文档介绍:中南大学
硕士学位论文
循环流化床锅炉炉膛容积设计与分离器分离效果评价新方法
姓名:刘乐
申请学位级别:硕士
专业:热能工程
指导教师:蒋绍坚;何相助
20100501
摘要针对当前国内中小型循环流化床锅炉炉膛容积设计方法和分离器分离效果评价方法存在参数复杂、计算繁冗、易出偏差、测试困难等问题。本文以探求概念直观、计算容易、实用性强的新指标和新方法为任务,开展相关研究,对循环流化床锅炉技术的发展具有重要的科学意义和实际价值。提出了用炉膛有效容积替代停留时间的思想,有效容积指具备使煤粒发生燃烧所需温度条件的炉膛容积。通过正交分析,将燃煤挥发份作为燃煤性质中影响燃烧效率的最重要参数。在论证其他条件相同时,炉膛有效容积和燃煤挥发份是决定燃烧效率的关键因素的基础上,以此为依据,提出了以燃烧效率为目标,根据燃煤挥发份确定炉膛有效容积的设计思想。发明了以燃煤挥发份为横坐标、以吨汽有效容积为纵坐标的等燃烧效率特性曲线图。采用统计方法分析了采集到的循环流化床锅炉样本,绘出了这种等燃烧效率特性曲线图,得到了燃烧效率与炉膛有效容积、燃煤挥发份的回归关系式。如何评价分离器分离效果是实践中常遇到的问题,提出了以目筛子对除尘器出口的飞灰进行筛分试验,以筛分下来的飞灰占总灰量的份额作为判断分离器分离效果的新指标。这种方法简单明了,易操作,值得推广。利用所提出的循环流化床锅炉炉膛容积设计新方法和分离器分离效果评价新指标,分别开展了锅炉的设计和改造工作,运行结果表明,它们是有效的。关键词:循环流化床锅炉;有效容积;燃烧效率;分离器中南大学硕士论文
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第一章绪论国内外流化床锅炉发展进程上世纪年代开始,流化床被用于煤的燃烧,并且很快成为三种主要燃烧方式之一,即固定床燃烧闳、流化床燃烧和悬浮燃烧。我国循环流化床燃烧际醯难芯渴加甏酰谝唤烊ü妨骰踩忌占际跹刑只后,全国各主要大学和科研院所全面开展了际醯难芯抗ぷ鳌辏拇ê湍诿晒虐贩别投运了一台痟辏挛靼姿挛餍四苡邢薰镜绯对寐扇×舜笮凸纳杓扑枷搿月,由清华大学和四川锅炉厂开发的带有水冷异形分离结构的痩某晒υ诵惺垢寐设计在国内发展很快;同年在内江投运的/缯竟曛咀盼夜缌生产的主体接受并介入际酢据不完全统计,现有近台痟循环流化床锅炉在运行、安装、制造或订货。⒋中压、中压、高压到超高压。有关科研院所和高校正在研制、开发超临界参数的的循环流化床锅炉,来满足我国大型电站的迫切需求。到目前为止,国内循环流化床锅炉总装机容量达万千瓦。其中,至年底,国产锅炉单机容量在陨匣榫陀台贤。国外循环流化床燃烧技术的研究始于上个世纪,目前,无论是锅炉本身的大型化,还是各种配套技术和设备都已日趋成熟。国外循环流化床锅炉技术已经形成了几个各具特色的主要炉型蛄髋】。它们是:称媛汀B称婀臼亲钤缟妨骰补墓局唬溲流化床锅炉的特点是采用高循环倍率咚、高温旋风分离器和外置流化床热交换器。目前,这种循环流化床锅炉的大型化问题已顺利解决。滤孤炉型。这是由原芬兰的奥斯隆公司最早生产的循环流化床锅炉,其特点是采用高循环倍率和高温旋风分离器,在炉膛内可布置少量受热面而不设外置流化床热交换器。K固匾换堇章汀K氚滤孤÷拖嘟渲饕2煌谟谑褂盟高温旋风分离器和在大型亚临界虺哐锅炉上采用特殊的循环灰一过热蒸汽热交换器。这种炉型最大容量的锅炉是位于美国宾夕法尼亚州约克郡的/橇俳缪沽ρ妨骰补吞乩汀U馐敲拦吞乩匝槭铱7⒌摹侄喙烫逖妨骰补月,山东明水电厂投运我国首台疘中南大学硕士论文第一章绪论痟
循环流化锅炉研究热点炉,其特点是采用专门的惰性固体作床料,且密相区下部不布置受热面,因而对煤的粒度要求不高。按其设计意图,大颗粒煤蚋可通过不断循德国巴高克汀U馐歉霉驹谂分薰餐遄手开发的一种低倍率退循环流化床锅炉,其设计意图是尽可能将鼓泡床和高速循环床的优点很好地结合起来,其特点是采用低的循环倍率和中温绶掷肫鳌9捎盟讲贾茫掷肫髑啊⒙畔∠嗲纳戏讲贾么量对流受热面。这种锅炉的结构相对简单,但对大型化,特别是对再热器的布置,还有待于进一步研究。拦屯哪谘仿汀U庵止捎酶咚俅埠土郊斗掷肫鳌B懦口前后的高温区装有两组槽型咝分离器作为第一级分离,而分离下来的飞灰将在炉膛上部形成内部循环。据介绍,。这种锅炉的结构相对简单,其布置更接近传统的煤粉锅炉。循环流化床锅炉的大型化是目前研究的热点,国内哈锅、:超临界际跏荂锅炉发展的合理选择,国内科研院校和锅炉制造厂已针对超临界难蟹⒖U沽舜罅康墓ぷ鳌D壳埃灾餮蟹⒊俳丫挥械吒残约际跽习ㄉ枋匝楣こ痰奶跫境墒臁环