循环流化床锅炉中灰颗粒的演化特征
循环流化床的返料灰粒度标准
循环流化床的返料灰粒度标准1. 引言循环流化床是一种常见的燃烧和气化技术,广泛应用于能源、环保等领域。
返料灰的粒度标准对循环流化床的运行效率和环保性能有重要影响,因此对于返料灰粒度的标准化控制至关重要。
2. 循环流化床的基本工作原理循环流化床是通过高速气流将固体颗粒悬浮起来,形成类似流体的状态,从而实现燃烧或气化。
在这一过程中,返料灰作为固体床层的一部分起着重要作用。
3. 返料灰的作用返料灰是指在循环流化床燃烧或气化过程中由燃料或原料中所含的灰分形成的固体颗粒,其作用包括促进固体床层的稳定性、吸附有害气体和重金属、提高燃料利用率等。
4. 返料灰粒度对循环流化床的影响返料灰粒度的大小直接影响着流化床的运行效率和燃烧产物的排放。
过粗的返料灰容易堵塞床层,影响了气体固定化工艺,而过细的返料灰则会增加气固分离阻力,降低床层的稳定性和燃烧效率。
5. 返料灰粒度标准的制定为了保证循环流化床的正常运行和低污染排放,返料灰的粒度需要进行严格的标准化控制。
通常根据循环流化床的规模、燃料特性、床层结构等因素进行综合考虑,制定合理的返料灰粒度标准。
6. 个人观点和理解在循环流化床的运行中,返料灰的粒度标准是一个综合考量多种因素的复杂课题。
需要在保证燃烧效率和环保性能的充分考虑实际生产条件和成本控制。
只有通过科学合理的标准化控制,才能发挥循环流化床技术的优势,实现可持续发展。
7. 总结循环流化床的返料灰粒度标准对于床层稳定性、燃烧效率和环保性能都有重要影响。
从实际生产的角度出发,需要综合考虑多种因素,科学制定返料灰粒度标准,以推动循环流化床技术的发展和应用。
通过上述逐步展开的文章内容,你可以更加深入地理解循环流化床的返料灰粒度标准,了解其重要性和影响因素。
在文章的总结部分对整个主题做了回顾性的总结,帮助你全面、深刻和灵活地理解返料灰粒度标准的意义和影响。
循环流化床的返料灰粒度标准是循环流化床运行效率和环保性能的关键因素。
稿子
灰平衡与灰循环倍率循环流化床锅炉中,进入炉膛的燃料燃烧成灰,一部分从炉膛底部(床)排出,称为底灰。
一部分飞出炉膛,进入分离器,其中小于切割粒径99d 的灰飞出分离器,进入尾部烟道,飞离锅炉,成为飞灰;而大于切割粒径99d 的灰,被分离器分离下来,经回料器返回炉膛再燃烧,称为循环灰。
应当指出:由于燃烧,粒子间碰撞和磨损,以及粒子与分离器壁面之间的磨损,使大的灰粒在逐渐减小,当小于切割粒径99d 时,这部分循环灰又成为飞灰。
由于循环灰量随时在变化,增加了确定各部分灰的份额的难度。
虽然如此,当循环流化床锅炉运行稳定后,在某一时间段内,即灰达到平衡时,还是可以确定各部分灰的份额的,并可由此计算循环灰焓和烟气中飞灰浓度。
必须指出,灰循环倍率不是认为选取的,它主要取决于分离器效率和飞灰份额。
循环流化床锅炉处于最佳燃烧工况时的灰循环倍率ff f n a a ηη-=14.物质平衡与热平衡锅炉燃烧时炉膛内的热量分配,除了燃料的低位发热量外,还有燃料所含水分的吸热量,计算时需把燃料燃烧放出的热量和水分吸收的热量进行加权平均。
4.1 可支配热量Dar Q = ,net ar Q (4-1)式中:Dar Q ——可支配热量,kg kJ / ;,net arQ ——受到基低位发热量,kJ/kg.4.2 入炉的燃料灰量G F 100arA(kg/kg ) (4-2) 式中:ar A ——燃料收到基灰分;4.3飞灰份额f a =1-d a (4-3)式中:f a ——飞灰份额,%;4.4 燃烧的理论空气量0V =0.0889(ar C +0.375ar S )+0.265ar H -0.0333ar O (4-4)式中:0V ——理论空气量,kg m /3; ar C ——收到基碳含量;ar S ——收到基硫含量; ar H ——收到基氢含量; ar O ——收到基氧含量.4.5理论水蒸气体积02OH V =0.111ar H +0.0124ar M +0.01610V (4-5) 式中:02O H V ——当量理论水蒸气体积,kg m /3;ar M ——燃料中的水分,%; ar H ——燃料中的氢,%;0V ——理论空气量,kg m /3;5.燃烧产物热平衡方程式当燃料及其燃烧所需的空气进入炉膛发生燃烧后,含碳灰粒飞出炉膛,大于分离切割粒径99d 的颗粒被分离器捕集,经回料器返回炉膛燃烧,而小于分离切割粒径99d 的颗粒飞入尾部烟道,成为锅炉飞灰。
浅析循环流化床灰渣利用
浅析循环流化床灰渣利用引言由于循环流化床锅炉是属低温燃烧,燃烧温度在1000℃以下,而且循环流化床锅炉的底渣在炉膛停留时间长,一般含炭量均在3%以下,其灰渣以烧粘土质混合材料为主,化学成分SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO和MgO等占90%以上,矿物组成主要为占原煤中50%以上的高岭石在1 000℃以下燃烧形成的具有活性的无定形偏高岭石。
资料表明,煤中粘土矿物在500℃时开始脱水,800℃左右大量的碳酸盐分解,在1000℃以下还伴有少量的CA、CF、C2F、C5A5等生成,因此具有一定的水硬活性。
为此利用其含炭量低和水硬活性特点可以作为水泥的原料。
我国在灰渣的基础研究和新的开发应用方面取得了不少进展,粉煤灰硅酸盐水泥也已得到了较为深入的研究,成为重要的水泥品种之一。
我国的灰渣的综合利用不足30%,水硬活性略差一点,因此循环流化床锅炉灰渣,虽有一定的水硬活性,但在水泥生产应用中却受到限制,目前只有部分作为水泥添加剂,而大多作为一些较简单的利用,如制砖、铺路和用作填土等。
为此必须开发活化工艺,如热水活化工艺和蒸汽活化工艺,以提高其水硬活性。
一、循环流化床锅炉灰渣的基本特性循环流化床锅炉的灰渣分为两种,一种是由除尘器收集的飞灰,另一种是由排渣口排出的炉底渣。
两者之间的比例取决于煤种特性。
对于劣质煤,例如煤矸石、石煤,底渣量可达60%-80%,而对烟煤、无烟煤底渣量可能仅为10%-30%。
1、灰渣的物理特性(1)外观形态燃料及锅炉运行条件不同,飞灰和底渣的外观形态也会有差别,然而飞灰一般呈灰白色至深灰色,底渣则呈棕色至灰色的粒状物质,有经验的运行人员可直接根据灰渣的颜色判断燃料的燃尽率。
(2)粒度分布粒度分布对建筑回填工程应用影响较大,研究表明粒度分布均匀时,易形成松散结构,当受到动载荷时,容易造成工程破坏,表面沦陷。
而像循环流化床锅炉这样宽筛分的灰渣,颗粒大小混杂,易形成紧密结构,是建筑工程上的理想结构。
循环流化床锅炉的工作原理及特点
精心整理
循环流化床锅炉的工作原理及其特点
一、工作原理
1液态化过程
流态化是固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的一种状态固体颗粒、流体以及完成
化介质为气体,固体颗粒以及煤燃烧后的灰渣(床料)被流化,称为气固流态化。
流化床锅炉与其他类型燃烧锅炉的根本区别在于燃料处于流态化运动状态,并在流态化过程中进行燃烧。
当气体通过颗粒床层时,该床层随着气流速度的变化会呈现不同的流动状态。
随着气体流速的增加,固体颗粒呈现出固定床、起始流化态、鼓泡流化态、节涌、湍流流化态及气力输送等状态。
2宽筛分颗粒流态化时的流体动力特性
(1(2(3(4(53并面,4再热器、省煤器和空气预热器等,与常规火炬燃烧锅炉相近。
(1) 炉膛
炉膛的燃烧以二次风入口为界氛围俩个区。
二次风入口以下为大粒子还原气氛燃烧区,二次分入口以上为小粒子氧化气氛燃烧区。
(2) 分离器
分离器循环流化床分离器是循环流化床燃烧系统的关键部分之一。
它的形成决定了燃烧系统和锅炉整体布置形式和紧凑性
(3) 返料装置
饭料装置是循环流化床锅炉的重要部件之一。
他的正常运行对燃烧过程的可控性、对锅炉负荷调节性能起决定性作用。
(4) 外置换热器
精心整理
部分循环流化床锅炉采用外置换热器。
外置换热器的作用是,是分离下来的物料部分或全部通过它,并将其冷却到500℃左右,然后通过返料器送回床内在燃烧。
外置换热器可布置省煤器、蒸发器、过热器、再热器等受热面。
二、循环流化床锅炉的特点
并(4)飞灰含碳量高的问题。
大型流化床锅炉的污染物灰渣形态分析与控制
大型流化床锅炉的污染物灰渣形态分析与控制大型流化床锅炉是一种高效、清洁的燃煤锅炉,其燃烧过程中会产生不同形态的污染物灰渣。
对这些灰渣进行形态分析与控制,是保证锅炉运行稳定、降低环境污染的重要措施。
本文将从污染物灰渣的形态特征、危害及控制措施三个方面进行详细阐述。
一、污染物灰渣的形态特征大型流化床锅炉的燃烧过程中,主要产生的污染物有硫化物、氮氧化物、碳残留物等。
这些污染物在燃烧过程中会以固体或气态形式排放出来,其中固体颗粒就是灰渣。
1. 硫化物:硫化物是煤燃烧产生的主要污染物之一,形态主要包括硫酸盐颗粒、硫酸钙颗粒等。
硫酸盐颗粒多为细小、无定形,易在大气中形成酸性雨水,对环境具有一定的危害。
2. 氮氧化物:氮氧化物主要包括一氧化氮和二氧化氮,它们在大气中具有一定的毒性,是雾霾天气形成的主要原因之一。
氮氧化物在燃烧过程中主要以气态形式排放,但部分会以固体形式存在于灰渣中。
3. 碳残留物:碳残留物是煤燃烧产生的有机物质,主要以颗粒形式存在于灰渣中。
碳残留物的排放会对大气造成污染,同时还会降低锅炉燃烧效率。
二、污染物灰渣的危害1. 环境污染:污染物灰渣的排放对环境造成一定的影响。
硫酸盐颗粒会在大气中形成酸性雨水,对土壤和水源造成污染。
氮氧化物排放会加剧雾霾天气的形成,影响空气质量。
碳残留物的排放则会加重温室效应,导致气候变化。
2. 健康危害:污染物灰渣的成分含有有毒物质,例如重金属等。
长时间接触或吸入这些污染物会对人体健康造成损害,引发呼吸系统疾病、心血管疾病等。
三、污染物灰渣的控制措施为了减少大型流化床锅炉燃烧过程中产生的污染物灰渣,必须采取一系列控制措施,包括先进燃烧技术、烟气脱硫脱硝、灰渣处理等。
1. 先进燃烧技术:通过优化燃烧工艺,可以提高锅炉的燃烧效率,减少污染物的生成。
例如,采用空气预热、再燃烧和多级燃烧等技术,可以使燃料充分燃烧,减少碳残留物的生成。
2. 烟气脱硫脱硝:烟气脱硫脱硝技术是减少硫化物和氮氧化物排放的有效方法。
循环流化床锅炉燃烧劣质无烟煤的飞灰特性及其利用前景分析
的含碳 量 , 分析 了影 响 飞 灰 可燃 物 的主 要 因素及 解 决措 施 。研 究结 果 表 明 , 径 在 并 粒
4 m 以 下的颗 粒 占飞灰 质量 总 额的 7 左 右 , 0 5 飞灰 可 燃 物峰 值 出现 在 3 m 左 右 的 0 粒径 范 围 , 而这部 分颗 粒很 难 实现 一 次燃 尽是 造 成 飞灰 可 燃 物偏 高的 主要 原 因。 对 飞 灰进 行 湿法脱 碳 分 离后 , 粉 的可 燃物含 量 达 7 以上 , 纯灰 ” 可燃 物 含 量在 3 以 碳 O “ 的 下, 可直接 用于 生产 高 附加 值产 品 , 大提 高 了灰 的 综合 利 用 价值 , 大 环保 效益 和 经 济 效
bu n d c m b tbls i l s pp a si h a e o r il ie a ut3 z , ie t spa tofpa — r e o us i e n fy a h a e r n t e r ng fpa tce sz bo 0/m wh l hi r r tce a tb r d a y a c a h s i he ma n c u e r s li n s il s c n’ e bu ne wa ton e, nd t i s t i a s e u tng i ome wha i nb ne t h gh u ur d c ombus i e c nt n n fy a h Af e tde a b ia i n s pa a i ft l s t nbu ne o — tbl o e t i l s . t rwe c r on z to e r ton o he fy a h, he u r dcr n bu tb e c nt nti pu v rz d c r n r a he o 0 , h nbur e o b tbl o e n p e a h s i l o e n l e ie a bo e c sab ve7 t e u n d c m us i ec nt nti ur s i nd r 3 .The pu e a h c n b r c l e orma su e r s a e die ty us d f nuf c urng pr duc swih hi h a dii na a ue. at i o t t g d to lv l
循环流化床锅炉 第三章 循环流化床锅炉基本原理
影响物料浓度分布的主要因素
流化速度
物料的颗粒特性
循环倍率 给料口和回料口的高度 二次风口的位置
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§3.3 循环流化床锅炉传热
本节内容: 一、传热机理 二、炉膛内传热方式的变化 三、影响传热的主要因素
18
一、传热机理 1、颗粒对流 2、气体对流 3、辐射
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二、炉膛内传热方式的变化
第三章 循环流化床锅炉基本原理
1
主要内容
基本概念
循环流化床的动力特性
循环流化床锅炉的传热 循环流化床锅炉的燃烧
2
§3.1 基本概念
一、单一粒径颗粒流态化过程 1、流态化和流化床的概念 流态化:当气体以一定的速度向上流过固体 颗粒层时,固体颗粒呈现出类似于流体状态 的现象称为流态化。 流化床:固体颗粒、气体以及完成流态化的 设备称为流化床。 2、单一粒径不同气流速度下固体颗粒床层的流 动状态
四、燃烧区域与燃烧份额
燃烧区域
密相区 稀相区 高温分离器
33
燃烧份额
1、概念 2、燃烧份额对锅炉运行的影响
34
3、影响燃烧份额的因素 煤种 粒径及其分布 流化速度 物料循环量 过量空气系数 密相区床温
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思考题
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
③分离器效率 ④回料系统
一次风 循环流化床锅炉原理简图
10
§3.2
循环流化床的动力特性
一、床层阻力特性
11
临界流化风速和临界流化风量的测定
对运行的指导意义: 为使床层达到充 分流化,运行流化风 速通常为临界流化风 速的2~3倍。
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循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点【最新版】
循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点一、循环流化床燃煤锅炉炉内工作原理循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程,以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为主要特征。
固体颗粒充满整个炉膛,处于悬浮并强烈掺混的燃烧方式。
但与常规煤粉炉中发生的单纯悬浮燃烧过程相比,颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度远大于煤粉炉,并且存在显著的揪粒成闭和床料的颗粒间混,颗粒与气体间的相对速度大,这一点显然与基于气力输送方式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。
循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程示意见图6-1。
预热后的一次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送入,使炉膛内的物料处于快速流化状态,燃料在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。
较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛,并由K灰分离装置分离收粜,通过分离器下的回料管与飞灰回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃烧系统内完成燃烧和卨温烟气向X质的部分热M 传递过程。
烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入图s-i拥环流化床锅炉炉内燃烧与烟风系统尾部烟逬,继续受热曲•进行对流换热,最后排出锅炉。
在这种燃烧方式下,燃烧室密相区的湿度水T受到燃煤过秆中的高温结液、低温结焦和最佳脱硫温度的限制,一般维持在850℃左右,这一温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。
由于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度水平低的特点,带来低污染物排放和避免燃煤过程中结渣等问题的优越性。
二、循环流化床锅炉的工作过程图6-2为典型电站用循环流化床锅炉的工作系统,其基本工作过程如下:煤由煤场经抓斗和运煤皮带等传输设备被送入煤仓,然后由煤仓进入破碎机被破碎成粒径小于10mm 的煤粒后送入炉膛。
与此同时,用于燃烧脱硫的脱硫剂石灰石也由石灰石仓送入炉膛,参与煤粒燃烧反应。
此后,随烟气流出炉膛的大量颗粒在旋风分离器中与烟气分离。
分离出来的颗粒可以直接回到炉膛,也可经外置式换热器办进入炉膛参与燃烧过程。
由旋风分离器分离出来的烟气则被引入锅炉尾部烟道,对布置在尾部烟道中的过热器、省煤器和空气预热器中的工质进行加热,从空气预热器出口流出的烟气经布袋除尘器除尘后,由引风机排入烟囱,排向大气。
循环流化床锅炉的发展和特点
循环流化床锅炉的发展和特点能源与环境是当今社会发展的两大问题。
我国是产煤大国,也是用煤大国,目前一次能源消耗中煤炭占76%,在今后若干年内还有上升的趋势,而其中84%的煤炭又直接用于燃烧,其燃烧效率不高,污染严重(我国每年排入大气的87%的SO2和67%的NOx均来源于煤的直接燃烧)。
可见,发展高效、低污染的清洁燃煤技术是当前亟待解决的问题。
循环流化床锅炉技术是近些年来国际上迅速发展起来的新一代高效低污染清洁燃煤技术,它不但能达到低NOx排放、90%的脱硫效率和与煤粉炉相近的燃烧效率,与层燃炉和煤粉炉相比,还具有燃料适应性广、负荷调节性能好。
灰渣易于综合利用等优点。
国际上该项技术在电站锅炉、工业锅炉、废弃物处理利用、石油、化工、冶金、能源、环保等工业领域中的气相加工和固相加工过程得到广泛应用。
可以预见,循环流化床技术必将在未来的几年得到飞速发展。
l、循环流化床锅炉在国内外的发展1.1循环流化床锅炉在国外的发展1921年12月德国人温克勒发明了第一台流化床,该流化床使用的是粗颗粒床料。
1938年12月麻省理工学院的刘易斯和吉里兰发明了快速流化床。
循环流化床真正成为具有工业实用价值的新技术是在20世纪50、60年代。
60年代末,德国鲁奇公司(Lurgi)发展并运行了Lurgi/V AW循环流化床锅炉的氢氧化铝焙烧反应器。
1979年芬兰奥斯龙(Ahlstrom)公司生产了20t/h的循环流化床锅炉,1982年德国鲁奇(Lurgi)公司的第一台50t/h的商用循环流化床锅炉投入运行,这标志着作为煤燃烧设备的循环流化床锅炉诞生了。
通常把第一代流化床锅炉称为鼓泡床锅炉(又称沸腾床);循环流化床锅炉称为第二代流化床锅炉。
两者之间既有联系,也有差别。
随后,循环流化床技术迅速发展起来,尤其在国外发展很快,并向大型化方向发展。
目前国外主要开发研制单位和生产厂家有德国鲁奇公司、芬兰奥斯龙公司、美国巴特尔研究中心、美国福斯特·惠勒公司、德国巴布科克和斯坦缪勒公司、瑞典斯图特斯维公司。
什么是粉煤灰
什么是粉煤灰?他的物理化学特性有哪些?发布日期 : 09/12/15粉煤灰又称飞灰,是一种颗粒非常细以至能在空气中流动并能被特殊设备收集的粉状物质。
我们通常所指的粉煤灰是指燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后从烟道排出、被收尘器收集的物质。
煤在锅炉中燃烧后有两种形状的固态残留物--灰和渣。
随烟气从锅炉尾部排出的,主要是经除尘器收集下来的固体颗粒即为粉煤灰,简称灰或飞灰;颗粒较大或呈块状的,是从炉堂底部收集出来的称为炉底渣,简称渣。
我们通常讲粉煤灰综合利用,也包括渣在内。
简单地说,粉煤灰呈灰褐色,通常呈酸性,比表面积在2500 7000cm2/g,尺寸从几百微米(x10的-6次方m)到几微米,通常为球状颗粒,主要成分为Si02、A1203和Fe203,有些时候还含有比较高的CaO。
粉煤灰是一种典型的非均质性物质,含有未燃尽的碳、未发生变化的矿物(如石英等)和碎片等,而相当大比例(通常大于50%),是粒径小于10μm的球状铝硅颗粒粉煤灰是排放量最大的一种工业废料,在所有燃煤副产品中占有绝对大的比例,并且随世界各国对环境要求的提高、收集技术的发展和大量低级煤的使用,粉煤灰的排放量增长速度非常快。
一般来说,现代化电厂如果使用低灰分的优质煤,煤能比较充分燃烧,则1x104kW装机容量的年粉煤灰排放量为o.1-0.2x104t;但如果使用的是劣质煤,煤又不能充分燃烧,则粉煤灰的排放量可高达1x104t[按火力电厂的效率为42%-61%,煤耗210~307e/(kW.h)H-gg]。
粉煤灰综合利用网工业固废综合利用中心根据多年的实践和研究,把粉煤灰按照如下方式进行了分类和分级:粉煤灰有着非常明显的物理化学特性,我们对于粉煤灰的利用无非采取这两种特性综合运用。
由于粉煤灰燃烧方式、排放方式、煤种不同、炉型不同等因素决定了粉煤灰产生了微小差异化,但就因为这个微小的差异形成了粉煤灰的个性,几乎每个电厂排放的粉煤灰化学成分都不同,甚至一个电厂在不同的时间和不同的炉型下产生的粉煤灰都是不同的。
循环流化床锅炉的原理及特点
循环流化床锅炉的原理及特点第一节循环流化床锅炉的原理一、循环流化床的工作原理(一)流态化过程当流体向上流过颗粒床层时,其运动状态是变化的。
流速较低时,颗粒静止不动,流体只在颗粒之间的缝隙中通过,当流速增加支某一速度之后,颗粒不再由分布板所支持,而全部由流体的摩擦力所承托。
此时,对于单个颗粒来讲,它不再依靠与其他邻近颗粒的接触而维持它的空间位置,相反地,在失去了以前的机械支承后,每个颗粒可在床层中自由运动,就整个床层而言,具有了许多类似流体的性质,这各状态就被称为流态化,颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度,称为临界流化速度。
流化床类似流体的性质主要有以下作为点:(1)在任一高度的静压近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量;(2)无论床层如何倾斜,床表面总是保持水平,床层的形状也保持容器的形状;(3)床内固体颗粒可以像液体一样从底部或侧面的孔口中排出;(4)密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉,密度小的物体会浮在床面上;(5)床内颗粒混合良好,因此,当加热床层时,整个床层的温度基本均匀。
一般的液-固流态化,颗粒均匀地分散于床层中,称之为“散式”流态化,而一般的气固流态化,气体并不均匀地流过颗粒床层,一部分气体形成气泡经床层短路逸出,颗粒则被分成群体作湍流运动,床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化,因此这种流态化称为“聚式”流态化。
煤的燃烧过程是一个气-固反应,故本书只讨论气-固流态化。
(二)循环流化床的原理和特点早期(40年代)的许多流化床是运行在相对较高的流化速度下的,此后,因为技术上的困难,运行流化速度降低。
50~60年代,许多研究机构开始进行流态化的研究,研究重点放在流化床的气泡特性等方面。
这样,对低速流化床的认识有了很大提高,而高速流态化过程则几乎被忽略,因此这段时间投运的流化床也基本上是鼓泡式流化床。
最近10年来,高速流化过程研究的开展和某些特定工艺的要求,使得被称为循环流化床的技术得到了广泛的应用,特别是循环流化床锅炉,更是在短短十几年内从实验室研究发展到了电站应用。
循环流化床不同粒径的飞灰残碳的燃烧特性
循环流化床不同粒径的飞灰残碳的燃烧特性摘要循环流化床锅炉作为高效、低污染的清洁燃烧技术,在煤的洁净利用方面扮演着重要角色。
介绍循环流化床燃烧技术发展现状,在此基础上分析不同粒径的飞灰残碳的燃烧特性并重点研究飞灰残碳燃烧特性改善措施,为开发新的飞灰处理技术并应用于工业实践奠定理论基础和科学依据,对循环流化床锅炉的应用和发展有着积极的意义。
关键词循环流化床;飞灰;残碳;燃烧特性1循环流化床燃烧技术发展现状流化床燃烧技术起源于上世纪六十年代,它将化学工业的流态化技术应用于燃烧领域,成为具有竞争力的新一代高效清洁燃烧技术。
循环流化床的工作过程是:被加工成一定粒度的宽筛分煤和脱硫剂被送入炉膛,燃料在大量床料中呈流态化燃烧,飞出炉膛的细颗粒被气固分离器分离后回送入炉膛再次燃烧,烟气与尾部受热面换热,经除尘后排入大气。
由于循环流化床内有大量的固体颗粒反复循环,床内气固混合强烈,具有较高的燃烧效率和脱硫效果,与其它燃烧方式相比,循环流化床具有以下优点:燃料适应性好、燃烧效率高、炉膛截面热负荷高、NOx排放低、脱硫效果好、负荷调节灵活。
循环流化床锅炉技术主要应用于联合发电或独立发电,正在向大型化、高参数方向发展。
在目前能源储量减少、燃料价格上涨、环境污染严重的现实情况下,循环流化床更显出其独特的优势和巨大的发展潜力。
因此进一步研究推广循环流化床锅炉技术,对解决我国当前能源短缺、环境污染严重等问题,将具有重要的现实意义。
有效降低CFB锅炉飞灰含碳量不仅可以提高锅炉燃烧效率,减少能源损失,而且锅炉飞灰可用作建筑材料,部分代替水泥或用于制造水泥。
飞灰含碳量过高将限制其在水泥和建筑行业的应用。
因此,研究飞灰中残碳的燃烧特性,探索强化燃烧条件对飞灰残碳燃烧特性的影响,对CFB锅炉高含碳飞灰处理和利用有十分重要的意义。
2不同粒径的飞灰残碳的燃烧特性飞灰残碳燃烧是气体和固体之间发生的异相反应或非均相反应。
但它最基本的过程是碳与氧化剂之间的氧化反应。
生物质循环流化床锅炉空气预热器积灰分析
示 NH CI 是积灰主要成分 控 制氨逃逸 、 燃烧 系统 中 C 1 元素的摄入 、 提高空气预热器进 口空气温度 可以抑制积灰的产生。
关键词 : 空 预热 器 ; 积厌 ; 分析 中图 分 类 号 : T K 2 2 3 . Y4 文献 标 识 码 : B
2 原 因分 析
1 问题
f i 1 / 4面 积 的 点 蚀 、 麻点 , 外圈有 一处裂纹 . 且 整 个 圆 周 上 有 点 蚀、 麻点 ; 至 少 有 7个 滚 珠 } { | 现 裂纹 , 未 见 点蚀 、 麻点。 图7 轴 承损 坏 严 重 , 必须更换 。
4 结 论
振动频谱分析技术的应用 ,避免 了轴承瞬间损坏造成的非 i - f  ̄ t J 停机事故 。 通过简 易诊断发现异常后 , 采用振动频谱精密分 析, 町有效判断 内部运行 状态 , 通过 对特征频率分 析, 井对轴承
也随之 变 化 = 锅 炉炯 气 采, } } j 炉 内脱 硝 后 , 在 尾部 娴道 布 置 了催 化剂 许进 行喷 氨 . 埘 锅炉 烟 气 成分 I 旦 产 生一 定 影响 闪此 , 生物 质 循环
MW 汽 轮 发 电 机组 币 ¨ “ 湿法 脱 硫 + S C R脱 硝 + 湿式 静 电除 尘” 超 低
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[ I ]易 良粟. 简 易振 动诊断现场 实用技 术[ M] . 北京 : 机械1 业 出版社 .
生物质循环流化床锅炉 空气预 热器积灰分析
李廉 明 , 金建荣 , 孙 坚 , 王鲁 生 , 李秋 萍 , 俞 燕 , 薛 军
300MW循环流化床锅炉运行参数对飞灰和灰渣特性的影响
300MW循环流化床锅炉运行参数对飞灰和灰渣特性的影响循环流化床锅炉是一种极具环保性的燃烧技术,在我国极具适用性。
它采用高效、节能、环保的外循环流化床锅炉燃煤新技术,应用范围比较广,且结构简单,操作方便,NOX排放低,能够达到良好的燃烧效果。
但是,受运行参数的影响,它在实际应用中会出现结焦、积灰或飞灰含碳量高等问题。
本文分别分析循环流化床锅炉运行参数对飞灰和灰渣特性的影响,为其实际应用提供依据。
标签:循环流化床锅炉运行参数飞灰灰渣前言循環流化床锅炉技术发展比较快,它属于高效低污染清洁燃烧技术,主要被用以电站锅炉、废弃物处理和工业锅炉等诸多领域。
其应用规模也日渐扩大。
当前,我国部分火电厂已经开始对循环流化床锅炉技术进行应用,为火电厂工作开展提供了技术支持。
研究循环流化床锅炉运行参数对飞灰和灰渣特性的影响,需先对循环流化床锅炉概况进行明确了解,再从多个层面阐释具体影响因素,以达到良好的研究效果,为火电厂后续各项专业性工作的开展提供辅助。
一、循环流化床锅炉概况以某火电厂300MW循环流化床锅炉为例,它主要由以下三个部分构成:1.炉膛、汽包和冷渣器。
炉膛内部包含双面水冷壁,结构为全膜式。
另包括水冷屏、屏式中温过热器、屏式高温过热器和屏式高温再热器。
炉膛底部是由水冷壁管弯制围成的水冷风室,水冷风室底部布置有一次热风道,进风型式为底部进风。
本炉采用床上点火方式,一共设置了八支床上点火大功率油枪,左右侧墙各布置2台,前墙布置4台。
主要功能是在锅炉启动过程中进行点火和低负荷稳燃。
锅炉采用固态排渣,炉膛底部布置有4台滚筒冷渣器,冷渣器冷却后的炉渣由两条排渣线排至渣仓。
2.水冷式旋风分离器和回料阀。
3台水冷式旋风分离器位置在炉膛和尾部烟道之间。
3台非机械型回料装置分别布置在分离器下部。
旋风分离器的作用是收集随烟气流出的飞灰颗粒,在回料装置中对其进行放置,并在尾部对流烟道中对颗粒燃烧形成的烟气进行引入。
经收集到的固体颗粒会返回炉膛,再次燃烧。
循环流化床的返料灰粒度标准
循环流化床的返料灰粒度标准循环流化床(CFB)是一种用于燃烧煤炭或其他固体燃料的热力设备。
在CFB燃烧过程中,形成的灰渣将通过循环流化床系统定期返料回燃烧过程中。
在这个过程中,返料灰的粒度标准非常重要,可以直接影响到CFB的燃烧效率和环保性能。
以下是关于循环流化床返料灰粒度标准的详细介绍。
循环流化床的返料灰粒度标准是指返料灰的粒径分布范围和具体的粒度数值。
粗糙的返料灰可能导致炉膛内部的不均匀性和热点,降低燃烧效率,增加磨损和腐蚀,甚至引起堵塞等问题。
因此,返料灰的粒度标准必须严格控制,以确保CFB的正常运行和长期稳定性。
根据研究和实践经验,循环流化床的返料灰粒度标准通常根据以下几个方面来确定:1.燃烧效率要求:返料灰的粒度应适中,既不太粗,也不太细。
过粗的灰粒可能在床层中堆积,导致床的流动性变差,影响燃料的均匀燃烧。
而过细的灰粒可能易在炉内飞扬,降低燃烧效率,增加排放。
2.环保要求:返料灰的粒度应符合环保标准,特别是对颗粒物排放限值的要求。
过细的灰粒可以通过温度和电场等作用从床内排出,从而减少排放。
根据具体要求,返料灰的粒度可以在一定范围内进行调整。
3.炉膛内磨损和腐蚀的影响:返料灰的粒度过粗可能引起炉膛内部的磨损和腐蚀,而过细的灰粒可能增加床层的磨损,增加设备维护成本。
因此,返料灰的粒度应在磨损和腐蚀的允许范围内选择。
根据以上的考虑,循环流化床的返料灰粒度通常在以下范围内进行控制:1.粒度分布范围:返料灰的粒度分布应在一定范围内,以确保床层中的流动性和燃烧效率。
一般来说,返料灰的粒径分布应在0.1毫米到1毫米之间。
2.粒度数值:返料灰的具体粒度数值可以在一定范围内进行调整,以适应不同的燃料和设备要求。
在实际应用中,根据燃烧系统的实际情况和需要,可以通过控制破碎设备的工作参数和操作方式来调整返料灰的粒度。
需要注意的是,循环流化床的返料灰粒度标准并不是一成不变的,而是需要根据燃料特性、设备状况、环保要求和运行经验等综合因素进行评估和调整。
流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性
流化床煤气化技术具有高燃烧效率 、低污染排放等优势,适合大规模 应用。
高温燃烧与熔融技术是处理细粉灰 的有效方法之一,具有显著的优势 和应用前景。
研究内容与方法
研究内容
本文旨在探讨流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性的影响因素及作用机 制。
研究方法
采用实验研究与数值模拟相结合的方法,对不同因素下细粉灰的高温燃烧与 熔融过程进行深入研究。
• 灰渣处理和利用的研究不足:目前对流化床煤气化细粉灰处理和利用的研究仍不足,需要加强对其资源化 利用和无害化处理的研究。
• 未来研究方向:未来可以进一步研究细粉灰在流化床煤气化过程中的反应机制和动力学特性,探索提高煤 转化率和气化效率的新途径。同时,开展细粉灰资源化利用的研究,为流化床煤气化的可持续发展提供支 持。
细粉灰在流化床煤气化过程中的作用
细粉灰在流化床煤气化过程中具有重要的作用,能够促进煤的裂解和气化反应,提高煤的 转化率和气化效率。
研究不足与展望
• 实验条件与实际工况的差异:目前的实验研究条件与实际工业运行条件仍存在差异,因此在实际运行中细 粉灰的高温燃烧与熔融特性可能有所不同。
• 缺乏系统性的研究:目前对流化床煤气化细粉灰高温燃烧与熔融特性的研究还不够系统,需要进一步深入 探讨其作用机制和影响因素。
颗粒大小
颗粒大小对细粉灰的燃烧也有影响,一般来说 ,颗粒越小,比表面积越大,燃烧速率和燃烧 效率越高。
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细粉灰熔融特性
细粉灰熔融特性与机理
01
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熔融过程
细粉灰在高温下发生物理 变化和化学反应,导致其 熔点降低的颗粒大小和形状 会影响其熔点,颗粒越小 ,形状越不规则,熔点越 低。
细粉灰的形成与性质
生物质循环流化床燃烧飞灰特性分析
生物质循环流化床燃烧飞灰特性分析何荣;余春江;陈洪世;毕武林【摘要】对某生物质发电厂飞灰中碳的检测量为18.51%的异常偏高现象进行分析,通过热重分析、X射线衍射光谱、能谱分析及其他测试手段对飞灰特性进行了研究.研究发现该飞灰中碳的质量分数实际仅为2.9%.该生物质飞灰在高温灼烧条件下不同温度区间存在两个失重阶段,其中飞灰在520~750℃温度范围内存在的较大幅度的失重,初步判断为灰中碳酸盐分解效应,而在750~980℃间的失重很可能是灰中所含活泼的碱金属氯化物受热进入气相造成的.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2013(026)007【总页数】4页(P35-38)【关键词】生物质发电厂;生物质燃烧技术;飞灰;碳的质量分数;失重【作者】何荣;余春江;陈洪世;毕武林【作者单位】广东粤电湛江生物质发电有限公司,广东湛江524300;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,浙江杭州310027;广东粤电湛江生物质发电有限公司,广东湛江524300;广东粤电湛江生物质发电有限公司,广东湛江524300【正文语种】中文【中图分类】TK229生物质燃烧是转化利用生物质能的主要途径之一。
通过燃烧将生物质转化为高品位的电力,具有原料适应性好、生产规模大、转化效率高、转换强度大、污染物排放少等显著优点,是国内外大规模转化利用秸秆、树皮等农、林业生产废弃物类生物质的常用方法,尤其是在生物质含灰、含水波动频繁,其他生物质能转化利用技术难以实施的情况下,直接燃烧利用有较大优势[1]。
生物质燃烧利用在技术上借鉴了煤燃烧领域丰富的经验和产业基础,针对生物质燃料自身特性而开发。
目前国内市场上存在炉排炉燃烧和流态化燃烧两种技术路线。
炉排炉生物质燃烧技术是以丹麦成熟的水冷振动炉排炉为基础而发展起来的,在燃烧设备利用小时数、运行稳定性和运行操作便利性等方面具有一定优势[2];流态化燃烧基于国内自主研发技术,自2007年国内第一台秸秆流态化燃烧设备投运以来,各种技术方案经过不断完善发展,技术已定型和系列化,生物质流态化燃烧突出的优点是燃料适应性强、燃烧效率相对较高、污染物排放特性较好,比较适合我国生物质燃料品种繁杂多变的特性,其在燃料品质劣化的情况依然能维持较高燃烧效率的特性对我国生物质直燃产业发展有重要意义[3]。
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i i c l to l i i e e n c r u a i n fu d z d b d
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第3 4卷第 3期 20 0 7年 5月
华 北 电 力 大 学 学 报
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V0. 4. No 3 13 .
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分的方法和流化床 实验 台热态流化后 筛分的方法 ,对比分析 了灰颗 粒在燃烧 过程 中的演化 特征。结果表 明 : 三类灰颗粒在 不同的燃烧 温度 和时间的演化过 程存 在明显的不 同。从 而对循 环流化床 中的床料粒径 分布的确
定 提 供 了理 论 依 据 。
关 键 词 : 环 流化 床 ; 颗 粒 ; 损 ; 碎 ;归 类 ; 化 特 征 循 灰 磨 破 演
Ma y,2 0 07
循 环 流 化 床 锅 炉 中灰 颗 粒 的 演化 特 征
徐 有 宁, 李洪涛
( 阳工程学 院 沈阳市循 环流化床燃烧 技术 重点试验室 ,辽宁 沈阳 10 3 ) 沈 1 16
摘 要 :循 环 流 化床 ( F3 C 1)锅 炉 炉 内的 燃 烧 及 传 热 与 炉 内床 料 的状 态 密 切 相 关 , 而 炉 内床 料 主要 是 由燃 煤 含
S e yn ntueo n ier g S e yn 1 16 C i ) hn agIsi t f g e n , hn ag10 3 , hn t E n i a A s at Th o ut nadha a frnc c aigf ii dbd( F )bir r lt t h e aei bt c: ecmb so n etrn e i u t ud e e C B o l e e e wi tebdr t — r i ts i rl n l z ea rad h n r
中图分类号 :T 2 9 6 K 2 .
文献标识码 :A
文章编号 :1 0 —2 9 2 0 ) 一0 5 0 7 6 1(0 7 0 0c e itc fa h p le s o u i n r ha a t r s is 0 s e l t
c a n s i c o r m e ea i u a ig f i i d b d b i rp we l twee s mp e , a d t e mir s ̄ i o l d a h wh h c me f a o s v r l r ltn udz e l o r pa r a l cc l e o e n d n h coc c a p a a c h r ce s i o h p ril Wa b ev yo t a c o c p .Aco d n o t eme h n c l te gt d p e r n e c a a tr t f a t e s o s r e b p i l i c a s c d c mir s o y c r i t h c a i r n h a g as n
有的矿物 组分经过 燃烧、爆 裂和磨耗 过程形成的。对 多家循 环流化床 电站锅 炉选用煤种和不 同部 位的灰进行
取 样 ,使 用 可视 化 显微 仪 ,获取 了粒 度 分 布 和 灰 颗 粒 的微 观 形 貌 特征 。根 据循 环 流 化床 锅 炉 内灰 颗 粒 的 机 械
强度 和 耐磨 性 能 的 不 同 ,将 灰 颗 粒 归 为 三 类 不 同性 质 的 灰 ,以 此 为基 点 ,分 别 采 用 固定 床 燃 烧 后 冷 态振 动 筛