循环流化床锅炉选择性排渣装置的冷模试验研究

摘要

随着国民经济的高速发展，煤炭供应日趋紧张。循环流化床（CFB）燃烧技术由于较好的煤种适应性及优良的环保性能，得到越来越普遍的应用。但是，采用CFB燃烧技术燃烧劣质煤时，却存在炉内磨损严重、细颗粒量不足、底渣热损失大等问题。本文针对这一现象，首次提出了一种底渣分选式排渣技术，通过减少细床料排出比例，有效控制炉膛受热面的磨损；通过降低排渣温度，解决排渣管结焦问题，并降低对冷渣设备冷却能力的要求；通过回收部分底渣热量，以提高CFB锅炉燃烧劣质煤的经济性和可靠性。
　　 为了验证该排渣装置的技术可行性，设计、制造和安装了一个流化床选择性排渣装置的冷模试验台，对该新型排渣装置内气固流动特性进行了系统的试验研究，并利用所定义的特性参数（分选效果因子、分界粒径等）分析得出了影响底渣分选性能及排渣性能的规律。得出以下主要结论：
　　 ① 所定义的分选特性参数，基本能够正确衡量颗粒的分选效果，及判断排渣装置是否处于正常分选状态；
　　 ② 随着运行时间的增加，分选过程最终会达到一个相对稳定的状态，且分选风速的增大能够有效的缩短试验台达到分选稳态的时间；
　　 ③ 分选风速的增加有利于细小颗粒的分选回收，但同时也造成了分界粒径的增大。炉膛风速的增加对排渣装置的分选作用有负面影响；
　　 ④ 床料中细颗粒份额的增加、床层顶部与返料口底部的高度差的减小均有利于细小颗粒的分选回收，但同时也造成了分界粒径的增大；
　　 ⑤ 分界粒径增加到超过设计临界粒径后，排渣装置分选效果将开始变坏。当预先设定的临界分选粒径=1mm时，分析得出：1）试验范围内，无因次流化速度比 >1.43时，排渣装置就可以处于正常分选状态；2）试验范围内，找到了最佳分选效果的某一组参数：炉膛风速为0.393m/s，分选风速为2.245m/s（=5.71），高度差为150～200mm；
　　 ⑥ 试验台结构设计合理，床料流化状态良好，在试验范围内能够达到明显的粗细渣分选效果，由此证明所研制的选择式排渣装置具有可行性，能够做进一步的工业化推广。

目录

文摘

英文文摘

1 绪 论

2 国内外选择性排渣技术研究概况

3 试验研究概况

4 试验结果及分析

5 结论与展望

致 谢

参考文献

附 录