29、磨損，不得不采取較低的循環(huán)倍率。與高溫旋風(fēng)分離器一樣，其取較低的循環(huán)倍率。與高溫旋風(fēng)分離器一樣，其結(jié)構(gòu)布置與尾部煙道的布置不相協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)布置與尾部煙道的布置不相協(xié)調(diào)。 6 6、中溫下排氣旋風(fēng)分離器、中溫下排氣旋風(fēng)分離器 華中理工大學(xué)研究開發(fā)了中溫下排氣旋風(fēng)分離器。這種華中理工大學(xué)研究開發(fā)了中溫下排氣旋風(fēng)分離器。這種新型分離器的獨特之處在于采用了新穎的結(jié)構(gòu)形式向下新型分離器的獨特之處在于采用了新穎的結(jié)構(gòu)形式向下排氣以及特殊結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流體。排氣以及特殊結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流體。優(yōu)點：優(yōu)點： 與采用上排氣旋風(fēng)分離器相比，鍋爐整體結(jié)構(gòu)更為合與采用上排氣旋風(fēng)分離器相比，鍋爐整體結(jié)構(gòu)更為合理，總體結(jié)構(gòu)尺寸明顯減小理，總

30、體結(jié)構(gòu)尺寸明顯減小( (可減小鍋爐占地面積可減小鍋爐占地面積30%30%左左右右) )，鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，布置更方便，系統(tǒng)阻力也明顯減小，鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，布置更方便，系統(tǒng)阻力也明顯減小，從而降低了鍋爐及其廠房的造價和運行費用。從而降低了鍋爐及其廠房的造價和運行費用。 與采用慣性分離器相比，這種分離器的分離效率高，與采用慣性分離器相比，這種分離器的分離效率高，易于滿足循環(huán)倍率的要求，有利于細(xì)小顆粒的燃盡，提易于滿足循環(huán)倍率的要求，有利于細(xì)小顆粒的燃盡，提高燃燒效率，也有利于提高脫硫效果，減少脫硫劑的消高燃燒效率，也有利于提高脫硫效果，減少脫硫劑的消耗，更不會給鍋爐受熱面的布置帶來結(jié)構(gòu)上的困難。耗，更不

31、會給鍋爐受熱面的布置帶來結(jié)構(gòu)上的困難。 與采用高溫分離器相比，分離器的體積縮小、分離效與采用高溫分離器相比，分離器的體積縮小、分離效率提高、耐溫耐磨材料易于解決、成本降低、熱慣性小、率提高、耐溫耐磨材料易于解決、成本降低、熱慣性小、運行調(diào)節(jié)靈活，還提高了鍋爐運行的安全可靠性。運行調(diào)節(jié)靈活，還提高了鍋爐運行的安全可靠性。 7 7、槽鋼分離器、槽鋼分離器 瑞典瑞典StudsvikStudsvik循環(huán)床鍋爐采用槽鋼分離器。循環(huán)床鍋爐采用槽鋼分離器。該該分離器由多排錯列懸掛布置的分離器由多排錯列懸掛布置的U U形槽鋼構(gòu)成，在顆粒濃形槽鋼構(gòu)成，在顆粒濃度較高度較高( (如如10kg/m10kg/m3 3

32、) )時，可獲得較高的分離效率。但是時，可獲得較高的分離效率。但是當(dāng)濃度當(dāng)濃度( (如如100g/m100g/m3 3) )低時，其分離效率不夠理想。該分低時，其分離效率不夠理想。該分離器的分離效率與粒子濃度和氣流速度有關(guān)。離器的分離效率與粒子濃度和氣流速度有關(guān)。 8 8、斜槽式分離器、斜槽式分離器 德國德國SteinmllerSteinmller循環(huán)床鍋爐采用了形狀為循環(huán)床鍋爐采用了形狀為“”的斜的斜槽式分離器。該分離器一般分三排錯列布置在爐內(nèi)，采槽式分離器。該分離器一般分三排錯列布置在爐內(nèi)，采用用Eng Gr300Eng Gr300或硬質(zhì)或硬質(zhì)NiCrNiCr鋼制成，以防磨損。鋼制成，以防

33、磨損。這種分離器有效地防止了氣流對已分離顆粒的再夾帶，這種分離器有效地防止了氣流對已分離顆粒的再夾帶，可望獲得較高的分離效率。其效率與粒子濃度關(guān)系不大，可望獲得較高的分離效率。其效率與粒子濃度關(guān)系不大，主要取于顆粒直徑。這種斜向布置的型式容易造成粒子主要取于顆粒直徑。這種斜向布置的型式容易造成粒子濃度分布不均和局部嚴(yán)重磨損。濃度分布不均和局部嚴(yán)重磨損。 9 9、百葉窗分離器、百葉窗分離器 中國科學(xué)院工程熱物理所推出的百葉窗分級循環(huán)床鍋中國科學(xué)院工程熱物理所推出的百葉窗分級循環(huán)床鍋爐采用了百葉窗分離器。爐采用了百葉窗分離器。為了提高百葉窗分離效率，百葉窗葉片形式己從簡單為了提高百葉窗分離效率，百

34、葉窗葉片形式己從簡單的平板型發(fā)展到波紋帶鉤槽型結(jié)構(gòu)。的平板型發(fā)展到波紋帶鉤槽型結(jié)構(gòu)。1010、槽鋼與旋風(fēng)子兩級分離器、槽鋼與旋風(fēng)子兩級分離器 美國美國B&WB&W鍋爐公司在他們的第三代循環(huán)床鍋爐上采用了鍋爐公司在他們的第三代循環(huán)床鍋爐上采用了由槽鋼分離器和多管旋風(fēng)子分離器組成的兩級分離器。由槽鋼分離器和多管旋風(fēng)子分離器組成的兩級分離器。 優(yōu)點優(yōu)點: :與鍋爐本體組裝為一體，無耐火材料，對啟動過與鍋爐本體組裝為一體，無耐火材料，對啟動過程無特殊要求程無特殊要求; ;取消了物料回送裝置，大大簡化了循環(huán)取消了物料回送裝置，大大簡化了循環(huán)燃燒系統(tǒng)燃燒系統(tǒng); ;鍋爐布置緊湊，占地面積小鍋

35、爐布置緊湊，占地面積小; ;鍋爐呈典型的鍋爐呈典型的型布置，對改造型布置，對改造型布置的舊煤粉鍋爐特別適宜型布置的舊煤粉鍋爐特別適宜; ;運行、運行、維修費用低。維修費用低。 1 1、煙氣流量對分離器性能的影響、煙氣流量對分離器性能的影響從理論上而言，旋風(fēng)或慣性分離器的阻力都是與從理論上而言，旋風(fēng)或慣性分離器的阻力都是與氣體流量或入口流速的平方成正比的。但實際上氣體流量或入口流速的平方成正比的。但實際上阻力與流量或流速的指數(shù)大約為阻力與流量或流速的指數(shù)大約為1.51.52.02.0，與分，與分離器的結(jié)構(gòu)尺寸及測試條件等有關(guān)。離器的結(jié)構(gòu)尺寸及測試條件等有關(guān)。分離器的分離效率受流量或流速的影響很大

36、。一分離器的分離效率受流量或流速的影響很大。一般來說，分離器進(jìn)口流速越高，分離效率越高。般來說，分離器進(jìn)口流速越高，分離效率越高。但當(dāng)流速過高，超過一特定值時，隨進(jìn)口流速的但當(dāng)流速過高，超過一特定值時，隨進(jìn)口流速的提高，分離效率反而下降。對旋風(fēng)和慣性分離器提高，分離效率反而下降。對旋風(fēng)和慣性分離器而言，對某一特定的顆粒，通常存在一個最佳的而言，對某一特定的顆粒，通常存在一個最佳的入口流速，這一最佳值與分離器的結(jié)構(gòu)型式和尺入口流速，這一最佳值與分離器的結(jié)構(gòu)型式和尺寸、氣固兩相的物性有關(guān)。寸、氣固兩相的物性有關(guān)。三、運行條件對分離器性能的影響三、運行條件對分離器性能的影響2 2、溫度對分離器性能的

37、影響、溫度對分離器性能的影響 這種影響是通過溫度對煙氣密度和煙氣黏度的這種影響是通過溫度對煙氣密度和煙氣黏度的影響來體現(xiàn)的。影響來體現(xiàn)的。 溫度對阻力有較大的影響。與氣體溫度成反比。溫度對阻力有較大的影響。與氣體溫度成反比。溫度對分離效率也有較大的影響。煙氣溫度升溫度對分離效率也有較大的影響。煙氣溫度升高，分離器的分離效率下降。高，分離器的分離效率下降。 3 3、顆粒濃度對分離器性能的影響、顆粒濃度對分離器性能的影響 在較低的顆粒濃度下，隨濃度的增加，通常阻力在較低的顆粒濃度下，隨濃度的增加，通常阻力是降低的。而當(dāng)顆粒濃度超過某一特定值時，隨是降低的。而當(dāng)顆粒濃度超過某一特定值時，隨濃度的增加

38、，阻力也增加。濃度的增加，阻力也增加。顆粒濃度對分離效率的影響也存在類似的規(guī)律性，顆粒濃度對分離效率的影響也存在類似的規(guī)律性，即存在一臨界濃度值，低于該值時，隨濃度的增即存在一臨界濃度值，低于該值時，隨濃度的增加，分離效率增加；高于臨界值后，分離效率將加，分離效率增加；高于臨界值后，分離效率將隨濃度的增加而降低。隨濃度的增加而降低。4 4、顆粒濃度和密度對分離器性能的影響、顆粒濃度和密度對分離器性能的影響 顆粒的粒度分布是影響分離器分離效率的最重要顆粒的粒度分布是影響分離器分離效率的最重要因素之一。當(dāng)粒度較小時，密度的變化對分離效因素之一。當(dāng)粒度較小時，密度的變化對分離效率的影響大，而當(dāng)粒度較

39、大時，密度變化對分離率的影響大，而當(dāng)粒度較大時，密度變化對分離效率的影響變小。效率的影響變小。 顆粒粒度對分離器的阻力幾乎沒有影響。顆粒密顆粒粒度對分離器的阻力幾乎沒有影響。顆粒密度對分離器阻力的影響很小，可忽略。度對分離器阻力的影響很小，可忽略。 四、分離器的選型四、分離器的選型 圖圖2-12 2-12 分離器選型與設(shè)計程序分離器選型與設(shè)計程序 分離器的選型是與鍋爐的選分離器的選型是與鍋爐的選型緊密地聯(lián)系在一起的。可型緊密地聯(lián)系在一起的。可以根據(jù)分離器的運行條件，以根據(jù)分離器的運行條件，特別是對循環(huán)倍率和系統(tǒng)能特別是對循環(huán)倍率和系統(tǒng)能耗的要求來確定所選用分離耗的要求來確定所選用分離器的類型。

40、器的類型。在分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)在分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)考慮分離器的結(jié)構(gòu)尺寸與鍋考慮分離器的結(jié)構(gòu)尺寸與鍋爐本體布置及其結(jié)構(gòu)尺寸相爐本體布置及其結(jié)構(gòu)尺寸相協(xié)調(diào)。除此之外，還應(yīng)確保協(xié)調(diào)。除此之外，還應(yīng)確保足夠高的分離效率，以滿足足夠高的分離效率，以滿足循環(huán)床鍋爐所需的循環(huán)倍率循環(huán)床鍋爐所需的循環(huán)倍率要求的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化分要求的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化分離器各部分的結(jié)構(gòu)尺寸，使離器各部分的結(jié)構(gòu)尺寸，使分離器的阻力降低至最低。分離器的阻力降低至最低。 ( (一一) ) 典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺寸典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺寸 圖圖2-132-13給出普通切向進(jìn)口給出普通切向進(jìn)口( (平頂蓋平頂蓋) )旋風(fēng)分離器的

41、結(jié)旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)。從圖中可見，確定這構(gòu)。從圖中可見，確定這類旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)，共類旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)，共需需8 8個幾何尺寸，一般以筒個幾何尺寸，一般以筒體直徑表示其相對大小。體直徑表示其相對大小。 表表2-12-1給出了在除塵技術(shù)中給出了在除塵技術(shù)中常用的幾種典型旋風(fēng)除塵常用的幾種典型旋風(fēng)除塵器以及循環(huán)床鍋爐中幾種器以及循環(huán)床鍋爐中幾種典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺寸，供分析比較和設(shè)計時寸，供分析比較和設(shè)計時參考。參考。 圖圖2-13 2-13 旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)D D筒體直徑；筒體直徑；a a進(jìn)口高度；進(jìn)口高度；b b進(jìn)口寬度；進(jìn)口寬度；DeDe排氣管直徑；排氣管直

42、徑；S S排氣管插入深度；排氣管插入深度；h h筒體高度；筒體高度；H H總度度；總度度；d d排料口直徑排料口直徑 表表2-1 2-1 典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺寸典型旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)尺寸 ( (二二) ) 循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)特循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)特點及設(shè)計點及設(shè)計 表表2-2 2-2 循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器主要的特性參數(shù)循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器主要的特性參數(shù) 表表2-3 2-3 循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器主要的尺寸和特性參數(shù)循環(huán)床鍋爐旋風(fēng)分離器主要的尺寸和特性參數(shù) 1 1、進(jìn)氣管、進(jìn)氣管 進(jìn)氣管的形式、形狀和進(jìn)口面積直接影響到氣固兩相流進(jìn)氣管的形式、形狀和進(jìn)口面積直接影響到氣固兩相流在分離器

43、內(nèi)的運動，是影響分離器的分離效率和阻力的在分離器內(nèi)的運動，是影響分離器的分離效率和阻力的主要因素。如圖主要因素。如圖2-142-14所示，進(jìn)氣管有切向和軸向兩種方所示，進(jìn)氣管有切向和軸向兩種方式。式。 圖圖2-14 2-14 旋風(fēng)分離器主要進(jìn)口形式旋風(fēng)分離器主要進(jìn)口形式(a) (a) 普通切向進(jìn)口普通切向進(jìn)口( (平頂蓋平頂蓋) )；(b) (b) 蝸殼式切向進(jìn)口；蝸殼式切向進(jìn)口；(c) (c) 下傾螺旋面切向進(jìn)口；下傾螺旋面切向進(jìn)口；(d) (d) 軸向進(jìn)口軸向進(jìn)口 切向進(jìn)口的高度比要適當(dāng)。一般切向進(jìn)口的形切向進(jìn)口的高度比要適當(dāng)。一般切向進(jìn)口的形狀多采用偏高的矩形。狀多采用偏高的矩形。 進(jìn)口

44、面積對分離器性能影響很大。常將進(jìn)口面積對分離器性能影響很大。常將K K=D=D2 2(ab)/4(ab)/4作為衡量分離器性能的一個指標(biāo)，作為衡量分離器性能的一個指標(biāo)，稱為相對截面比。按稱為相對截面比。按K K值的大小，分離器可分值的大小，分離器可分為三類：為三類： (1)(1)k k=6=613.513.5，高效旋風(fēng)分離器；，高效旋風(fēng)分離器； (2)(2)k k=4=46 6 ，普通旋風(fēng)分離器；，普通旋風(fēng)分離器； (3)(3)k k3 qqq0 0時，物料回送量時，物料回送量w ws s隨著輸送風(fēng)量的增加而增隨著輸送風(fēng)量的增加而增大，大，w ws s隨隨q q變化的響應(yīng)是很快的，幾乎不滯后。

45、變化的響應(yīng)是很快的，幾乎不滯后。 曲線不同點：曲線不同點：閥型回料器閥型回料器w ws s與與q q具有更好的單值相依的具有更好的單值相依的關(guān)系；自動調(diào)整型回料器有一個最大回送量關(guān)系；自動調(diào)整型回料器有一個最大回送量w ws,maxs,max，此時，此時q q= =q qmaxmax，當(dāng)，當(dāng)q qq qmaxmax， w ws s隨隨q q的增加而下降。的增加而下降。 缺點：缺點：閥型回料器閥型回料器L L閥需克服的困難是粒子在水平段沉閥需克服的困難是粒子在水平段沉積滯留而引起的運行不穩(wěn)定性；自動調(diào)整型回料器流化積滯留而引起的運行不穩(wěn)定性；自動調(diào)整型回料器流化密封回料器需要注意的問題是布風(fēng)不均

46、或風(fēng)量過大而引密封回料器需要注意的問題是布風(fēng)不均或風(fēng)量過大而引起物料在回料器中堆積燃燒而結(jié)渣。起物料在回料器中堆積燃燒而結(jié)渣。 DG 460/13.74DG 460/13.74型循環(huán)流化床鍋爐的型循環(huán)流化床鍋爐的J J形閥回料器的形閥回料器的示意圖示意圖2-20A2-20A。 圖圖2-20A DG 460/13.742-20A DG 460/13.74型循環(huán)型循環(huán)流化床鍋爐的流化床鍋爐的J J形閥回料器形閥回料器 第四節(jié)第四節(jié) 高溫灰渣冷卻裝置高溫灰渣冷卻裝置 冷渣器的作用主要有：冷渣器的作用主要有： 加熱給水，起省煤器的作用；加熱給水，起省煤器的作用； 加熱空氣，起空預(yù)器的作用；加熱空氣，起

47、空預(yù)器的作用； 作烘煤裝置；作烘煤裝置； 同時加熱水和空氣；同時加熱水和空氣； 保持爐膛存料量和良好流化；保持爐膛存料量和良好流化； 細(xì)顆粒分選回送，提高燃燒和脫硫效率。細(xì)顆粒分選回送，提高燃燒和脫硫效率。冷渣器的操作方式冷渣器的操作方式: : 間歇工作方式。對低灰分煤或木塊等總排渣量較間歇工作方式。對低灰分煤或木塊等總排渣量較小或可能有大塊殘留的燃料，一般采取間歇操作。小或可能有大塊殘留的燃料，一般采取間歇操作。 連續(xù)工作方式。而對高灰分煤，則采用連續(xù)操作連續(xù)工作方式。而對高灰分煤，則采用連續(xù)操作方式。方式。 一、高溫灰渣冷卻器的分類及原理一、高溫灰渣冷卻器的分類及原理 高溫灰渣與冷卻介質(zhì)之

48、間的相互流動方式：順流、逆高溫灰渣與冷卻介質(zhì)之間的相互流動方式：順流、逆流、交叉流和混合流動方式等。流、交叉流和混合流動方式等。按照熱交換方式來分：間接式和接觸式。按照熱交換方式來分：間接式和接觸式。間接式冷渣裝置主要種類：間接式冷渣裝置主要種類：(1) (1) 管式冷渣器管式冷渣器 (2) (2) 流化床冷渣器流化床冷渣器(3) (3) 絞籠式冷渣器絞籠式冷渣器 圖圖2-22 2-22 擱管式冷渣器擱管式冷渣器 圖圖2-21 2-21 單管式冷渣器單管式冷渣器 圖圖2-23 2-23 流化床式冷渣器流化床式冷渣器 特點特點: :灰渣與冷卻介質(zhì)直接接觸，為不破壞灰渣的物理灰渣與冷卻介質(zhì)直接接觸

49、，為不破壞灰渣的物理化學(xué)性質(zhì)，同時也為了不產(chǎn)生污水，冷卻介質(zhì)通常是化學(xué)性質(zhì)，同時也為了不產(chǎn)生污水，冷卻介質(zhì)通常是空氣。空氣。主要種類主要種類: : (1) (1) 流化床式流化床式 (2) (2) 氣力輸送式冷渣器氣力輸送式冷渣器 (3) (3) 移動床式冷渣器移動床式冷渣器 (4) (4) 流化移動疊置式冷渣器流化移動疊置式冷渣器 直接式灰渣冷卻裝置直接式灰渣冷卻裝置圖圖2-24 2-24 多層送風(fēng)移動床式冷渣器多層送風(fēng)移動床式冷渣器 圖圖2-25 2-25 流化移動疊置式冷渣器原理流化移動疊置式冷渣器原理 二、流化床式高溫灰渣冷卻裝置二、流化床式高溫灰渣冷卻裝置的原理的原理流化床式冷卻裝置

50、可以是風(fēng)冷的，也可以兼具有風(fēng)冷流化床式冷卻裝置可以是風(fēng)冷的，也可以兼具有風(fēng)冷和水和水( (蒸汽蒸汽) )冷卻。圖冷卻。圖2-262-26和圖和圖2-272-27示出了其中兩種形示出了其中兩種形式。式。多床串聯(lián)的優(yōu)點是可以制造氣固逆流的特性，從而保多床串聯(lián)的優(yōu)點是可以制造氣固逆流的特性，從而保證每級都有較大的傳熱溫差，可以使出口渣溫比出口證每級都有較大的傳熱溫差，可以使出口渣溫比出口風(fēng)溫更低。風(fēng)溫更低。圖圖2-26 2-26 單流化床式冷渣器單流化床式冷渣器 圖圖2-27 2-27 多流化床分選冷渣器多流化床分選冷渣器 流化床分選冷渣器主要問題：流化床分選冷渣器主要問題： 灰渣復(fù)燃結(jié)渣；灰渣復(fù)燃

51、結(jié)渣； 處理大塊的能力不足，有時會出現(xiàn)堵渣；處理大塊的能力不足，有時會出現(xiàn)堵渣； 熱風(fēng)管道堵塞；熱風(fēng)管道堵塞； 床內(nèi)埋管磨損；床內(nèi)埋管磨損； 送風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)困難；送風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)困難； 冷渣器的調(diào)節(jié)性能有待提高。冷渣器的調(diào)節(jié)性能有待提高。 圖圖2-28 2-28 冷渣器熱力系統(tǒng)圖冷渣器熱力系統(tǒng)圖 圖圖2-29 DG 460/13.742-29 DG 460/13.74型型循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器 DG460/13.74DG460/13.74型循環(huán)流化床鍋爐的熱力系統(tǒng)和型循環(huán)流化床鍋爐的熱力系統(tǒng)和冷渣器示于圖冷渣器示于圖2-282-28和圖和圖2-292-29。 第五節(jié)第五節(jié) 影響

52、流化床燃燒的影響流化床燃燒的主要因素主要因素 燃煤的結(jié)構(gòu)特性、揮發(fā)分含量、發(fā)熱量、灰溶燃煤的結(jié)構(gòu)特性、揮發(fā)分含量、發(fā)熱量、灰溶點等對流化床燃燒均會帶來影響。點等對流化床燃燒均會帶來影響。揮發(fā)分析出后所剩下的固體物質(zhì)稱為焦炭。不揮發(fā)分析出后所剩下的固體物質(zhì)稱為焦炭。不同燃料焦炭的物理性質(zhì)差別很大，同燃料焦炭的物理性質(zhì)差別很大， 當(dāng)一臺鍋爐燃用比設(shè)計煤種發(fā)熱量低得較多的當(dāng)一臺鍋爐燃用比設(shè)計煤種發(fā)熱量低得較多的煤種時，可能會使流化床密相區(qū)溫度偏低而對煤種時，可能會使流化床密相區(qū)溫度偏低而對燃燒帶來影響。燃燒帶來影響。不同的燃料具有不同的灰熔點。灰熔點決定于不同的燃料具有不同的灰熔點?；胰埸c決定于灰的

53、成分?；业某煞帧?一、燃煤特性的影響一、燃煤特性的影響 二、燃煤粒徑的影響二、燃煤粒徑的影響單顆炭粒的燃燒速度隨著炭粒尺寸的增大而急單顆炭粒的燃燒速度隨著炭粒尺寸的增大而急劇增加，但粒徑的增加會延長煤粒的燃盡時間。劇增加，但粒徑的增加會延長煤粒的燃盡時間。 在盡量降低顆粒揚析的情況下，適當(dāng)減少燃煤在盡量降低顆粒揚析的情況下，適當(dāng)減少燃煤粒徑，縮小篩分范圍乃是提高燃燒效率的一項粒徑，縮小篩分范圍乃是提高燃燒效率的一項有效措施。有效措施。我國流化床鍋爐大多燃用我國流化床鍋爐大多燃用010mm的寬篩分的寬篩分煤粒。為提高流化床鍋爐的燃燒效率，應(yīng)采取煤粒。為提高流化床鍋爐的燃燒效率，應(yīng)采取措施力求減少細(xì)煤粒被帶出爐膛，并把帶出爐措施力求減少細(xì)煤粒被帶出爐膛，并把帶出爐膛的細(xì)煤粒收集起來，再送回爐膛循環(huán)燃燒。膛的細(xì)煤粒收集起來，再送回爐膛循環(huán)燃燒。 三、布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量的影響三、布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量的影響流化床要求布風(fēng)裝置配風(fēng)均勻，以消除死區(qū)和流化床要求布風(fēng)裝置配