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与普通锅炉相比 循环流化床锅炉在设计方面存在哪些创新

来源:CFB锅炉防磨|蓝泥防磨|循环流化床锅炉防磨|锅炉防磨 发表时间:2012-01-12 阅读次数:

   循环流化床锅炉作为煤清洁利用的一种炉型在国内外得到了迅速的发展。在我国工业锅炉领域循环流化床锅炉所占比例逐年上升,但运行中,过热器也存在不少问题,比如蒸汽温度偏离设计值时有发生,且以超温居多。本文对运行中蒸汽温度偏离设计值做初步分析探讨,提出相应的设计思路及运行中蒸汽温度的调整。

设计方面

1、蒸汽温度偏离设计值原因分析

   循环流化床锅炉过热器作为锅炉的对流受热面计算方法与其它炉型是一致的,都是设计计算,必须准确确定过热器的受热面积。其传热计算式:Q=kH△t,受热面积H与传热系数成反比,所以确定准确的传热系数K对受热面积H的确定是至在重要的,但传热系数K计算的准确性受一些参数如飞灰灰粒dfh、飞灰浓度μfh、热有效系数ψ的影响比较大,若选取工计算不够准确会导致传热系数K不准确,进而过热器面积确定不准确使得蒸汽温度偏离设计值,所以以上参数应结合循环流化床锅炉具体结构,特别是燃烧系统的设计结构进行合理计算和选取。然而,一般设计人员在设计过热器时,为了偏于可靠往往传热系数确定较小,过热器面积偏大,运行时易出现蒸汽温度超过设计值的情况。

2、汽温度偏离设计值的处理措施

   循环流化床锅炉过热器传热系数计算的准确性受飞灰粒径dfh、飞灰浓度μfh、热有效系数ψ的影响较大,而飞灰粒径dfh、飞灰浓度μfh、与煤种、燃煤粒径,操作速度,分离器的分离效率、炉内燃烧工况等众多因素有关,设计中往往不能确定准确。即便按设计者设定的运行状态能够确定飞灰粒径dfh、飞灰浓度μfh、但实际运行中往往由于诸多因素的影响而使运行状态偏离设计状态。所以设计过热器时,除了确定相对准确的飞灰粒径dfh、飞灰浓度μfh、外,热有效系数ψ一般取为0.65,这要计算的过热器面积往往偏大,易超温,所以减温器设计中必须对减温能力进行适当加大,这样才能保证运行中蒸汽可控。

(1)面式减温的处理措施

   面式减温器是一种管壳式热交换器,一般利用锅炉给水作为冷却介质。在过热器设计时面式减温器的减温焓可取为50-80KJ/Kg。为了运行中使蒸汽温度稳定,在减温器设计中减温能力按热器设计时减温焓的1.3-1.6倍(常规推荐为1.1倍)计算,冷却水量按给水流量的40%-60%倍计算。这样设计必然会使减温能力加大许多,对蒸汽温度的调节能力大为加强,使运行中蒸汽始终能够维持额定值。

(2)喷水减温的处理措施

   以给水或自制冷凝水喷水的减温器,同样在减温器设计中减温能力按过热器设计时减温水量1.3-1.6倍计算。这样设计必然会使减温能力加大许多,有利于蒸汽始终维持额定值。

   除了以上合理设计蒸汽侧调温外,可考虑烟气侧烟气挡板进行蒸汽温度的辅助调节。其工作原理为利用挡板开度控制流过过热器的烟气量来调节气温。

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