循环流化床锅炉设备及运行第三章流化床燃烧与传热（郑州电力专科

1、第第3讲讲 流化床燃烧与传热流化床燃烧与传热 第一部分第一部分 循环流化床锅炉循环流化床锅炉燃烧燃烧 第二部分第二部分 循环流化床锅炉循环流化床锅炉传热传热第一部分第一部分 循环流化床锅炉循环流化床锅炉燃烧燃烧 煤粒的燃烧环境煤粒的燃烧环境 煤粒的燃烧过程煤粒的燃烧过程 灰渣的排出灰渣的排出 燃烧区域与燃烧份额燃烧区域与燃烧份额 影响燃烧的主要因素影响燃烧的主要因素煤粒的燃烧环境煤粒的燃烧环境 温度温度（850950850950）燃烧燃烧结焦结焦脱硫脱硫 配风（配风（分级配风）分级配风）利于脱硝利于脱硝节能节能煤粒的燃烧过程煤粒的燃烧过程 (1)(1)煤粒被加热和干燥；煤粒被加热和干燥； (2

2、)(2)挥发分的析出和燃挥发分的析出和燃烧；烧； (3)(3)煤粒膨胀和破裂煤粒膨胀和破裂（一级破碎）；（一级破碎）； (4)(4)焦炭燃烧和再次破焦炭燃烧和再次破裂（二级破碎）及炭裂（二级破碎）及炭粒磨损。粒磨损。图3-1图3-1 循环流化床锅炉工作原理示意图图 3-2 图 3-2 煤粒燃烧所经历的各个过程 煤粒被加热和煤粒被加热和干燥；干燥； 挥发分的析出挥发分的析出和燃烧；和燃烧； 煤粒膨胀和破煤粒膨胀和破裂 （ 一 级 破裂 （ 一 级 破碎）；碎）； 焦炭燃烧和再焦炭燃烧和再次破裂（二级次破裂（二级破碎）及炭粒破碎）及炭粒磨损。磨损。煤粒的爆裂与灰粒的磨损煤粒的爆裂与灰粒的磨损 煤粒

3、的爆裂煤粒的爆裂 一级破碎一级破碎 二级破碎二级破碎 灰粒（碳粒）灰粒（碳粒）的磨损的磨损燃烧Flash灰渣的排出灰渣的排出 飞灰的排出 底渣的排出冷渣管孔风帽孔排渣口排渣口布风板布风板燃烧区域与燃烧份额燃烧区域与燃烧份额 燃烧区域燃烧区域 密相区密相区 稀相区稀相区 高温分离器高温分离器燃烧份额燃烧份额 密相区燃烧份额表示密相区燃烧份额表示煤在密相区的燃烧程煤在密相区的燃烧程度。度。 影响因素影响因素 煤种煤种 粒径及其分布粒径及其分布 流化速度流化速度 分离器效率分离器效率 一、二次风配比一、二次风配比影响流化床燃烧的主要因素影响流化床燃烧的主要因素 燃煤特性的影响燃煤特性的影响 煤种、结

4、焦性、发热量、灰融点煤种、结焦性、发热量、灰融点 燃煤粒径的影响燃煤粒径的影响 对燃烧速度、停留时间的影响对燃烧速度、停留时间的影响 布风装置和流化质量的布风装置和流化质量的影响影响 配风要均匀，避免死区和粗颗粒沉降，配风要均匀，避免死区和粗颗粒沉降，保持良好流化质量，并要减少夹带保持良好流化质量，并要减少夹带 给煤方式的影响给煤方式的影响 播散均匀、着火迅速、延长停留时间播散均匀、着火迅速、延长停留时间 床温的影响床温的影响 反应速度，脱硫效率反应速度，脱硫效率第二部分第二部分 循环流化床锅炉循环流化床锅炉传热传热 一、传热机理一、传热机理 二、传热系数分布与变化二、传热系数分布与变化 三、

5、影响传热的主要因素三、影响传热的主要因素一、传热机理一、传热机理1 1、颗粒对流、颗粒对流2 2、气体对流、气体对流3 3、辐射、辐射二、传热系数分布与变化二、传热系数分布与变化炉顶炉膛高度炉底辐射传热为主对流和辐射传热为主对 流传 热为主（1-） Pyroflow型循环流化床锅炉沿炉膛高度主导传热方式的变化三、影响传热的主要因素三、影响传热的主要因素 1 1颗粒浓度的影响颗粒浓度的影响 传热系数随物料浓度的增加而传热系数随物料浓度的增加而增加。增加。 2 2流化速度的影响流化速度的影响 增加一次风速会增加传热系数，增加一次风速会增加传热系数，二次风影响较小。二次风影响较小。 3 3床层温度的影响床层温度的影响 床温增加可减小热阻，而且可床温增加可减小热阻，而且可以增强辐射换热。以增强辐射换热。 4 4循环倍率的影响循环倍率的影响 循环倍率越大，物料浓度越高，循环倍率越大，物料浓度越高，传热系数也越大。传热系数也越大。 5