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1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,循環(huán)流化床鍋爐分離器及回料閥設(shè)計(jì),循環(huán)流化床物料循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)流化床核心部件：,燃燒室、分離器、回料閥,構(gòu)成了流化床物料循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)流化床物料循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)流化床核心部件：,燃燒室、分離器、回料閥,構(gòu)成了流化床物料循環(huán)系統(tǒng),1.,氣固分離器,氣固分離器是循環(huán)流化床鍋爐的關(guān)鍵部件之一，它的分離效率是建立穩(wěn)定循環(huán)的關(guān)鍵，其阻力消耗對鍋爐的動力消耗有很大影響。分離器設(shè)計(jì)如果不合理將會破壞固體顆粒的穩(wěn)定和連續(xù)循環(huán)，影響鍋爐的燃燒效率和脫硫效率，局部受熱面磨損等問題，影響鍋爐的安全可靠性。,分離器作用,實(shí)現(xiàn)了燃料
2、循環(huán)燃燒，提高了燃燒效率,實(shí)現(xiàn)了脫硫劑循環(huán)利用，節(jié)約了脫硫劑用量,保留足量的固體顆粒，順利完成傳熱,分離器的分類,按進(jìn)口溫度分類,高溫分離,中溫分離,低溫分離,按是否冷卻分類,絕熱式,水（汽）冷式,分離器的分類,按分離原理分類,（,1,）,離心式分離器,（,2,）,慣性分離器,（,3,）,組合式分離器,慣性分離器,慣性分離原理,慣性分離器,百葉窗分離器,離心式分離器,基本原理：,離心分離,高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,密度大的顆粒被甩到筒壁面,實(shí)現(xiàn)了與密度小的氣體的分離,絕熱旋風(fēng)分離器,絕熱旋風(fēng)分離器：,由鋼板外殼、內(nèi)襯耐磨耐火材料等組成,特點(diǎn)：技術(shù)成熟，便于安裝和制造，分離效率高，造價低,高溫絕熱旋風(fēng)分離器
3、,缺點(diǎn)：耐磨耐火材料襯里較厚，加熱冷卻時間長，冷態(tài)啟動時間長,旋風(fēng)分離器外表溫度相對很高，表面溫度很難降至外界溫度，熱損失很大,汽冷旋風(fēng)分離器,分離器外殼由汽冷膜式壁管組成，管子結(jié)構(gòu)中通過蒸汽或水，從而降低金屬外殼溫度。,特點(diǎn)：采用蒸汽或水冷卻,能減少使用耐火材料的數(shù)量,也能減少旋風(fēng)分離器外表的輻射損失，啟動時間縮短，較好解決了旋風(fēng)筒內(nèi)防磨問題。,缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，通用性受到限制,方形分離器,外形為非圓形結(jié)構(gòu)，采用正方形或接近正方形的多邊形結(jié)構(gòu),方形分離器,爐膛,爐膛,方形分離器,特點(diǎn)：分離原理基本與旋風(fēng)分離器原理相同,但是由于采用方形的膜式水冷壁殼體結(jié)構(gòu)，降低了加工難度。在水冷表面敷設(shè)
4、了一層薄耐火層，增加了傳熱，防止磨損。結(jié)構(gòu)更為緊湊，降低了成本。不易結(jié)焦，結(jié)構(gòu)簡單，啟動速率取決于水循環(huán)安全性，時間短。,分離細(xì)顆粒的能力較低，有待于提高。,機(jī)械再循環(huán)式分離器,分離器設(shè)計(jì)要求,循環(huán)流化床的分離機(jī)構(gòu)必須滿足下列要求,1.,能夠在高溫下正常工作。,2.,能夠滿足極高濃度載粒氣流的分離,分離器的入口固體顆粒濃度達(dá)到,0.5-50kg/m3,。,3.,具有低阻的特性，以使得引風(fēng)機(jī)壓頭適當(dāng)降低。因?yàn)榉蛛x裝置的阻力增大將增大風(fēng)機(jī)的壓頭，增加能耗。,4.,具有較高的分離效率。實(shí)際上循環(huán)倍率在很大程度上是靠分離器的效率來保證的，這里較高的效率不完全是對于大顆粒，而且也指小煤?；蛎摿騽?5.
5、,能夠與鍋爐設(shè)計(jì)的流程相適應(yīng)，使鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊。,旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),對旋風(fēng)分離器進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)時，必須考慮到塵粒受到的各種力的相互作用,。,參數(shù)選擇位置,計(jì)算過程中必須確保塵粒和氣體的特性參數(shù)就是進(jìn)入旋風(fēng)分離器的位置的參數(shù)，包括密度，粘度，溫度，壓力，腐蝕性，和實(shí)際的氣體流量等,。,另外影響旋風(fēng)分離器的設(shè)計(jì)的因素包括場地限制和允許的壓降。,例如，效率和場地限制可能會決定是否選用并聯(lián)旋風(fēng)分離器，或是否需要加大壓降，或兩者同時采用。,旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),形狀選擇,旋風(fēng)分離器的形狀是影響分離效率的重要因素。,進(jìn)氣管結(jié)構(gòu),普通切向式,蝸殼式切向式,下傾螺旋面切向式,旋風(fēng)分離器設(shè)計(jì)注意事項(xiàng),為了
6、達(dá)到好的分離效果，氣體應(yīng)該通過直管進(jìn)入分離器，直管的長度約為,6-8,倍入口管直徑。這樣做主要是為了防止塵粒濃聚在彎頭外側(cè)再進(jìn)入分離器，氣體中的塵粒在氣流中分配不均。,2.,回料器,處于分離器和爐膛之間，將分離器分離下來的物料重新送入爐膛進(jìn)行燃燒。固體物料回送裝置是循環(huán)流化床鍋爐重要組成部件之一，它的工作特性直接影響著循環(huán)流化床鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。,回料裝置作用,一、將分離器分離下來的固體顆粒返送回爐膛，實(shí)現(xiàn)物料平衡，保證鍋爐燃料及石灰石的往復(fù)循環(huán)燃燒和反應(yīng)；,二、通過循環(huán)物料在回料閥進(jìn)料管內(nèi)形成一定的料位，實(shí)現(xiàn)料封，防止?fàn)t內(nèi)的正壓煙氣反串進(jìn)入負(fù)壓的分離器內(nèi)造成煙氣短路，破壞分離器內(nèi)的正常氣固
7、兩相流動及爐內(nèi)正常的燃燒和傳熱,三、將循環(huán)物料從較低壓力的地方送到較高壓力區(qū)域,四、在有外置換熱器時調(diào)節(jié)物料循環(huán)分流量，適應(yīng)鍋爐負(fù)荷的變化。,回料裝置的分類,回料裝置按閥的類型可分機(jī)械閥和非機(jī)械閥。,機(jī)械閥如閘閥、蝶閥、螺旋給料機(jī)等可以控制、輸送物料，但是它們受到了體積的限制，而且爐內(nèi)高溫、高壓的環(huán)境也容易造成機(jī)械閥的卡塞、變形、和磨損等，因此在大型循環(huán)流化床鍋爐中普遍采用的是非機(jī)械閥。,非機(jī)械回料裝置,按結(jié)構(gòu)形式分類有,L,型閥，,J,型閥，,V,型閥等。,L,型閥,它由連接兩個容器的直徑相同的圓管直角相交而形成，在循環(huán)流化床鍋爐中，,L,閥的垂直立管與旋風(fēng)分離器（或其它型式的氣固分離裝置）
8、的料斗相連，水平管與爐膛相連。,L,閥的垂直立管內(nèi)固體顆粒呈移動床流動。在略高于,L,閥水平管軸線的垂直立管上少量空氣推動立管內(nèi)密相顆粒進(jìn)入密度相對較稀的床層內(nèi)。雖然,L,閥開啟方便，所需充氣量較小，但充氣的壓力較高，而且難以實(shí)現(xiàn)大型化,。,無法控制立管內(nèi)的料位高度和充氣量的大小，運(yùn)行中往往立管被吹空，致使?fàn)t內(nèi)高,溫氣體反竄至分離器，降低了分離器的分離效率，因而無法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定返料和密封的作,用。,V,型閥,V,閥是由一個,V,型通道（與倒置的錐體相似）和立管通過一個小孔所組成的如,圖,1.3,。氣體由立管底部經(jīng)布風(fēng)板進(jìn)入，固體物料和氣體經(jīng)孔口進(jìn)入上行流化床。,V,閥立管中流化床流動。根據(jù)立管內(nèi)物
9、料流化時建立的壓頭自動調(diào)節(jié)循環(huán)物料量的大,小，故也稱自動閥。這種返料系統(tǒng)的立管中應(yīng)保持足夠的存料量，以產(chǎn)生足夠克服主,床及分離器阻力之和的中的空隙率和立管的料位高度。對于這種自動返料系統(tǒng)，要改變返料量只有改變系統(tǒng),存料量這一種方法。,V,閥的一個顯著特點(diǎn)是即使在很大壓力差的情況下，仍可提供良,好的氣密封性能，即燃燒室與返料立管之間的泄露很小。另外，,V,閥還有兩個不尋常,的特點(diǎn),8,：,1,）高固體顆粒循環(huán)量下的穩(wěn)定運(yùn)行和低固體顆粒循環(huán)量下的周期性運(yùn)行。,2,）延遲性，即系統(tǒng)特性和運(yùn)行過程有密切關(guān)系。,有效壓頭。如不改變存料量，僅依靠改變充氣量只能控制立管,回料閥的工作原理,J,型閥又稱為自平衡閥，利用下方的風(fēng)機(jī)將回料流化。目前在循環(huán)流化床鍋爐上應(yīng)用最多的一種固體顆?；厮涂?制裝置。實(shí)際運(yùn)行情況表明，這種返料控制裝置的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠，能夠很好地,滿足穩(wěn)定返料和密封的要求，是一種很有發(fā)展前途的返料器，但是缺乏對循環(huán)物料的,調(diào)節(jié)和控制能力，返料室有時會出現(xiàn)局部流化不良從而導(dǎo)致結(jié)焦。,回料閥工作原理,2.,回料閥的設(shè)計(jì),增加了可調(diào)擋板,回料閥實(shí)例,大型,CFB,鍋爐循環(huán)量很大，向爐內(nèi)集中回料容易引起爐內(nèi)物料分布不均以及局部沖擊磨損，故通常采用雙路閥。如圖可看做兩個,U,型閥共用一個立管，兩個閥體水平夾角,105,度，循環(huán)灰被分兩路送入爐膛，提高了回灰的均勻性。,謝謝！,
分離器及回料閥
