PDF《循环流化床锅炉风帽改进分析》

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1 循环流化床锅炉风帽改进分析 张世鑫1 , 王鹏利1 , 王海涛1 , 韩应1 , 张康道1 , 邱江2 , 杨顺进2 1.

西安热工研究院有限公司, 陕西 西安

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0 0

3 2 2. 山西朔州格瑞特实业有限公司, 山西 朔州

0 3

6 0

0 2 作者简介: 张世鑫(

1 9

8 3 ) , 男, 毕业于华北水利水电学院热能与动力工程专业, 学士, 助理工程师, 从事循环流化床锅炉燃烧优化试验研究. :zhangshixin@ t p r i . c o m. c n 山西朔州格瑞特实业有限公司2*1

3 5 MW 机组 燃烧煤矸石的循环流化床锅炉采用两次配风,

一、 二次 风机均为双台单侧布置, 一次热风母管布置在炉右侧, 在风室前呈 F形分两路进入风室, 二次热风母管布置 在炉左侧, 从燃烧室锥体部分进入炉膛, 分上下两层. 钟罩式风帽, 由主风管、 分风管和风帽外罩共同构成, 分风管嵌套在主风管上, 外罩与主风管之间采用螺纹 联接, 并将分风管罩住.分风管与外罩上分别开通风 孔, 分风管上部与外罩的内壁接触, 使得通过风帽的风 量绝大部分通过通风孔分配.主风管与布风板焊接, 并安装在耐磨材料层内以防止磨损.在调试过程中发 现, 由于分风管的流通面积过大, 引起风帽阻力降低, 布风均匀性较差.为此, 对钟罩式风帽进行了改进, 即 在风帽分风管内加装钢片, 解决了风帽阻力过小问题. 布风板阻力是指一次风通过布风板的压力损失. 为了产生良好的流化工况, 布风板设计有一定的阻力, 布风板越大, 阻力越大, 从而使得布风板上的气流速度 在各处均匀分布.布风板前的风室矮短, 且气流在进 入风室过程中存在剧烈的截面变化和气流转向, 因此 要求布风板给以足够的阻力, 使通过布风板进入料层 的气流能够重新取得均匀分布. 风帽改进前, 布风板阻力特性试验完成后, 经过对 试验数据处理, 得出冷态 试验 条件 下( 一 次风温

0 =

2 0.

0 ℃) 布风板的阻力计算公式: Δ b=1.

1 4

45 4*1

0 -

8 *2 b 从而得出温度为簟媸, 布风板的阻力计算公式: Δ 稹b=4.

1 9

01 5*1

0 -

1 1 * (

2 7 3+)*2 b 式中: b 为穿过布风板的风量, m

3 / h,

2 0 ℃;

Δ b、 Δ 稹b分别为风温 0℃和簟媸钡牟挤绨遄枇, P a ;

0为冷态 试验时的风温, ℃;

粑忍缥, ℃. 据此可计算出热态时( 正常运行时为2

1 0 ℃左右) 布风板的阻力.图1为第1次试验时冷态和热态布风 板阻力特性曲线.由图1可以看出, 在一次风设计运 行风量为2 2*1

0 4 ~2 3*1

0 4 m

3 / h ( 标准状态, 下同) 时 热态布风板阻力为10

0 0~10

8 0P a左右, 与其它同等 级CFB锅炉布风板空床阻力相比, 1号锅炉的空床阻 力严重偏低, 将危及锅炉安全运行, 一旦投煤点火极易 发生结焦事故. 图1 布风板阻力特性( 风帽改进前) 风帽改进后的布风板阻力试验结果如图2所示. 由图2可见, 在一次风设计运行风量为2 2*1

0 4 ~2 3*

1 0

4 m

3 / h时热态布风板阻力约为34

0 0~36

0 0P a , 布 风板空床阻力与其它同等级 C F B锅炉相近, 基本可以 满足运行安全需要. 图2 布风板阻力特性( 风帽改进后)

5 2 另外, 布风均匀性对料层阻力特性及运行中的流 化质量有直接影响, 布风均匀是流化床锅炉顺利点火、 低负荷时稳定燃烧、 防止颗粒分层和床层结焦的必要 条件.图

3、 图4分别为风帽改进前后布风均匀性试 验结果.可以看出, 风帽改造前床面不平整, 出现了局 部大坑和局部隆起的现象, 风帽改进后床层整体基本 平整. 图3 风帽改进前床面 图4 风帽改进后床面 布风板风帽改进后, 布风板阻力由10