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150吨循环流化床锅炉选择性排渣装置

日期:2020-08-27 15:30:26   文章来源:http://cawageh.com  浏览量:
导读:提出了一种选择性排渣装置,用于实现循环流化床锅炉底渣的选择性排放以及回收底渣中细颗粒以调节炉内床料粒径分布。在一个可视化冷态试验台上对其气固流动特性进行了试验研究

 提出了一种选择性排渣装置,用于实现循环流化床锅炉底渣的选择性排放以及回收底渣中细颗粒以调节炉内床料粒径分布。在一个可视化冷态试验台上对其气固流动特性进行了试验研究,试验结果表明:运行时间、主床和分选室的流化风速以及隔墙高度对分选室的颗粒分选情况有较大影响,可以通过调节分选室和主床的流化风速来调节排渣分选情况; 循环流化床(circulatingfluidizedbed,CFB)燃烧技术以其燃料适应性广、污染物排放水平低、负荷调节范围大等优点在我国得到了迅猛发展。

在煤炭资源供应紧张、国家大力支持燃用劣质燃料的国情下,大型CFB锅炉已成为清洁高效利用煤矸石、石煤、油页岩、洗中煤等劣质燃料的主要途径。一般来说,CFB锅炉要求入炉煤平均粒径在1mm左右,且存在一个理想的颗粒浓度分布,使得炉内温度分布均匀且受热面磨损最轻。当CFB锅炉大量燃用劣质燃料时,炉内的颗粒浓度分布大大偏离理想值,对锅炉的安全运行造成较大影响。

首先,煤矸石、石煤硬度较高,难以破碎,造成入炉煤粒径偏大,燃烧后大量形成粗颗粒,使得炉内细颗粒含量偏少,稀相区颗粒浓度相应较小,从而加剧了锅炉带负荷与受热面磨损之间的矛盾。因此,对于燃用煤矸石等难破碎劣质燃料的CFB锅炉,为了保证炉内的细颗粒含量,需要采用积极的方式回收底渣中的细颗粒以调节炉内床料粒径分布,以取代向炉内添加细床料的消极方式。燃烧后形成的颗粒中除满足炉膛所需的正常床料量外的80%都将形成底渣,使得底渣量大幅上升,而相应底渣处理设备的出力不足且冷却水量不够,难以将灰渣冷却到150~C以下,严重危害后续处理机械;

同时底渣热损失较大,锅炉效率大大降低。锅炉的灰渣物理热损失可高达3%~7%。由此,需要通过特殊的排渣装置对锅炉底渣进入灰渣处理设备之前预先冷却,以降低底渣量大幅增加。对灰渣处理设备出力及冷却介质流量的要求。 选择性排渣装置主要包括分选室、布风板、进料口、分选隔墙和细灰返料口,其工作原理为:高温锅炉底渣通过进料口进入分选室,细颗粒灰渣在高速流化风的流化分选和扬析夹带作用下与粗颗粒分离,并随吸热后的流化风一起翻越隔墙经细灰返料口返回炉膛,对炉内床料粒径分布起到调节作用;粗颗粒灰渣则在分选室下部流化流动和初步冷却,绝大部分的粗颗粒和少部分细颗粒通过排渣管排入下级冷渣装置。通过改变分选室流化风速和分选隔墙高度,可以调节返送回主床的细颗粒量及其粒径分布。

25 Tons Chain Grate Boiler Shipped to Australia 1.jpg

通过相关实验我们得出以下结论:

1、该新型排渣装置能够实现对锅炉排渣的粗细颗粒分选和调节炉内床料粒径分布。

2、随着运行时间的增加,分选室和主床的排渣平均粒径变化均逐渐减小;连续运行30min后,分选室和主床可达稳定状态;同时,分选室流化风速越大,达到稳定状态所需的运行时间越短。

3、可以通过改变分选室和主床的流化风速来调节该排渣装置的排渣分选情况;在主床流化风速一定时,分选室排渣平均粒径随着分选流化风速的增大而增大,而主床排渣平均粒径则随之减小:只有当分选室和主床的流化风速比夸1.43时,分选室才有好的排渣颗粒分选效果。

4、在试验的隔墙高度下,分选室和主床的排渣平均粒径均随着隔墙高度的增加而变小,主床排渣平均粒径变化量相对较小,且始终也没有超过原始排渣平均粒径。

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