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第一章 外循环流化床锅炉运行基本原理 一、在流化状态下燃烧和传热 流态化:在气体携带力的作用下,固体和气体掺混后的气固混合体具有近似流体的性质,就是流体化状态。 特点: 1、有一个临界点:当所有颗粒都悬浮起来,固定的颗料重置都由气体称托时,表现为一个固定的压力值。 2、气固混合物的密度在同一层面上均匀,并有一密相区,并由于掺混强烈,炉内温度在流态化时相差不大,由一点测得的温度可基本代表炉内每点的温度。 必须在流态化状态下运行,这样才能保证炉温测量值准确,所以必须要总判定什么样的情况才是流态化。燃烧放出的热量才能及时传出,炉温才能有效控制,测定流态化。 二、流化态下的燃烧特点 燃烧:煤进入高温气固混合物后,快速吸热达到燃点燃烧并放出大量的热量。炉温能维持燃烧就可以。 1、燃烧心须迅速,这就是要求炉内要有充足的高温热量。 2、煤和底料掺混要强烈,这样能使煤的吸热时间缩短尽快达到放热状态,放出更多的热量。 3、煤和底料量要成一定的比例,要根据煤的种类和颗粒的大小不同,负荷的大小(给煤量)调整好煤料的比例,目的是尽量缩短吸热时间,而必须使底料的量大,才能使掺混更强烈。 4、煤和风量比例要有5—6%过剩氧气。 三、流化态下的传热特点: 传热:气固混合物把热量通过固体在水冷壁面的传热为主要传热方式,壁面固体浓度(颗粒数)决定单位时间内传热量,与燃烧时的温度无关,就是本锅炉传热主要特点。 1)、主要是水冷壁传热不同,水冷壁的传热量主要是壁面颗粒浓度的多少决定,与温度无多大联系。 2)、传热方式是固体颗粒与壁面接触,热量从高温颗料中传到管壁中的水中,热阻小,传热梯度大,传热系数高。 3)、由于固体在壁面运动,从而使烟气传热系数增加,对流传热比后面的对流传热率高。 4)、炉温与水冷壁面的颗粒浓度有关,由于壁面的浓度一部分取决于分离返料器,可通过返料器放灰减少浓度,从而减少水冷壁的传热量,使煤放热量从炉内料层中带出去的量减少,炉温可升高。 5)、要使传热量增大,先加煤使放热量增大,再加风使传热量增大,当传热量与放热量比例平衡后炉温可保护不变,要使一、二次的总量与所需空气量相当。 第二章 流态化的测定和判断: 必须在流态化状态下运行,这样才能保证炉温测量值准确,所以必须要总判定什么样的情况才是流态化。燃烧放出的热量才能及时传出,炉温才能有效控制. 测定流态化方法 1)、测定布风板阻力产生的表压,随风量变化关系对应表(料层厚度为0) 风量开度 % 0 5 10 15 20 25 ……100 阻力(表压) X1 X2 X3 X4 X5 X6 XN 2)、测定布风板上加300厚底料时产生的阻力的表压随风量变化关系对应表 开度% 0 5 10 15 20 25 30……100 表压 Y Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6…….Yn 3)、判断布风板上加300mm厚底料时最小风量<临界风量>和产生的压力。 1、由开度的Y减同一开度的X值差为Z。 Y1-X1=Z1 Y2-X2=Z2 Yn-Xn=Zn Yn+1-Xn1=Zn+1 2、当前一开度的Zn与后一开度的Zn2相等时,前一风量开度n1为临界流化风量(300厚时最小风量开度)。就是料层在300mm厚时运行最小风量。 3、300mm料产生的压力为Zn,Zn/3为100mm料产生的压力设为Zd, Zd的数值就是在流化状态下,任何厚度时每100mm厚料压。 4)、任一运行时流化状态的判断 1、当时风量下表压(Yn1)减去同风量下布风板表压(Xn1)差为Zn1。 2、风量增大一挡后 Yn2-Xn2=Zn2 3、如Zn1=Zn2说明当时运行在流化状态,否则不是,应增大风量避免炉膛结焦。 5)、任一运行时炉内料厚判断<流化态> 1、当时的表压Yn减同风量下风板阻力Xn Yn-Xn=Zn 2、Zn/Zd即为料层厚度。 |
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