当气体或液体以一定的速度向上流过固体颗粒层时,固体颗粒层呈现出类似液体状态的现象,称为流态化现象。
流化速度:一般是指假设床内没有床料时空气通过炉膛的速度。U0表示,单位m/s。
临界流速是床料开始流化时的一次风速,此时一次风量为临界流量。
循环流化床锅炉启动时,我们比较担心的就是锅炉有会不会出现问题,而且很多的时候就是因为循环流化床锅炉燃烧的煤种较为广泛,所以磨损才会如此大,而且循环流化床锅炉还不能长时间的低负荷运行。
有施工经验的都知道循环流化床锅炉是不能长时间低负荷运行的,主要的原因就是因为循环流化床锅炉使用煤种较广,较为复杂,比较容易造成局部结焦;如果床压温度下降较多的话,物料循环量就会大幅度的减少,导致锅炉不完全燃烧造成的损失;再者就是,炉内脱硫效率下降,石灰石反应效果比较差,选择的脱硫方式不对就会造成排放超标的现象;烟气下降较多,低温受热面腐蚀加重导致。而这些原因我们都是在平时锅炉运行的时候就可以注意的,但是在锅炉启动过程中出现汽包上、下壁温差的现象我们应该如何处理呢?
锅炉启动时出现汽包上、下壁温差的主要因素就是因为在启动过程中,汽包壁从工质吸热,导致温度逐渐升高。而启动初期,锅炉水循环还没有正式的形成一个正常的程序,汽包中的水会一直处于不流动状态,对汽包壁的对流换热系数很小,加热缓慢。汽包上部与饱和蒸汽接触,在压力升高的过程中,贴壁的部分蒸汽将会凝结,对汽包壁属于凝结放热,其对流换热系数要比下部的水高出很多倍。当压力上升时,汽包的上壁能较快地接近对应压力下的饱和温度,而下壁则会升温缓慢。这样就会直接形成汽包上壁温度高、下壁温度低的现象。锅炉升压速度越快,上、下壁温差越大。汽包上、下壁温差的存在,使汽包上壁受压缩应力,下壁受拉伸应力。温差越大,应力越大,严重时将使汽包趋于拱背状变形。为此,规程规定汽包上、下壁仅允许温差为40℃,不超过50℃。
而面对锅炉启动过程中出现的汽包上、下壁温差的解决方案就是按锅炉升压曲线严格控制升压速度。加热速度时应控制汽包下壁温度上升速度为0.5~1℃/min, 汽包饱和温度上升速度不应超过0.5 ℃/min;汽包强制循环锅炉和自然循环锅炉可采用锅炉底部蒸汽加热装置,利用蒸汽加热锅水,均匀投入启动燃烧器,自然循环锅炉还可采用水冷壁下联箱适当放水等方式;可采用滑参数启动。
以上的这几种方法在锅炉启动出现汽包上、下壁温差现象的时候可以采取以下,毕竟锅炉正常运行是我们每一个人都希望看到的,而长期运行的锅炉才能够为我们减少施工的困扰。
循环流化床锅炉采用的是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉采用流态化燃烧,主要结构包括燃烧室(包括密相区和稀相区)和循环回炉(包括高温气固分离器和返料系统)两大部分。与鼓泡流化床燃烧技术的最大区别是运行风速高,强化了燃烧和脱硫等非均相反应过程,锅炉容量可以扩大到电力工业可以接受的大容量(600MW或以上等级),循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、材料学等基础问题和膨胀、磨损、超温等工程问题,成为难燃固体燃料(如煤矸石、油页岩、城市垃圾、淤泥和其他废弃物)能源利用的先进技术。
循环流化床电站锅炉因其具有高可靠性,高稳定性,高可利用率,优异的环保特性以及广泛的燃料适应性,特别是对劣质燃料的适应性,受到广泛关注。我国能源利用结构和能源利用品质的差异,决定了燃煤型循环流化床锅炉在相当长的时间内仍将是主要的能源利用方式。
循环流化床锅炉采用煤粒作为燃料的粗放型燃烧方式,造成循环流化床锅炉的低氮及高效脱硫等环保特性无法充分发挥。随着环保和排放标准的日益严格,对于已经生成的硫化物和氮氧化物等污染物的脱除设备及运行费用,更对用户造成了极大的环保处理压力。
开发了系列可抑制污染物生成的节能型循环流化床电站锅炉,在锅炉整体结构设计方面采取针对性措施,克服现有技术缺点,从源头上降低循环流化床锅炉燃烧过程中硫化物和氮氧化物的生成量,使锅炉原始排放接近超低排放及环保指标的要求,通过锅炉整体结构设计来实现燃烧过程中硫化物和氮氧化物的低生成和低排放。
应用领域:金属冶炼、火力发电厂等行业热电联产、清洁集中供热、大型集中发电、工业自备电站
常用设备:35吨ZG循环流化床燃煤发电锅炉、75吨流化床电站锅炉、110吨中温中压流化床锅炉、150吨循环流化床发电锅炉、240吨循环流化床发电锅炉、280吨高温高压循环流化床电站锅炉。