流化床锅炉工作原理

时间:2025-02-13 07:33:51 单机游戏

流化床锅炉的工作原理主要基于三个关键过程: 流化床的基本原理吸入及局部压缩燃料空气混合物的原理,以及 流化床锅炉高效燃烧的原理

流化床的基本原理

流化床锅炉的核心原理是利用重力使物料沿着容器的钝角底部持续运动。当物料由底部攀爬到顶部时,重力作用逐渐减弱,物料停止运动并发生静止抛射,形成流化床。这种结构形状,如锥形容器,底壁为钝角,上部为锐角,有助于物料在容器中形成汤状状态,因此得名流化床锅炉。在流化床中,由于重力的存在,物料从底部倾倒出来,在抛射过程中,会发生完全不同于传统锅炉的特征,即大量的混合空气及完全混合的燃料,这些混合空气及燃料极具混合质,会发生细微的抖动及熔融,导致燃烧反应更为均一。

吸入及局部压缩燃料空气混合物的原理

流化床锅炉的空气供给系统极其简单,由叶片构成,制造一定的局部压缩空气,把空气及燃料以混合的形式添进容器中。空气的质量及压缩情况会影响燃烧过程,使燃烧变得更加稳定及均匀。空气供给系统包括空气发生器、旋转体、补偿流程及改善混合空气等组件,其混合空气的颗粒物质及局部温度将影响燃料及空气的混合状态,以保证更加均匀的燃烧。

流化床锅炉高效燃烧的原理

流化床锅炉的燃烧过程包括燃煤和空气进入流化化燃烧室发生掺混和着火燃烧,夹带着大量细颗粒物料的烟气在炉膛出口以后的气固分离器中把所夹带的固体物料分离下来。烟气进入尾部受热面,而被分离器收集下来的物料通过返料器被送入主燃烧室循环再燃。这种循环流化床锅炉具有较高的燃烧效率和热效率,负荷可在30%-110%之间调节,实现灰渣的综合利用。

循环流化床锅炉的特点

循环流化床锅炉具有以下特点:

高效燃烧:

由于强烈的颗粒返混和良好的横向混合,整个升段内温度分布均匀,燃烧效率高达98%,热效率高达88%。

环保性能:

循环流化床锅炉可以配备脱硫装置,以石灰石为脱硫吸收剂,燃煤烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除,脱硫率可达90%以上。

负荷调节:

负荷可在30%-110%之间调节,等于实现灰渣的综合利用。

结构复杂:

流化床锅炉的内部结构比较复杂,需要采用高温陶瓷材质或金属材质制造风帽等关键部件,以承受高温高压影响。

结论

流化床锅炉通过利用重力使物料形成流化床,并通过吸入及局部压缩燃料空气混合物,实现高效燃烧。其高效燃烧和环保性能使其在工业应用中得到了广泛应用。循环流化床锅炉的特点包括高效燃烧、环保性能、负荷调节和结构复杂等。