循环流化床锅炉基础知识.docx

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1、目录基本原理篇 6第一章 循环流化床锅炉的基本原理 第一节 流态化过程第二节 循环流化床的基本原理第三节 流化床燃烧的原理系统及组成设备结构及工作原理篇 8第一节 炉膛的结构第二节 布风装置的结构及原理第三节 旋风分离器结构及工作原理第四节 返料器的结构及工作原理第五节 燃料颗粒度与燃料制备系统第六节 静电除尘器结构及工作原理设备规范篇 14第一节 锅炉本体设备第二节 锅炉辅机设备设备试验篇 21第一节 水压试验第二节 锅炉的烘炉与煮炉第三节 吹管第四节 冲洗过热器第五节 转动机械的试验第六节 漏风试验第七节 布风板均匀性试验设备启停篇 26第一节 点火启动方式原理及系统构成第二节 循环流化床

2、锅炉的点火启动第三节 锅炉升压第四节 锅炉并列第五节 正常停炉第六节 锅炉停炉后检查项目及措施运行调整篇 32第一章 循环流化床锅炉的运行第一节 循环流化床锅炉的运行监视调整第二节 循环流化床锅炉的燃烧调整第二章 循环流化床锅炉的燃烧调整第一节 循环流化床锅炉燃烧特点第二节 循环流化床锅炉的燃烧过程第三节 循环流化床锅炉的燃烧区域第四节 循环流化床锅炉燃烧份额及一、二风配比第五节 循环流化床锅炉对污染物排放控制第六节 影响循环流化床锅炉燃烧的因素第三章 循环流化床锅炉运行问题分析第一节 运行经验及体会第二节 运行中的问题分析事故处理篇 46锅炉机组事故（故障）处理事故及故障停炉锅炉“叫水法”事

3、故一：锅炉满水事故二：锅炉缺水事故三： 汽包水位计的损坏事故四 ：汽水共腾事故五： 水冷壁损坏事故六： 省煤器管损坏事故七：过热器损坏事故八： 骤减负荷事故九：厂用电中断事故十: 炉膛超温及结焦事故十一: 返料器结焦事故十二: 锅炉灭火技术问答篇 551.简述弹簧式安全阀的工作原理2.循环流化床锅炉的布风板有何作用?3.物料循环系统必须具备的条件是什么?4.循环流化床内为何会产生沟流现象?5.何谓床料和物料?6.何谓临界流速和临界流量?7.何谓物料的循环倍率?8.影响物料循环倍率的因素有那些?9.简述循环流化床的工作原理10.煤粒在流化床内燃烧经历那几个过程?11.何谓实际水位、指示水位和虚假

4、水位?12.在锅炉启动过程中,如何防止汽包上、下壁温差超过50.13.循环流化床锅炉有哪几部分组成?14.汽包的作用是什么?15.何为自然循环锅炉？16.膜式水冷壁有何优点?17.联箱的作用有哪些?18.汽包内旋风分离器的结构和工作原理是怎样的?19.波形板(百叶窗)分离器的结构及工作原理?20.过热器有什么作用,其型式如何?21.饱和蒸汽是通过何种途径进入汽轮机的?22.省煤器的作用?其结构型式如何?23.省煤器再循环门的作用是什么?24.什么叫空气预热器,其结构型式如何?25.什么叫卫燃带,它有何目的?26.流化床锅炉燃烧系统结构是怎样的?27.流化床锅炉布风板的作用是什么?28.流化床锅

5、炉对布风板有何要求?29.75t/h循环流化床锅炉风帽型水冷布风板的型式是怎样30.循环流化床锅炉的布风方式是怎样的?31.循环流化床锅炉床下点火装置是怎样布置的?32.循环流化床锅炉床下点火方式的工作原理是什么?33.机械式点火油枪的结构及工作原理是怎样的?34.旋风分离器结构及工作原理是什么?35.返料器的结构及工作原理是什么?36.对返料器的要求是什么?37.返料器料腿的作用是什么?38.U型阀的作用是什么?39.螺旋给煤机的工作原理40. 电除尘器的作用?41.电除尘的特点42.电除尘器的组成部件有哪些?43.电除尘器的工作过程分几个阶段?44.什么叫电晕放电?45.电除尘器的工作原理

6、46.润滑油的作用47.什么是循环流化床锅炉?48.投入高压静电场运行时应注意什么?49.风机运行时产生振动的原因50.风机运行时造成轴承发热的原因.51.新安装好的锅炉在启动前应进行哪些工作?52.烘炉的目的及方法53.锅炉水压试验有几种?水压试验的目的是什么?54.锅炉碱煮炉的目的55.锅炉主蒸汽管道吹扫的目的及质量要求56.怎样作流化试验?57.做流化试验的目的58.循环流化床锅炉点火启动过程是怎样的?59.流化床锅炉的升压过程是怎样的?60.什么叫暖管?暖管的目的是什么?61.什么叫并炉?锅炉并炉时应注意什么?62.锅炉正常停炉的操作步骤是怎样的?63.为何冲洗水位计?应注意什么?64

7、.对停用的锅炉为什么要进行保护?65.蒸汽压力调节的必要性是什么?66.过热汽温调节的必要性67.汽压变化对汽温有何影响?为什么?68.风量变化对过热汽温有何影响?69.在锅炉运行中为何要进行水位调节?70.影响循环流化床锅炉启动速度的因素有哪些?71.流化床锅炉的压火操作?72.热态扬火启动的操作?73.紧急停炉的操作步骤?74.锅炉停炉冷却的规定是什么?为什么?75.锅炉停止供汽后,为什么要开启过热器疏水门30-50分76.锅炉紧急停炉的条件?77.停炉后汽压降至零,为什么要打开汽包空气门?78.锅炉运行监视和调整的任务是什么?79.流化床锅炉的燃烧过程是怎样的?80.流化床锅炉的优点?8

8、1.一、二次风各有何作用?它们在返料风和播煤风中是如何使用的?82.如何判断燃烧过程的风量调整为最佳状态?83.锅炉有哪几种热损失?84.什么是排烟热损失?85.什么是机械不完全燃烧热损失?86.什么是化学不完全燃烧热损失?87.什么是灰渣物理热损失?88.什么是散热损失?89.燃料粒径的大小对燃烧有何影响?90.循环流化床锅炉燃烧份额是如何分配的?91.如何在正常运行中合理搭配一,二次风?92.物料循环量是如何表征的?93.物料循环量对燃烧的影响有哪些?94.如何确定有利的循环倍率?95.什么是料层差压?料层差压高低与何有关?96.料层差压的高低对燃烧有何影响?97.什么是炉膛差压?炉膛差压

9、高,低对锅炉出力有何影响?98.如何调整流化床温度?99.烟气含氧量表对指导燃烧调整有何作用?100.如何调整返料器温度?101.怎样调整过热蒸汽温度?102.怎样调整锅炉的出力?103.流化床锅炉结焦的因素有哪些?104.处理事故的基本原则是什么?105.锅炉发生严重缺水时为什么不允许补水?106.返料器结焦的因素有哪些?107.影响锅炉出力的因素有哪些?108.什么是事故?发生事故的根本原因是什么?109.循环流化床锅炉播煤风系统的作用是什么?110.何谓平衡通风?111.何谓燃烧调节系统?112.汽化潜热?113.何谓虹吸?114.何谓循环倍率和循环流速?115.简述内置式旋风分离器的工

10、作原理116. 循环停滞?117. 详述汽包的作用？118. 汽包旋风分离器的工作原理？119. 水冷壁的作用？120.什么使卫燃带,其作用是什么?121.过热器的作用122.减温器的作用123.省煤器入口给水系统上的逆止阀起什么作用?124.省煤器再循环管的作用及工作原理?125.什么是沸腾式省煤器和沸腾度?136.炉墙的作用127.防爆门的作用128.水位计的作用:129.空气阀的作用130.电动主汽阀的作用131.离心式风机的工作原理132.锅炉汽水系统的疏水放水阀有何作用?基本原理篇第一章 循环流化床锅炉的基本原理第一节 流态化过程流化床燃烧是一个特殊的气固两相流动体系中发生的物理化学

11、过程，其内部的气体和固体运动对于燃烧过程的进行具有十分重要的意义，所以为了实现流化床设备的正常运行，必须首先对其内部的流体动力学有一个充分的认识和了解。 1. 流态化：流化床内部物质分为两部分流体介质和固体颗粒，当流体向上流过颗粒层时，其运行状态是变化的, 流速较低时, 颗粒静止不动, 流体只在颗粒之间的缝隙中通过；当流速增大到某一流速之后，颗粒不再受布风板的支持, 所有的颗粒被上升的气流悬浮起来, 就整个床层而言, 具有了类似流体的性质，这种状态成为流态化, 简称流化。2. 临界流化速度：颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度, 称为临界流化速度。此时所需的风量称为临界流化速度。3. 流

12、化床表现在流体方面的特性。 流化床看上去非常象沸腾的液体, 在许多方面表现出类似液体的特性, 主要表现在以下几个方面:1) 床内颗粒混合良好。因此，当加热床层时, 整个床层的温度基本均匀。2) 床内颗粒可以象流体一样从容器侧面的孔喷出, 并能像液体一样从一个容器流向另一个容器。3) 高于床层表观密度的颗粒会下沉, 小于床层表观密度的颗粒会浮在床面上。4) 当床体倾斜时, 床层的上表面保持水平。 第二节 循环流化床的基本原理1. 循环流化床顾名思义, 一要流化, 二要循环, 流化床是一种气固流态化，气体不均匀地流过颗粒床层。当气体速度进一步增大，一部分气体形成气泡经过床层短路逸出。按气固两相流动

13、的原理，床层不断膨胀，颗粒就由气体带出床层，称这种状态为颗粒气体输送的稀相流化床。在稀相流态化状态下，有大量的颗粒被携带出去，为了稳定燃烧,这些颗粒必须用分离器从气流中分离出来，然后由回料装置返回床层,这样的床层就称为循环流化床。2. 循环流化床的特点:1)不再有鼓泡床那样清晰的界面，固体颗粒充面整个上升段空间。2) 有强烈的物料返混。3)床层压降随流化速度和颗粒质量流量变化。4)强烈的颗粒返混，颗粒的外部循环和良好的横向混合,使得整个上升段内温度分布均匀。5) 通过上升段内的存料量，固体物料在床内的停留时间可在几分钟至数小时范围内调节。第三节 流化床燃烧的原理系统及组成1. 循环流化床锅炉分

14、为两部分一部分由炉膛，旋风分离器，返料器组成，组成了固体物料的循环回路。另一部分为对流烟道，布置有过热器，省煤器，空气预热器等。2. 流化床燃烧是床料在流态化状态下进行，燃料燃烧所需的空气分成一次风和二次风两级送入。一次风通过风室经布风板送入，二次风在炉膛周围由侧墙送入，燃料燃烧主要在炉膛内完成，炉膛周围布置了膜式水冷壁，用于吸收燃烧产生的部分热量，其燃烧区域以二次风口为界，分为两个区，二次风口以下为大粒子还原气氛燃烧区，二次风口以上为小粒子氧化气氛燃烧区，由气流带出炉膛出口的固体物料，被设在炉膛出口处的旋风分离器收集，并通过返料器返回炉膛。这样，循环流化床燃烧的基本原理就是流态化燃烧加上固体

15、物料的循环燃烧。设备结构及工作原理篇循环流化床锅炉结构及工作原理锅炉简介: 75t/h循环流化床锅炉是无锡锅炉厂生产的中温中压单汽包自然循环水管锅炉。采用旋风分离器组成的循环燃烧系统，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分高、低两级，中间设表面式减温器，尾部设二级省煤器和一、二次风预热器，该炉采用钢制构架露天布置，炉墙为轻型结构。 第一节 炉膛的结构一. 炉膛的横截面75t/h循环流化床锅炉炉膛横截面积为31705290mm2 呈矩形截面，上部为膜式水冷壁结构由?605和645mm2扁钢焊制而成。燃烧室为?605的钢管组成，炉膛部分分成左、右、前、后四个水循环回路。炉膛横截面积，根据所选定的截面热负荷

16、或流化速度与锅炉总的热容量确定。它的确定主要考虑以下主要因素:1) 二次风在炉膛内穿透深度。2) 燃烧室内受热面的布置，尾部受热面的布置，分离器的布置等相协调。3) 燃料.石灰石及循环灰的供给与扩散。炉膛深度过大，会使二次风在燃烧室内难以穿透，挥发份在炉膛内扩散不均匀，造成燃烧不充分和污染物排放过多。二. 炉膛的高度为保证燃料的完全燃烧，燃烧室的高度应满足以下要求:1) 保证燃料完全燃烧。2) 有足够的位置布置受热面。3) 保证脱硫所需的气体最短停留时间。4) 确保返料器有足够高的料腿高度，保证足够的循环物料正常回送。5) 与尾部烟道受热面布置所需的高度相协调。6) 采用自然循环时应保证锅炉在

17、设计压力下有足够的汽水自然循环动力。三. 炉膛下部燃烧室1. 循环流化床锅炉采用两段燃烧，燃烧所需空气分为一、二次风分级供给，一次风通过底部布风板送入炉内，做为流化介质并提供部分燃料燃烧所需要的氧气。二次风分二层由侧墙送入提供完全燃烧所需要的氧气，并保证一定粒子夹带量。以二次风口为界以上为氧化气氛燃烧区，以下为还原气氛燃烧区，通常在还原气氛燃烧区布置燃料，石灰石和循环物料入口以及二次风喷嘴。2. 燃烧室内水冷壁由耐火材料敷盖，形成卫燃带结构。一方面，减少水冷壁的吸热，为燃料燃烧提供良好的温度区域，另一方面，有利于防止水冷壁的腐蚀和磨损。3. 为保证有足够的流化速度，确保锅炉在低负荷下也能良好的

18、床内流化质量。燃烧室底部截面设计的较小，采取向上渐扩的结构，以防止底部粗颗粒的沉积，减少床料分层和结渣的可能性，二次风布置在渐扩段内，分二层经11个喷嘴送入炉膛。4. 燃料及循环物料都进入燃烧室内密相区1) 在炉前沿炉膛宽度方向布置三台螺旋给煤机?32510，由调速电机带动，落煤口上方设置了播煤风，由一次风充当。2) 该炉采取双旋风分离器，两个返料器将循环灰由两个返料口送入下部密相区。四. 炉膛出口循环流化床锅炉炉膛出口，对炉膛内气固两相的流体动力特性有很大影响，采用直角转弯型式的出口，以增加转弯对固体颗粒的分离。出口烟窗的布置左.右各一个，出口上升管部分采用两联箱在出口固定，左右各有两根立管

19、相连构成出口部分上升管，留出烟窗的位置，两联箱及出口部分水冷壁由耐火浇注料敷盖，防止磨损，及烟气短路。 第二节 布风装置的结构及原理布风装置对流化床锅炉的重要性，就像心脏对人的重要性一样。布风装置的结构是否合理直接决定了流化床内物料的流化质量，从而影响锅炉的点火运行，锅炉的燃烧，负荷特性以及锅炉的安全性，经济性。一. 布风装置的结构、作用1、流化床布风装置主要有布风板、风室、冷渣管组成。2、布风装置的主要作用：1） 支撑床料。2） 使空气均匀的分布在整个炉膛的横截面上，并提供足够的动压头，使床料均匀地流化，避免死区出现。3） 把那些基本烧透，流化性差，又在布风板上沉积倾向的大颗粒及时排除，避免

20、流化不良。75t/h循环流化床锅炉点火方式是床下热烟气点火，这就要求布风系统能耐800oC左右的温度，因此其布风装置为水冷布风装置。包括：风帽型水冷布风板和水冷等压风室。1、风帽型水冷布风板 1）结构： 前墙水冷壁管弯曲延伸构成布风板的水冷管，在水冷管之间焊上鳍片密封，形成通常意义上的花板，在鳍片上开孔，安装风帽，风帽与鳍片相交处均焊上加强套管，使风帽严格固定并使风室保持良好气密性，水冷管上的风帽呈顺列布置，由耐火浇注料固定（266个）。2） 风帽的作用：在于使进入流化床的空气产生第二次分流并具有一定的动能，以减少初始气泡的生成和使底部粗颗粒产生强烈的扰动，避免粗颗粒的沉积，减少冷渣含碳损失。

21、还有产生足够的压降，均匀布风的作用。2、水冷等压风室风室连接在布风板下，起着稳压和均流的作用，使从风管进入的气体降低流速，将动压转变为静压，风室具有以下特点：1） 具有一定的强度和较好的气密性，在工作条件下不变形，不漏风。2） 具有良好的稳压和均流作用。3） 结构简单，易于维护检修。结构：等压风室结构，其特点是具有倾斜的底面，使风室内的静压沿深度保持不变，有利于提高布风均匀性。风室内水冷结构的构成是，前墙水冷管与布风板水冷管相交处接三通装置向下延伸至风室后侧构成风室前墙和底部的水冷管，布风板的水冷管向下弯曲与底部水冷管汇集到后联箱，构成风室后墙水冷管，风室两侧下联箱延伸至下部构成风室两侧的水冷

22、管。风室内水冷管上焊上销钉敷以耐火可塑料形成保温层，风室内有隔板分为两个等压风室。3、水冷布风板上去掉部分风帽设置了二根直径?159放渣管由风室通向底部，风室底部中间设有检修人孔门以及两侧与主风道连接孔，风室的后侧设有两台热烟气发生器，该装置是由一次风道接出一个支路与风室连接，作为点火时产生热烟气由一次风通过布风板送入流化床加热底料。二、布风的方式1 75t/h 循环流化床锅炉采用分级送风燃烧1） 由送风机送入的一次风在预热器内经过三个行程，分别从风室两侧送入等压风室，通过布风板送入流化床，一次风由风帽底部通道从风帽上径向布置的通风小孔流出，由于小孔的总截面远小于布风板的截面积，因此气流在小孔

23、出口处喷出，具有较高的流速和动能，进入床层底部，使风帽头部和周围产生强烈的扰动，并形成气流垫层，使床料中煤粒与空气均匀混合，强化了气固间热质过程，延长了煤粒在床内的停留时间，建立了良好的流化状态。由于一次风需克服布风板及料层阻力，需要很高的压力，因此一次风机选用10kv高压风机、引风机也选用高压风机10kv。一次风的作用：1）做为流化介质，控制良好的流化。2）控制床温及料层差压。3）为部分燃料的燃烧提供氧气。4）被用作返料风。5）被用作播煤风。2、由二次风机送入的空气在预热器内经过一个行程，在炉膛周围分二层布置十一个喷嘴送入炉膛，由于二次风不需要很高压头，选用380v普通风机。二次风的作用：1

24、） 补充一次风的不足，为燃料进一步完全燃烧提供氧气。2）分段送风有利于焦碳和一氧化碳对氮氧化物的还原，减少氮氧化物的排放。3）对烟气进行横向扰动，消除局部温度过高。第三节 旋风分离器结构及工作原理分 离器是循环流化床锅炉的关键部件之一，它的性能直接影响到锅炉的安全和经济运行。循环流化床锅炉的燃烧室内气动力特性、传热特性、循环倍率、燃烧效率、锅炉出力和蒸汽参数，负荷的调节范围，石灰石的脱硫效率和利用率以及锅炉的启停性能，散热损失，运行维修费用均与分离器的性能有关。分离器的结构型式和布置位置，决定了循环流化床锅炉的整体布置型式和紧凑性，成为区别循环流化床锅炉的技术流派的重要标志之一。75t/h循环

25、流化床锅炉，采用高温旋风分离器，结构为双旋风分离，设置在炉膛出口左右各一个。1、结构：由圆筒体、圆锥体、中心筒组成。圆筒体：对分离效果影响很大，筒体直径越小，离心力越大，分离效率越高，其直径一般应根据所处理的气流量，该炉3.5米。圆锥体：可使主气流易于由下变成向上流，由于其截面积向下不断缩小，颗粒在离心力作用下，移向器壁的距离不断缩短，切向速度可不断增加，对颗粒的分离有利，但相应的阻力要增加，同时，也有利于将捕集的颗粒下排到返料器。中心筒：通常插入到分离器内一定深度，使它与圆筒体形成环行通道，进入旋风分离器的气流旋转到锥底后，折转向上成为旋流，然后由中心筒排出，最洁净的烟气在中心部分，中心筒的

26、设置，增加分离效果，其插入深度及直径大小对分离效率的阻力都有显著影响，若插入过短，易造成烟气短路，分离效率降低；插入过深，造成二次夹带，也使分离效率下降，该炉取插入深度为入口管高度 ?。2、工作原理利用旋转的含尘烟气产生的离心力作用，将烟气中的尘粒分离出来的气固分离装置。从炉膛出口出来的高温烟气，分左、右两股进入两个旋风分离器，沿筒体的切线方向导入，经过转弯烟道提高烟气流速，在筒体与中心筒组成的环行通道内旋转向下，进入锥体，到达锥体的端点前，返转向上，由中心筒排出。烟气中颗粒在旋转过程中产生的离心力作用下，被甩向壁面，流速减小，再加上自身的重力，这些颗粒就被分离出来，落入下面的返料器中。 第四

27、节 返料器的结构及工作原理循环流化床锅炉的基本特点之一是大量固体颗粒在燃烧室、旋风分离器和返料器所组成的固体颗粒在循环回路中循环，由于分离器中固体颗粒出口的压力，低于炉膛内固体颗粒入口处的压力，所以固体颗粒回送装置的基本任务是将分离器分离的高温颗粒稳定地送回压力较高的燃烧室内，并且保证无气体返窜。因此返料器在循环系统中起着相当大的作用： 1）将循环灰由低压区（返料器）送入高压去（燃烧室）。2）起密封作用，保证料腿、返料器中的循环灰朝炉膛方向流动，避免炉膛烟气短路进入分离器，破坏物料循环。3）自动调节平衡循环灰的输送量，使锅炉出力适应负荷的需要。一、返料器由料腿和“U”型非机械阀组成。1）料腿起

28、密封作用，防止气体返窜，形成足够的压差来克服分离器与炉膛之间的负压差。2）“U”型非机械阀起调节和开闭固体颗粒流动的作用，其内部有小布风板固定小风帽（59个），下面为返料风室，布风板接一放灰管通向炉底，在阀和料腿之间有一隔板，起调节平衡作用，由返料灰管将循环灰送入密相区。二、工作原理：利用水冷料腿形成足够的压差，由返料风将循环灰扰动起来，依靠隔板的调节作用，将循环灰顺利地由低压区送入高压区。第五节 燃料颗粒度与燃料制备系统循环流化床锅炉对燃料的粒度有一定的要求：一、燃料颗粒在炉内起到很重要的作用：1）燃料颗粒作为燃烧反应的反应物。2）颗粒可以保证床的轴向和横向的热交换，使床内温暖分布均匀。3）

29、颗粒的存在，可以强化传热，颗粒浓度的高低可以控制传向炉膛面的热流大小，这就要求有充足的颗粒在循环回路中循环。因此循环流化床锅炉燃料粒度应与燃料在燃烧室上下的燃烧份额、流化速度、一二次风配比、燃烧室上下受热面布置、再循环物料量、分离器的分离效率等相匹配，以满足循环燃烧系统内物料循环和热负荷的合理分配的要求。具体来说，所选定燃料粒度分布，应能保持在已确定的流化速度条件下，有足够多的细煤粒被带入燃烧室上部，以保证上部的燃烧份额，以及能形成足够多的循环床料，保持循环燃烧系统内的物料平衡。二、燃料粒度对燃烧影响体现在以下几个方面：1）颗粒度太大，大大超过允许值。随着时间延长，冷渣沉积过多，锅炉负荷会逐渐

30、下降，原因就是颗粒太大单位质量的外表面积减小，煤粒与氧接触面积减小，加热时间长，在炉内着火时间长，燃烧效率低，同时颗粒沉积，炉底影响正常流化，严重时造成局部结焦。2）颗粒太小，单位质量的外表面积增大，在炉内燃烧时间短，燃烧效率增加，但同时，受热面磨损加剧，并且运行中会造成料层减薄或吹空，也使流化质量下降。3）各级粒径配比不合适，燃煤的颗粒特性对锅炉燃烧、炉内传热，受热面磨损和锅炉负荷高低影响都很大，如大颗粒太多，循环量少锅炉出力达不到，同时由于下部密相区燃烧份额比例大，造成密相区床温升高，为了避免结焦不得不减煤，导致出力降低，若细小颗粒占的比例大，循环灰量增加，会造成返料器堵塞或后部超温结焦。

31、因此，控制燃料颗粒特性对提高锅炉出力，保证锅炉安全稳定运行有着重要作用，在我国燃料粒径为013mm。其制备系统主要有“振动筛和环锤式破碎机” ?筛上物 ?环锤式破碎机原煤 振动筛 ?筛下物 皮带输送 煤仓 煤斗 螺旋给煤机 炉膛 第六节 静电除尘器结构及工作原理环境保护是我国的一项基本国策，控制烟尘排放，对火力发电厂提出了更高的要求，静电除尘器已成为循环流化床锅炉理想的选择，它是利用强电场电晕放电使气体电离，粉尘荷电，在电场力的作用下，使粉尘从气体中分离出来的装置。其优点是：1）除尘效率高可达99%以上。2）处理烟气量大。3）能耗低，处理1000m3烟气约需0.2-0.6kwh。一、结构： 由

32、电极系统、清灰系统、烟道气流分布系统、排尘系统、供电系统、加热系统组成。1、电极系统：包括阴极（电晕放电极）、阳极（收尘极）两部分。1）阴极，又叫电晕放电极，是电除尘重要构件之一，它的形状、粗细对含尘气流粉尘的荷电性能，直接影响除尘器效率，同时电晕极的安全运转也决定整个电除尘器的可靠性，其型式为BS新型芒刺线。阴极又叫阴极线。2）阳极又叫收尘线，它的形状对除尘效率限大影响，因此，地收尘极的要求：即便于积尘又要便于振打。其型式为480C型碳钢板，阳极又叫阳极板。2、清灰系统：阴、阳极都设置振打装置，防止集尘过多。常用锤击振打的方式。3、烟道气流分布系统：有利于烟气均匀分布进入电场。4、排尘系统：

33、在多个电场设置一个单独的集灰斗，用排灰电机连续排出。5、供电系统：由升压变压器、硅整流器及控制柜组成。6、加热系统：阴、阳极及横梁的加热为电加热，灰斗加热为蒸汽加热。二、静电除尘器的工作原理利用硅整流器将380v交流电整流成72kv高压直流电，由顶部横梁通过阴极引入高压静电场，在阴、阳极之间通以高压直流电，维持一个足以使惦记间产生电晕放电的不均匀电场气体电离所产生的电子、阴阳离子，与烟气中的尘粒发生碰撞而带电荷，荷电粉尘在电场力的作用下，向异性电极移动，并积附在阴、阳极上，通过振打的方式，落入下面的灰斗中，由排灰电机排出。三、投入电除尘的顺序：1） 锅炉点火前8-12小时，投入各加热系统包括横

34、梁及阴阳极加热，灰斗加热，保持绝缘件干燥及灰斗的干燥。2）锅炉点火前2小时，启动排灰装置，各振打装置，并置于连续振打位置。3）锅炉点火后期，燃烧稳定，撤去油枪，排烟温度达到110oC，投入高压控制系统。4）适时投入排灰系统。四、停止电除尘的顺序1）锅炉降负荷，当排烟温度降到100oC时可以停止高压硅整流器。2）锅炉停炉后，待电除尘内的烟气全部排出后，可停止引风机运行。3）电除尘器高压硅整流器设备停止后，阴阳极振打装置应投入连续振打位置振打2-3小时。4）停运个加热系统。5）锅炉灭火后，应立即停止电除尘运行。五、静电除尘器高压部分投入时应注意的事项：1）为防止因结露爬电而引起的各种损害，以及灰斗

35、的干燥利于出灰，各加热器至少应在点火启动前8小时投入运行，以确保灰斗和各绝缘件的干燥。2）除尘器出口烟气温度低于露点温度则不应投入高压硅整流器。3）点火初期为防止油灰混合物粘结在极板、极线上而影响以后电除尘器的运行及除尘效率，电除尘器应在锅炉燃烧正常撤去油枪，运行稳定后，才合上高压控制柜的电源开关，启动高压控制系统的各种功能，是电场投入运行。设备规范篇锅炉设备规范第一节 锅炉本体设备:一 锅炉本体设备由燃烧设备，给煤装置，床下点火装置，分离和返料装置，给水系统，过热器，省煤器，空气预热器，钢架，平台扶梯和炉墙等组成。1、锅炉型号:UG-75/3.82-M41：额定蒸发量75t/h.额定蒸汽压力

36、：3.62-3.92Mpa。额定蒸汽温度：440-455。给水温度：150。排烟温度：150。锅炉设计效率：90%。燃用设计燃料：?煤种：烟煤 固定炭：48%，全水分：6%，灰分：24%，挥发分：29%，发热量：5800kcal/kg 。?燃料颗粒度：0-12mm。?石灰石颗粒度：0-2mm。2、结构简述:1）燃烧装置： 流化床布风板采用水冷布风板结构，有效面积为7.7m2，布风板上布置了266只风帽，返料器各59只风帽，风帽间风板上填保温混凝土和耐火混凝土。空气分一次风和二次风。一、二次风之比为60:40，一次风从炉膛水冷风室两侧进入，经布风板风帽小孔进入燃烧室，二次风在布风板上高度方向分两

37、层送入。布风板上布置了两只?219的放渣管，可接冷渣器。2）给煤装置： 炉前布置了三台螺旋给煤装置，煤通过落煤管被送入燃烧室。落煤管上布置有送煤风和播煤风，以防给煤堵塞。送煤风和播煤风接一次风，约为总风量的4%，每只送煤风管、播煤风管布置一个风门，以调节送煤风量。给料口在离风帽约1500mm处进入燃烧室。3）床下点火装置 采用水冷布风板油枪床下点火技术，油枪在床下预燃室先燃烧，然后和冷空气混合成800的高温烟气，再经风室进入燃烧室加热物料，点火初期为了预热锅炉本体，可调节较低的烟气温度，然后视料层温度再逐渐调整温度。油压0-3.0Mpa，油量150-350kg/h，采用轻柴油，油枪采用机械雾化

38、。4）分离及返料装置:采用高温旋风分离器装置，分离装置布置在炉膛出口，分离器入口烟温为850-1000。在分离器下部布置了返料装置，分离下来的飞灰经返料装置送回炉膛继续燃烧。返料口离风帽高约1200mm。返料风接风门，用来调节风量。经过分离器分离的烟气从分离器装置的中心筒，流经水平烟道进入尾部烟道加热尾部受热面。4）锅筒及其内部结构: 锅筒内径1400mm,壁厚40mm,材料20G.锅筒内部装置由旋风分离器，顶部百叶窗，加药管，排污管，再循环管，紧急放水管等组成。锅筒上还设置有高，低读水位表，压力表，安全阀，放气阀，自用蒸汽阀等附件。锅筒中心线下50mm为正常水位,距离正常水位上下75mm为越

39、限报警线，距离正常水位上下120mm为限值报警线。5）水冷系统 采用全悬吊膜式壁结构，炉室分左，右，前，后四个回路。膜式壁管径为?605(前后墙水冷壁在水冷风室区域为?515)，节距为100mm。炉膛四周布置刚性梁，有足够的承载力。下降管采用先集中后分散的结构，由锅筒引出两根?32516的集中下降管，一直到炉前下部，然后再从集中下降管引出到分散下降管，分散下降管均为?1084.5，前后墙各4根，两侧墙各2根。汽水连接管直径：两侧墙为?1336，各4根，前后墙为?1336，共8根。在水冷壁易磨损部位采用焊鳍片、焊销钉，敷耐磨材料等方法防磨。6）过热器系统布置在尾部烟道，分高温段和低温段。烟气先经

40、高温段然后经低温段。高温段过热器管管径为?423.5，节距200mm，采用逆流布置方式，管材为15CrMoG，低温段管径?323，节距为100mm，采用逆流布置方式，管材为20GB3087锅炉管子。高,低段过热器迎烟气冲刷第一排管，设有防磨盖板。为调节过热汽温，在高,低段之间布置?426的面式减温器。过热器汇汽集箱上装有压力表，温度表，安全阀，向空气排汽阀，蒸汽旁通阀，疏水阀等附件。高,低段管束支承方式采用管吊管的形式，由每一排悬吊管来吊一排高温过热器管子，二排低温过热器管子。7）省煤器系统在尾部烟道过热系统后面，布置了上,下二组省煤器，为防止磨损，上,下组省煤器采用膜式省煤器结构，错列布置，

41、横向节距为80mm，纵向节距为45mm，管径为?324。为防止磨损，上,下组省煤器迎烟气冲刷的第一,二排管子加装防磨盖板，弯头处加装防磨罩。省煤器管子支承在两侧护板上。8）空气预热器 由于空气压力高，为防止漏风，采用卧式空气预热器。空气在管内，烟气在管外。采用顺排布置。管径为?401.5，迎烟气冲刷第一,二排管束采用?423.5的厚壁管，以防止磨损。预热器管箱分三段，最上一只管箱为二次风预热器，横向节距均为63mm，纵向节距为60mm，下二只管箱为一次风管箱，横向节距均为68mm，纵向节距为60mm。9）梁,柱和平台扶梯 锅炉本题及炉墙，管道，附件等的重量由钢架支承，通过钢架传至地基，钢架采用

42、框架结构，炉室悬吊于炉顶主梁下，锅筒支承在炉顶主梁上，其余部分载荷分别由相应的横梁，斜杆传至立柱上。为便于运行检修，在锅炉四周设有几层平台，间距约为3m左右，平台之间有扶梯连接。本锅炉的一,二次风管，播煤风管，床下点火燃烧器给煤管运行时，一起随炉膛往下膨胀。10）炉墙布风板以上密相区，炉内墙采用浇注高强度耐磨可塑料，水冷壁外测采用敷管炉墙结构，外加外护板。高温旋风筒，水平烟道和尾部烟道采用轻型护墙，护板结构。针对循环流化床的特点，在炉室，高温旋风筒等部件选用高强度耐磨可塑料，高强度耐磨砖，以保证锅炉完全可靠运行。?密封结构 在炉膛出口与高温旋风筒入口处，采用柔性非金属膨胀节，保证此处密封性能。

43、在过热器和省煤器穿墙管等处均设有膨胀密封结构。?锅炉本体 水,汽侧流程：给水(除过氧的除盐水)省煤器进口集箱省煤器管束省煤器出口集箱锅筒饱和蒸汽引出管吊挂管入口集箱吊挂管管束低温过热器入口集箱低温过热器管束表面式减温器高温过热器管束高温过热器出口集箱连接管汇汽集箱(汇汽集箱主蒸汽出口布置在锅炉的右侧)主蒸汽管道各汽轮机进汽管道汽轮机。?锅炉本体烟气,灰侧流程给煤燃烧室燃烧的烟气和循环灰炉膛旋风分离器转向室高温过热器 内循环 外循环 灰 排渣 返料器 低温过热器省煤器二次风空气预热器一次风空气预热器电除尘器烟囱大气。3、技术参数?锅炉外型尺寸(最大尺寸):高宽深=338501200016248。

44、左右柱距离,6800mm,前后柱距离,12700mm。锅筒中心标高：。运转层(水泥混凝土)标高：7000mm。操作层(钢平台)标高：4200mm。一次风量、二次风量分别为58600m3/h，(20时数值；已考虑储备系数,下同)和39100m3/h（20时数值）。 锅炉本体空气阻力：一次风13060pa，二次风6742pa。 返料风量600Nm3/h，风压12Kpa。锅炉出口烟气量：m3/h.。锅炉本体烟气阻力：3560pa。锅炉受压元件水容积：水压试验时35m3；煮炉时28m3。锅炉本体汽水阻力：072Mpa。?过热器壁温计算结果: 高温过热器中，蒸汽，烟气温度最高点：A点壁温545。A点壁温极限温度560,使用15CrMoG钢。低温过热器中，蒸汽，烟气温度最高点:B点壁温463。B点壁温极限温度480，使用20GB3087钢。?锅炉煤耗：9290kg/h。?热力计算汇总表：(减温焓:?h=84kJ/kg。)名称单位炉膛高过低过上级省煤器下级省煤器二次风空预器一次风空预器烟气出口温度900723506303212181145工质进口温度3512661891682020工质出口