[精选]工业锅炉第3章燃烧过程和燃烧设备.pptx

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1、第三章第三章 燃烧过程和燃烧设备燃烧过程和燃烧设备131 燃料燃料1定义和分类定义和分类定义：为了取得热量而使之燃烧的工质定义：为了取得热量而使之燃烧的工质德米特里德米特里伊万诺维奇伊万诺维奇门捷列夫门捷列夫 天然天然人工人工固体燃料固体燃料煤、木柴煤、木柴焦炭、木炭焦炭、木炭液体燃料液体燃料原油原油汽油、煤油汽油、煤油气体燃料气体燃料天然气天然气高炉煤气高炉煤气分类分类1：物态和获得方：物态和获得方法法动力燃料动力燃料工艺燃料工艺燃料分类分类2：用途：用途231 燃料燃料2煤的成分和基准煤的成分和基准碳、氢、氧、氮、硫、灰、水碳、氢、氧、氮、硫、灰、水挥发份、水、焦炭固定碳和灰分挥发份、水、

2、焦炭固定碳和灰分元素分析成分元素分析成分工业分析成分工业分析成分收到基收到基ar，arrived应用基应用基y空气枯燥基空气枯燥基ad，air dry分析基分析基f枯燥基枯燥基d，dry枯燥基枯燥基g枯燥无灰基枯燥无灰基daf，dry ash free可燃基可燃基r新旧基准比照新旧基准比照331 燃料燃料3煤的特征参数煤的特征参数煤的发热量煤的发热量高位发热量高位发热量低位发热量低位发热量标准煤标准煤折算成分折算成分灰的性质灰的性质变形温度变形温度DTt1软化温度软化温度STt2 熔化温度熔化温度FT t3 432 燃烧计算燃烧计算1概述概述锅炉计算锅炉计算热力计算热力计算水力计算水力计算烟风

3、阻力计算烟风阻力计算强度计算强度计算 辅助计算辅助计算结构计算结构计算传热计算传热计算燃烧产物计算空气和烟气燃烧产物计算空气和烟气热平衡计算热平衡计算物质平物质平衡衡能量平能量平衡衡532 燃烧计算燃烧计算2燃烧计算和热平衡计算燃烧计算和热平衡计算燃烧计算前提燃烧计算前提空气：空气量空气：空气量烟气：烟气量烟气：烟气量1kg收到基燃料收到基燃料理想气体理想气体 燃烧计算内容燃烧计算内容热平衡计算热平衡计算锅炉效率锅炉效率燃料消耗燃料消耗发热量发热量基准温度基准温度633 燃烧过程燃烧过程1基本概念基本概念l定义：发光发热的高速化学反响定义：发光发热的高速化学反响l三要素：三要素：l燃烧程度：燃

4、烧程度：l燃烧分类：均相燃烧燃烧分类：均相燃烧 非均相燃烧非均相燃烧l燃烧区域：动力区燃烧区域：动力区 过渡区过渡区 扩散区扩散区可燃质可燃质 氧化剂氧化剂 温度温度燃烧效率燃烧效率100q3q4733 燃烧过程燃烧过程2煤燃烧过程煤燃烧过程l与纯碳燃烧的区别：与纯碳燃烧的区别：灰分灰分 挥发份挥发份l燃烧过程：燃烧过程：煤煤析出水分析出水分析出挥发分析出挥发分焦炭焦炭挥发分着火燃烧挥发分着火燃烧烟气烟气固定碳燃烧固定碳燃烧灰渣灰渣加热加热枯燥枯燥热解热解释放释放着火前的准备阶段着火前的准备阶段 燃烧阶段燃烧阶段 燃尽燃尽阶段阶段煤的枯燥煤的枯燥 挥发分析出及焦炭形成挥发分析出及焦炭形成 挥发

5、分析出及焦炭着火燃烧挥发分析出及焦炭着火燃烧 灰灰渣渣 833 燃烧过程燃烧过程3火炬工况火炬工况97的可燃质在的可燃质在25的时间内燃烧的时间内燃烧3的可燃质在的可燃质在75的时间内燃烧的时间内燃烧933 燃烧过程燃烧过程4层燃与扩散层燃与扩散层燃方式层燃方式颗粒直径颗粒直径1525mm燃烧易进于扩散燃烧区燃烧易进于扩散燃烧区提高空气与焦炭颗粒之间的相对速度提高空气与焦炭颗粒之间的相对速度加强送风加强送风温度温度100011001033 燃烧过程燃烧过程5液体和气体燃烧液体和气体燃烧液体燃烧液体燃烧油气化温度低于着火温度油气化温度低于着火温度油燃烧是油蒸气的燃烧油燃烧是油蒸气的燃烧燃烧前先行

6、气化燃烧前先行气化气体燃烧气体燃烧可燃气体与空气混合可燃气体与空气混合着火燃烧着火燃烧雾化雾化蒸发蒸发油气与空气混合油气与空气混合着火燃烧着火燃烧1134 燃烧设备燃烧设备1要求要求及时、连续及时、连续 稳定着火燃烧稳定着火燃烧高的热效率高的热效率高的热负荷高的热负荷运行安全可靠运行安全可靠燃料适应性燃料适应性负荷调节性负荷调节性自动化程度自动化程度要求要求一一A三三T空气量空气量Air气固混合气固混合Turbulence炉膛温度炉膛温度Temperature停留时间停留时间Time1234 燃烧设备燃烧设备2种类种类l层燃炉火床燃烧层燃炉火床燃烧l流化床沸腾燃烧流化床沸腾燃烧l室燃炉悬浮燃烧

7、室燃炉悬浮燃烧l旋风炉漩涡燃烧旋风炉漩涡燃烧种类种类1334 燃烧设备燃烧设备3特性参数特性参数1l炉排面积热负荷炉排面积热负荷qR 单位炉排面积、单位时间内燃料燃烧释放的热量，单位炉排面积、单位时间内燃料燃烧释放的热量，kW/m2l意义：确定炉排面积意义：确定炉排面积qR 炉排面积炉排面积 单位面积炉排燃烧出力单位面积炉排燃烧出力 炉排工作条件炉排工作条件煤层厚度煤层厚度 底层吸热和着火底层吸热和着火风速风速 通风阻力通风阻力 漏风漏风 炉膛温度炉膛温度 火床平整火床平整 较较粗煤屑粗煤屑 1434 燃烧设备燃烧设备3特性参数特性参数2l炉膛容积热负荷炉膛容积热负荷qv 单位炉膛容积、单位时

8、间内燃料燃烧释放的热量，单位炉膛容积、单位时间内燃料燃烧释放的热量，kW/m3l意义：确定炉膛容积意义：确定炉膛容积l炉排通风截面比炉排通风截面比rtf 炉排上通风孔隙的总面积与炉排有效面积之比，炉排上通风孔隙的总面积与炉排有效面积之比，l意义：确定炉排通风阻力和冷却条件意义：确定炉排通风阻力和冷却条件强制通风强制通风710 自然通风自然通风2025低挥发分：低挥发分：qR 炉排温度炉排温度 rtf 气流速度气流速度减小通风阻力减小通风阻力1535 层燃炉层燃炉1概况概况l特点特点 炉排炉排 煤在炉排上呈一定厚度燃烧层煤在炉排上呈一定厚度燃烧层 可燃挥发分和细煤末悬浮燃烧可燃挥发分和细煤末悬浮

9、燃烧 焦炭燃料层中燃烧焦炭燃料层中燃烧 l种类种类 固定炉排炉固定炉排炉 下饲式炉下饲式炉 链条炉排炉链条炉排炉 往复炉排炉往复炉排炉 抛煤机炉抛煤机炉 振动炉排炉振动炉排炉1635 层燃炉层燃炉2固定炉排炉之单层固定炉排炉之单层1l燃烧过程燃烧过程煤抛撒在炽热焦炭层煤抛撒在炽热焦炭层空气穿过炉排和灰渣层空气穿过炉排和灰渣层高温烟气及耐火砖衬辐射高温烟气及耐火砖衬辐射热空气和热烟气对流传热热空气和热烟气对流传热燃料层厚度减薄燃料层厚度减薄渣层厚度增加渣层厚度增加去除去除手工加煤、拨火、清渣手工加煤、拨火、清渣手烧炉手烧炉1735 层燃炉层燃炉2固定炉排炉之单层固定炉排炉之单层2l成分变化成分变

10、化空气穿过炉排和灰渣层空气穿过炉排和灰渣层遇高温焦炭反响放热遇高温焦炭反响放热煤层温度升高氧化层煤层温度升高氧化层CO2浓度增加氧化层浓度增加氧化层氧化与复原层分界达极值氧化与复原层分界达极值剩余剩余O2遇焦炭复原复原层，吸热遇焦炭复原复原层，吸热1835 层燃炉层燃炉3固定炉排炉之单层固定炉排炉之单层3着火迅速而稳定着火迅速而稳定燃烧时间充足司炉确定燃烧时间充足司炉确定煤种适应性强停留时间煤种适应性强停留时间燃烧过程周期性间断加煤燃烧过程周期性间断加煤l特点特点新煤层双面引火新煤层双面引火 下方炽热燃烧层下方炽热燃烧层 上方高温烟气上方高温烟气空气加热进入燃烧层空气加热进入燃烧层1935 层

11、燃炉层燃炉4固定炉排炉之单层固定炉排炉之单层4l炉排要求炉排要求风量分布风量分布机械强度机械强度散热能力散热能力自洁性能自洁性能l炉排结构炉排结构板状板状815 条状条状2040加强筋加强筋通风孔通风孔炉排长度不超过炉排长度不超过2.2m材料：铸铁材料：铸铁2035 层燃炉层燃炉5固定炉排炉之双层固定炉排炉之双层1上炉排上炉排下炉排下炉排下炉门下炉门上炉门上炉门中炉门中炉门燃烧室燃烧室烟气出口烟气出口l结构特点结构特点上下两层炉排上下两层炉排上炉排：水冷却管上炉排：水冷却管下炉排：普通铸铁下炉排：普通铸铁上炉排以上：风室上炉排以上：风室下炉排以下：灰坑下炉排以下：灰坑上下炉排之间：燃烧室上下炉

12、排之间：燃烧室上炉门：加煤和供风常开上炉门：加煤和供风常开中炉门：点火和拨火全关中炉门：点火和拨火全关下炉门：出灰和进风局部下炉门：出灰和进风局部2135 层燃炉层燃炉6固定炉排炉之双层固定炉排炉之双层2l燃烧过程燃烧过程上炉门：新煤上炉门：新煤&供风供风上炉排：高温烟气向下到燃烧室上炉排：高温烟气向下到燃烧室上炉排：上炉排：细小煤粒继续燃烧细小煤粒继续燃烧 炽热焦炭继续燃烧炽热焦炭继续燃烧 l燃烧特点燃烧特点着火迅速稳定新煤着火迅速稳定新煤&炽热焦炭炽热焦炭节约燃料节约燃料1520两次燃烧两次燃烧煤种适应性强停留时间煤种适应性强停留时间没有周期性冒黑烟炉门开关没有周期性冒黑烟炉门开关烟尘排放

13、浓度低烟气向下烟尘排放浓度低烟气向下反烧反烧2235 层燃炉层燃炉7下饲式下饲式1l燃烧过程燃烧过程顶部煤层引火点燃顶部煤层引火点燃预热、枯燥、挥发份、焦炭预热、枯燥、挥发份、焦炭焦炭燃烧焦炭燃烧 氧化层氧化层氧化层放热向下传导氧化层放热向下传导氧化层下移氧化层下移灰渣层变厚灰渣层变厚碳燃尽碳燃尽燃烧周期结束燃烧周期结束燃烧自上而下燃烧自上而下明火反烧明火反烧2335 层燃炉层燃炉8下饲式下饲式2l燃烧特点燃烧特点燃烧自上而下燃烧自上而下空气供给充足空气供给充足没有复原层没有复原层q3减少减少烟囱不冒黑烟烟囱不冒黑烟间隔投煤间隔投煤周期性燃烧周期性燃烧炉缸炉缸炉门炉门汽锅汽锅风室风室煤缸煤缸滑

14、轨滑轨电动机电动机活塞顶升机构活塞顶升机构框架式小车抽板框架式小车抽板抽板顶升给煤机抽板顶升给煤机连续反烧连续反烧给煤除灰机械化给煤除灰机械化2435 层燃炉层燃炉9链条炉排炉链条炉排炉1煤斗煤斗煤闸门煤闸门炉排炉排主动链轮主动链轮分区送风仓分区送风仓防渣箱防渣箱看火孔及检查门看火孔及检查门除渣板除渣板老鹰铁老鹰铁灰斗灰斗渣斗渣斗2535 层燃炉层燃炉10链条炉排炉链条炉排炉2l主要设备主要设备炉排：自前向后炉排：自前向后220m/h炉排长度：煤闸门到除渣板炉排长度：煤闸门到除渣板炉排深度：参与燃烧的炉排有效深度炉排深度：参与燃烧的炉排有效深度煤闸门：调节煤层厚度煤闸门：调节煤层厚度除闸板：灰

15、渣铲落至灰斗除闸板：灰渣铲落至灰斗单独风仓：炉排腹中框架单独风仓：炉排腹中框架防渣箱：保护炉墙防渣箱：保护炉墙 防止紧贴燃烧层部位结渣防止紧贴燃烧层部位结渣 保证煤均匀布满炉排保证煤均匀布满炉排轻型链带式轻型链带式横梁式横梁式鳞片式鳞片式2635 层燃炉层燃炉11链条炉排炉链条炉排炉3轻型链带式轻型链带式煤闸门煤闸门2735 层燃炉层燃炉12链条炉排炉链条炉排炉4预热预热枯燥枯燥挥发分析出挥发分析出燃烧燃烧焦炭燃烧焦炭燃烧复原层复原层焦炭燃烧焦炭燃烧氧化层氧化层燃尽燃尽l燃烧过程燃烧过程O2H：温度达：温度达11001200 O1：氧浓度降低：氧浓度降低O3：氧浓度耗尽，复原区出现：氧浓度耗尽

16、，复原区出现O4：氧浓度负值，空气缺乏：氧浓度负值，空气缺乏O5：所需氧量减小：所需氧量减小 尾部渣层含碳尾部渣层含碳28l燃烧特点燃烧特点前饲式燃料供给方式前饲式燃料供给方式着火条件差着火条件差 冷炉排冷炉排 单面引火（接受炉膛高温辐射）单面引火（接受炉膛高温辐射）导热自上而下导热自上而下炉排自前向后炉排自前向后没有周期性（燃烧工况不随时间变动）没有周期性（燃烧工况不随时间变动）人工拨火，机械加煤和除灰人工拨火，机械加煤和除灰燃烧具有区段性（首尾空气过剩，中部空气不足）燃烧具有区段性（首尾空气过剩，中部空气不足）35 层燃炉层燃炉13链条炉排炉链条炉排炉5两者叠加两者叠加形成倾角形成倾角29

17、l强化燃烧措施强化燃烧措施合理配风合理配风采用炉拱采用炉拱增设二次风增设二次风35 层燃炉层燃炉14链条炉排炉链条炉排炉6措施之一措施之一分段送风分段送风ab：统仓送风进风量：统仓送风进风量cd：燃烧所需空气量：燃烧所需空气量虚线：分段送风进风量虚线：分段送风进风量30l措施之二措施之二采用炉拱采用炉拱35 层燃炉层燃炉15链条炉排炉链条炉排炉7前拱前拱后拱后拱喉口喉口二次风二次风31l炉拱定义：以某种形状突出在炉膛内部的局部炉墙耐火材料炉拱定义：以某种形状突出在炉膛内部的局部炉墙耐火材料35 层燃炉层燃炉16链条炉排炉链条炉排炉8l炉拱作用：合理组织炉内热辐射和热烟气流动炉拱作用：合理组织炉

18、内热辐射和热烟气流动 无烟煤：及时着火；烟煤：增强混合无烟煤：及时着火；烟煤：增强混合l炉拱种类：前拱、后拱炉拱种类：前拱、后拱l前拱作用：炉内火焰和高温烟气的辐射热传递到新煤区前拱作用：炉内火焰和高温烟气的辐射热传递到新煤区 足够的敞开度足够的敞开度 l后拱作用：和前拱形成喉口，加速炉内高温烟气的扰动后拱作用：和前拱形成喉口，加速炉内高温烟气的扰动 高温烟气和炽热炭粒输送到燃烧区依靠负压高温烟气和炽热炭粒输送到燃烧区依靠负压 烟气和炭粒转弯向上时别离落在新煤层形成烟气和炭粒转弯向上时别离落在新煤层形成“火雨火雨 对燃尽区保温促燃足够的覆盖度对燃尽区保温促燃足够的覆盖度3235 层燃炉层燃炉1

19、7链条炉排炉链条炉排炉9l炉拱设置原则炉拱设置原则依据：燃料性质依据：燃料性质难燃煤难燃煤无烟煤、贫煤、发热量低的劣质煤无烟煤、贫煤、发热量低的劣质煤 前拱低而长的后拱前拱低而长的后拱易燃煤易燃煤烟煤、褐煤烟煤、褐煤 前拱或前拱短而高的后拱前拱或前拱短而高的后拱 33l措施之三措施之三增设二次风增设二次风35 层燃炉层燃炉18链条炉排炉链条炉排炉10含义：燃烧层上方借助喷嘴以高速喷入炉膛空间的假设干强烈气含义：燃烧层上方借助喷嘴以高速喷入炉膛空间的假设干强烈气流流布置方式布置方式 前墙布置前墙布置 后墙布置后墙布置 前后墙布置前后墙布置作用：加强炉内气流扰动空气、高温烟气或蒸汽作用：加强炉内气

20、流扰动空气、高温烟气或蒸汽3435 层燃炉层燃炉19链条炉排炉链条炉排炉11前墙布置前墙布置单面布置单面布置高温烟气的辐射热导向燃烧中心高温烟气的辐射热导向燃烧中心防止前拱区的新煤提前着火引燃防止前拱区的新煤提前着火引燃高挥发份燃料高挥发份燃料前后墙布置前后墙布置双面布置双面布置上下错列上下错列旋转气流延长时间，别离作用旋转气流延长时间，别离作用后墙布置后墙布置单面布置单面布置高温烟气的辐射热导向前拱区高温烟气的辐射热导向前拱区加速新煤准备阶段及挥发份逸出加速新煤准备阶段及挥发份逸出低挥发份优质烟煤低挥发份优质烟煤喉口部位向下倾斜喉口部位向下倾斜1025严禁二次风直接吹射到煤的燃烧层面严禁二次

21、风直接吹射到煤的燃烧层面3535 层燃炉层燃炉20链条炉排炉链条炉排炉12l链条炉排炉的运行链条炉排炉的运行燃料层厚度：煤闸门燃料层厚度：煤闸门100150mm炉排速度：燃烧出力与燃烧经济炉排速度：燃烧出力与燃烧经济送风量：适应负荷的变动最为灵敏扩散区送风量：适应负荷的变动最为灵敏扩散区粒度：堆积，通风阻力粒度：堆积，通风阻力025mm，最大，最大38mm，小于，小于3mm不大于不大于30粘结性：强阻力，弱细屑粘结性：强阻力，弱细屑挥发分：低着火，高燃烧空间挥发分：低着火，高燃烧空间水分：高延长枯燥，低细屑水分：高延长枯燥，低细屑810灰分：灰分灰垫，不大于灰分：灰分灰垫，不大于30，灰熔点通

22、风，灰熔点通风，t3高于高于1200燃燃料料性性质质燃燃烧烧调调节节高挥发分：薄煤层、快送煤亦适用于粒度均匀、粘结性强高挥发分：薄煤层、快送煤亦适用于粒度均匀、粘结性强低挥发分：厚煤层、慢送煤亦适用于高水分、高灰分低挥发分：厚煤层、慢送煤亦适用于高水分、高灰分锅炉负荷变化：先调风，再调煤锅炉负荷变化：先调风，再调煤调调节节原原则则3635 层燃炉层燃炉21往复炉排炉往复炉排炉11活动炉排片活动炉排片 2固定炉排片固定炉排片 3支撑棒支撑棒 4炉拱炉拱 5燃尽炉排燃尽炉排 6渣斗渣斗 7固定梁固定梁 8活动框架活动框架 9滚轮滚轮 10电动机电动机 11推拉杆推拉杆 12偏心轮偏心轮活动炉排片在

23、固定活动炉排片在固定炉排片上往复运动炉排片上往复运动给煤、出渣、拨火机械化给煤、出渣、拨火机械化3735 层燃炉层燃炉22往复炉排炉往复炉排炉2活动炉排片往复推饲活动炉排片往复推饲活动炉排片耙拨煤层活动炉排片耙拨煤层 新煤推饲到炽热火床双面引火新煤推饲到炽热火床双面引火着火炭粒返未燃煤层引火种着火炭粒返未燃煤层引火种击碎焦块脱落灰壳击碎焦块脱落灰壳l燃烧特点燃烧特点煤种适应性好煤种适应性好金属耗量低金属耗量低活动炉排片头部始终接触炽热焦炭活动炉排片头部始终接触炽热焦炭脱落或烧坏的炉排使焦炭脱落至风仓脱落或烧坏的炉排使焦炭脱落至风仓炉排冷却条件差无空行程炉排冷却条件差无空行程漏风漏煤大漏风漏煤大

24、 3835 层燃炉层燃炉23抛煤机炉抛煤机炉1抛煤机分类抛煤机分类风力抛煤机风力抛煤机机械风力抛煤机机械风力抛煤机机械抛煤机机械抛煤机风力抛煤机风力抛煤机l借助高速气流借助高速气流l前部粗后部细前部粗后部细机械抛煤机机械抛煤机l借助旋转叶片借助旋转叶片l前部细后部粗前部细后部粗风力播煤装置风力播煤装置倾斜板倾斜板给煤装置给煤装置击煤机构击煤机构3935 层燃炉层燃炉24抛煤机炉抛煤机炉2煤斗煤斗推煤活塞推煤活塞调节手轮调节手轮冷却风道冷却风道播煤风槽播煤风槽侧风管侧风管转动挡板转动挡板4调节平板调节平板5冷却风喷口冷却风喷口6击煤叶片击煤叶片7转子转子机械风力抛煤机机械风力抛煤机机械播散为主机

25、械播散为主击煤叶片和转子击煤叶片和转子风力播散为辅风力播散为辅播煤风槽、侧风管和冷却风道播煤风槽、侧风管和冷却风道粒度分布均匀粒度分布均匀前部细后部粗前部细后部粗给煤量：推煤活塞行程给煤量：推煤活塞行程抛程：转子和调节平板抛程：转子和调节平板4035 层燃炉层燃炉25抛煤机炉抛煤机炉3抛煤机炉分类抛煤机炉分类l抛煤机固定炉排炉不大于抛煤机固定炉排炉不大于10t/h及相应容量热水锅炉及相应容量热水锅炉l抛煤机链条炉排炉大于抛煤机链条炉排炉大于10t/h及相应容量热水锅炉及相应容量热水锅炉 前部细前部细后部粗后部粗抛煤机正转炉排风力抛煤机抛煤机正转炉排风力抛煤机抛煤机反转炉排机械风力抛煤机或机械抛

26、煤机抛煤机反转炉排机械风力抛煤机或机械抛煤机后部细后部细前部粗前部粗4135 层燃炉层燃炉26抛煤机炉抛煤机炉4机械风力抛煤机机械风力抛煤机翻转炉排翻转炉排炉门炉门进风口进风口看火门看火门飞灰飞灰复燃复燃装置装置播煤风口播煤风口4235 层燃炉层燃炉27抛煤机炉抛煤机炉5双向引火新煤颗粒均匀覆盖在炽热的焦炭燃烧层双向引火新煤颗粒均匀覆盖在炽热的焦炭燃烧层着火条件优越着火条件优越煤种适应性广尤其是粘结性强和灰熔点低的煤煤种适应性广尤其是粘结性强和灰熔点低的煤炉排的冷却度高炉排与炽热焦炭燃烧层之间有灰渣层炉排的冷却度高炉排与炽热焦炭燃烧层之间有灰渣层粒度分布均匀粒度分布均匀 呈簿煤层的燃烧呈簿煤层

27、的燃烧3050mm 热惯性小，调节灵敏热惯性小，调节灵敏 煤层厚度均匀允许较大风速和煤层厚度均匀允许较大风速和qR 分段送风的分段数分段送风的分段数细煤屑燃烧细煤屑燃烧 飞灰复燃装置飞灰复燃装置 炉膛容积炉膛容积qR 二次风抛煤机上方，阻止细煤屑逃逸二次风抛煤机上方，阻止细煤屑逃逸燃燃烧烧特特点点4335 层燃炉层燃炉28振动炉排炉振动炉排炉特点：炉排受周期性变化惯性力作用特点：炉排受周期性变化惯性力作用 产生与水平面呈夹角的往复振动产生与水平面呈夹角的往复振动 煤层沿破坏炉排方向跳跃推进煤层沿破坏炉排方向跳跃推进缺陷：锅炉本体、地基和厂房缺陷：锅炉本体、地基和厂房 破坏风仓密封漏煤破坏风仓密

28、封漏煤 限制应用限制应用4435 层燃炉层燃炉29小结小结l特点特点 炉排炉排 煤在炉排上呈一定厚度燃烧层煤在炉排上呈一定厚度燃烧层 可燃挥发分和细煤末悬浮燃烧可燃挥发分和细煤末悬浮燃烧 焦炭燃料层中燃烧焦炭燃料层中燃烧 l种类种类 固定炉排炉固定炉排炉 下饲式炉下饲式炉 链条炉排炉链条炉排炉 往复炉排炉往复炉排炉 抛煤机炉抛煤机炉 振动炉排炉振动炉排炉4536 流化床锅炉流化床锅炉1基本概念基本概念1颗粒静止不动颗粒静止不动浮力小于重力浮力小于重力料层高度不变料层高度不变流速线性增长流速线性增长通风阻力增加通风阻力增加浮力等于重力浮力等于重力料层膨胀料层膨胀床高增加床高增加空气流速不变空气流

29、速不变料层阻力不变料层阻力不变4636 流化床锅炉流化床锅炉2基本概念基本概念2l空截面气流速度空截面气流速度w 以布风板界面积作为计算截面的气流速度以布风板界面积作为计算截面的气流速度l极限流化速度极限流化速度wjx 颗粒床层从流态化状态转变为气力输送时的最低速度颗粒床层从流态化状态转变为气力输送时的最低速度l临界流化速度临界流化速度wlj 颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度4736 流化床锅炉流化床锅炉3基本特性基本特性1流体动力学特性流体动力学特性l任一高度的静压近似于此高度以上单位床截面内固体颗粒重量任一高度的静压近似于此高度以上单位床

30、截面内固体颗粒重量l无论床层如何倾斜，床外表总是保持水平无论床层如何倾斜，床外表总是保持水平l床层的形状保持容器的形状床层的形状保持容器的形状l床内固体颗粒可以像流体一样从底部或侧面的孔口中排出床内固体颗粒可以像流体一样从底部或侧面的孔口中排出l密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉，相反浮在床面上密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉，相反浮在床面上l床内颗粒混合良好，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀床内颗粒混合良好，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀 4836 流化床锅炉流化床锅炉4基本特性基本特性24936 流化床锅炉流化床锅炉5基本型式基本型式1床层趋于平稳床层趋于平稳气泡聚合长

31、大气泡聚合长大5036 流化床锅炉流化床锅炉6基本型式基本型式25136 流化床锅炉流化床锅炉7基本型式基本型式3非正常流化床非正常流化床5236 流化床锅炉流化床锅炉8鼓泡床鼓泡床1给煤机给煤机流化层流化层布风板布风板风帽式炉排风帽式炉排风室风室沉浸受热面沉浸受热面埋管埋管灰渣溢流口灰渣溢流口悬浮段悬浮段结构组成结构组成l给煤装置给煤装置l布风装置布风装置 风帽风帽 布风板布风板 风室风室l炉膛炉膛 流化层流化层 悬浮段悬浮段5336 流化床锅炉流化床锅炉9鼓泡床鼓泡床2部件作用部件作用l给煤装置给煤装置 正压给煤正压给煤 料层下给煤料层下给煤 需要给煤机（保证连续进煤）需要给煤机（保证连续

32、进煤）负压给煤负压给煤 料层上负压区给煤料层上负压区给煤 不需要给煤机（自流）不需要给煤机（自流）5436 流化床锅炉流化床锅炉10鼓泡床鼓泡床3部件作用部件作用l布风装置布风装置 建立流态化建立流态化 布风均匀布风均匀 阻力小阻力小 不漏煤不漏煤 不堵塞不堵塞 结构简单结构简单 制造和检修方便制造和检修方便1风帽风帽 2耐火层耐火层 3布风板布风板4排渣孔排渣孔 5风室风室5536 流化床锅炉流化床锅炉11鼓泡床鼓泡床4部件作用部件作用l布风板布风板 厚度厚度2035mm钢板或铸铁钢板或铸铁 敷耐火材料层（保护布风板）敷耐火材料层（保护布风板）开孔安装风帽开孔安装风帽 开孔安装排渣孔（直径开

33、孔安装排渣孔（直径108133mm）15002000Pa阻力以均匀布风阻力以均匀布风l风室风室 等压风室（静压分布均匀）等压风室（静压分布均匀）风室内流速风室内流速1.5m/s以下以下5636 流化床锅炉流化床锅炉12鼓泡床鼓泡床5部件作用部件作用l风帽风帽 蘑菇头（上端封闭，下端插头）蘑菇头（上端封闭，下端插头）帽头边缘开通风孔帽头边缘开通风孔 （814个，个，48mm）通风孔风速通风孔风速3540m/s5736 流化床锅炉流化床锅炉13鼓泡床鼓泡床6部件作用部件作用l炉膛炉膛 流化层流化层 溢流口中心线到风帽通风小孔中心线溢流口中心线到风帽通风小孔中心线 1.41.6m 沉浸受热面（埋管）

34、沉浸受热面（埋管）悬浮段悬浮段 溢流口中心线以上溢流口中心线以上 横截面较大，降低烟气流速横截面较大，降低烟气流速 水冷壁水冷壁 5836 流化床锅炉流化床锅炉14鼓泡床鼓泡床7l炉膛炉膛1给煤口给煤口2溢流口溢流口3风室风室4布风板布风板5埋管埋管 5936 流化床锅炉流化床锅炉15鼓泡床鼓泡床8横管横管斜管斜管竖管竖管l埋管布置型式埋管布置型式6036 流化床锅炉流化床锅炉16鼓泡床鼓泡床9l燃烧过程燃烧过程l流化翻腾燃烧流化翻腾燃烧延长时间延长时间l溢流口排渣溢流口排渣1.41.6ml床层床层炉料炉料炽热扰动混合炽热扰动混合l新煤仅占料层新煤仅占料层510l四面引燃四面引燃吞没吞没l埋埋

35、管管传传热热强强浓浓相相，200300W/m2K lqv1.72.1MW/m3煤粉炉煤粉炉10倍倍lqR 2.93.5MW/m2 链条炉链条炉5倍倍l低温燃烧低温燃烧脱硫，脱氮，结渣脱硫，脱氮，结渣6136 流化床锅炉流化床锅炉17鼓泡床鼓泡床10l缺陷缺陷锅炉效率低飞灰量大飞灰含碳量高锅炉效率低飞灰量大飞灰含碳量高运行电耗大克服料层阻力煤粉炉运行电耗大克服料层阻力煤粉炉2倍倍埋管磨损重即使防磨，寿命不超过埋管磨损重即使防磨，寿命不超过1年年烟尘排放大烟尘排放大循环流化床锅炉循环流化床锅炉6236 流化床锅炉流化床锅炉18循环床循环床16336 流化床锅炉流化床锅炉19循环床循环床2l别离器别

36、离器l返料阀返料阀6436 流化床锅炉流化床锅炉20循环床循环床3l快速流化床快速流化床颗粒与气流全部充满颗粒与气流全部充满床层不存在气泡相床层不存在气泡相局部颗粒均匀分布在气流呈连续稀相局部颗粒均匀分布在气流呈连续稀相其余颗粒呈絮团状悬浮在连续稀相其余颗粒呈絮团状悬浮在连续稀相6536 流化床锅炉流化床锅炉21循环床循环床4l流体动力学特征流体动力学特征颗粒充满空间，不再有清晰的界面（鼓泡流化床）颗粒充满空间，不再有清晰的界面（鼓泡流化床）颗粒团不断形成和解体并向各个方向运动颗粒团不断形成和解体并向各个方向运动颗粒与气体之间相对速度大（流化速度为鼓泡床颗粒与气体之间相对速度大（流化速度为鼓泡

37、床23倍）倍）床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化强烈的颗粒返混强烈的颗粒返混颗粒的外部循环颗粒的外部循环 温度分布均匀温度分布均匀良好的横向混合良好的横向混合物料在床内的停留时间增加（几分钟到数小时）物料在床内的停留时间增加（几分钟到数小时）6636 流化床锅炉流化床锅炉22循环床循环床5低温的动力控制燃烧低温的动力控制燃烧高速度、高浓度、高通量的物料循环内外高速度、高浓度、高通量的物料循环内外 高强度的热量、质量和动量传递过程高强度的热量、质量和动量传递过程l燃料适应性广燃料适应性广l燃烧效率高燃烧效率高l脱硫效率高脱硫效率高lNOx排放低排放低

38、lqA3.54.5MW/m2接近煤粉炉接近煤粉炉l不布置埋管不布置埋管l负荷调节快而广负荷调节快而广6736 流化床锅炉流化床锅炉23循环床循环床61给煤装置给煤装置2布风板布风板3风室风室4炉膛炉膛5别离器别离器6回料器回料器7对流管束对流管束8省煤器省煤器9排灰管排灰管6836 流化床锅炉流化床锅炉24循环床循环床7工程工程数值数值工程工程数值数值温度温度 850950床层压降床层压降kPa1112流化速度流化速度 m/s46炉内颗粒浓度炉内颗粒浓度kg/m3 炉膛下部：炉膛下部：150600床料粒度床料粒度 m100700炉膛上部：炉膛上部：1040床料密度床料密度 kg/m318002

39、600Ca/S摩尔比摩尔比1.54燃料粒度燃料粒度 mm12壁面传热系数壁面传热系数W/m2K210250脱硫剂粒度脱硫剂粒度 mm169l9、静夜四无邻，荒居旧业贫。4月-234月-23Tuesday,April 18,2023l10、雨中黄叶树，灯下白头人。04:06:1004:06:1004:064/18/2023 4:06:10 AMl11、以我独沈久，愧君相见频。4月-2304:06:1004:06Apr-2318-Apr-23l12、故人江海别，几度隔山川。04:06:1004:06:1004:06Tuesday,April 18,2023l13、乍见翻疑梦，相悲各问年。4月-23

40、4月-2304:06:1004:06:10April 18,2023l14、他乡生白发，旧国见青山。18 四月 20234:06:10 上午04:06:104月-23l15、比不了得就不比，得不到的就不要。四月 234:06 上午4月-2304:06April 18,2023l16、行动出成果，工作出财富。2023/4/18 4:06:1004:06:1018 April 2023l17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。4:06:10 上午4:06 上午04:06:104月-23l9、没有失败，只有暂时停止成功！。4月-234月-23Tuesday,April

41、 18,2023l10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。04:06:1004:06:1004:064/18/2023 4:06:10 AMl11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。4月-2304:06:1004:06Apr-2318-Apr-23l12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份缺乏，可得无限完美。04:06:1004:06:1004:06Tuesday,April 18,2023l13、不知香积寺，数里入云峰。4月-234月-2304:06:1004:06:10April 18,2023l14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20

42、234:06:10 上午04:06:104月-23l15、楚塞三湘接，荆门九派通。四月 234:06 上午4月-2304:06April 18,2023l16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/4/18 4:06:1004:06:1018 April 2023l17、空山新雨后，天气晚来秋。4:06:10 上午4:06 上午04:06:104月-23l9、杨柳散和风，青山澹吾虑。4月-234月-23Tuesday,April 18,2023l10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。04:06:1004:06:1004:064/18/2023 4:06:10 AMl11、越是没有本领

43、的就越加自命非凡。4月-2304:06:1004:06Apr-2318-Apr-23l12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。04:06:1004:06:1004:06Tuesday,April 18,2023l13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4月-234月-2304:06:1004:06:10April 18,2023l14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。18 四月 20234:06:10 上午04:06:104月-23l15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。四月 234:06 上午4月-2304:06April 18,2023l16、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/18 4:06:1004:06:1018 April 2023l17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。4:06:10 上午4:06 上午04:06:104月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉