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论文摘要 ……2
关键词 .2
一. 循环流化床燃烧的特点 .3
(一)鼓泡床燃烧特点 .3
(二)循环流化床燃烧特点 4
二. 循环流化床中煤粒的燃烧过程…………………………………………................….6
(一)干燥和加热………………………………………..........................................…..7
(二)挥发分析出及燃.............................................................................................…..9
(三)焦炭燃烧.............................................................................................…………...10
(四)煤粒的膨胀、破碎和磨损………....…………............................................... 11
…………………………………................12
(一)燃烧区域 ……12
(二)燃烧份额 14
16
(一)燃煤特性的影响 16
(二)燃煤粒径的影响 .17
(三)布风装置和流化质量的影响. .18
(四)给煤方式的影响 .18
(五)床温的影响 .19
(六)床体结构和飞灰再燃的影响 .19
(七)运行水平影响 .20
.20
(一)循环流化床炉内传热机理 .21
(二)影响循环流化床传热的主要因素 .23
参考文献 ...27
论文摘要
燃烧和传热是锅炉工作时的两个基本过程。在锅炉中,通过燃烧将燃料的化学能转变为烟气的热能,烟气的热量传递给受热面内的工质,产生符合要求的蒸汽。由于循环流化床锅炉中固体颗粒在流化状态下燃烧,气体与固体颗粒、固体颗粒之间以及床层与换热表面之间发生热量传递过程,且存在高浓度的物料循环,其燃烧过程与传热机理与常规煤粉炉有比较大的区别。
虽然目前对循环流化床锅炉炉内传热机理还不十分清楚,难以用数学公式定量表达,但是大量的研究、试验和工业实践总结对其热交换的主导传热方式,炉内各部受热面的传热系数的大小范围以及对传热系数的影响因素等都得到了可喜成果。
循环流化床炉内换热机理与上述鼓泡床换热有些相似却不完全相同。这主要因为循环流化床内物料流化工况发生了变化,固-气两相呈湍流床和快速床状态。从上节所述可知,炉内物料的动力特性与鼓泡床有很大差别,炉内物料浓度分布尤其稀相区颗粒浓度比鼓泡床锅炉的大得多,固-气两相流速也有所增加,物料在炉内的掺混也比鼓泡床强烈得多,一部分颗粒参与炉内外部循环,一部分固体颗粒在炉内循环并与受热面间形成“面壁流”等,这些因素的变化都对炉内换热产生影响。
关键词:燃烧传热传热系数物料浓度
循环流化床锅炉燃烧与炉内传热
姓名:边朋飞
(开封大学化学工程学院09级生化专业2班)
一、循环流化床燃烧的特点
循环流化床燃烧技术是在沸腾炉(鼓泡床)基础上发展起来的新一代燃烧技术,它与鼓泡床燃烧既有区别又有联系。因此在介绍循环流化床锅炉煤燃烧技术之前应首先了解鼓泡床燃烧的一些特点。
(一)鼓泡床燃烧特点
鼓泡流化床燃烧具有低温、强化燃烧的特点。鼓泡床中的温度一般在850~1050℃范围内,这个温度比层燃、煤粉燃烧炉膛内的温度低,一般低于煤的灰渣变形温度100~200℃。如果温度超过灰的变形温度,则会出现大面积结渣,流化床燃烧条件就会被破坏。鼓泡床的容积热强度相当于链条炉的5倍,面积热强度相当于链条炉的3~4倍。低温、强化燃烧的特点使鼓泡床锅炉具有燃料适应性强、能降低污染、炉渣可综合利用等优点。
鼓泡床本身是一个积累了大量灼热床料、蓄热容量很大的热源,有利于燃料的稳定、迅速着火和燃烧。如10t/h小鼓泡流化床锅炉积累了2~,35t/h鼓泡流化床锅炉积累了6~8t床料。床料中95%以上是灼热的惰性灰渣,可燃物含量在5%以下。即使燃用低热值的煤时,每秒钟新加入床内的煤粒还远小于灼热床料的1%。这些灼热的床料并不与新加入的燃料争夺氧气,却提供了一个丰富的热源,将新加入的煤粒迅速加热,使之析出挥发分并稳定地着火燃烧。煤粒中的挥发分和固定碳燃烧后所释放的热量,其中一部分又用来加热床料,使炉内温度始终保持在一个稳定的水平。所以,流化床燃烧对燃料的适应性强,不仅能烧优质燃料,而且能烧各种劣质燃料,包括灰分高达80%的石煤、水分高达60%的褐煤和洗煤矸石