㈠ 布风板的种类有哪些,其作用是什么
布风板作为流化床中的一种布风装置,其作用有二:一是支撑物料;二是使布风板下方的风室起到匀压作用,让通过布风板的气流速度趋向均匀一致,以维持流化床层的稳定。布风板对流化床的直接作用范围仅在0.2—0.3m以内,然而它对整个床层的流化状态有着决定性的影响。目前工业振动流化床干燥机采用的布风板主要有直流型和侧流型两种形式。
1.直流型布风板:这种布风板是目前国内流化床干燥器最常用的,大多采用钢板钻孔或冲孔。其特点是结构简单,易于设计制造,成本低;但气流方向正对床层,易使床层形成沟流,小孔易于堵塞,停车时容易漏料。此外,如果板厚选取不当,还会出现布风板刚度不足的问题。板厚常取2 6mm,有时还需要在底部焊筋以提高刚度。
2.侧流型布风板:有一种是采用组合结构的布风板,由基板、垫板和盖板组成(如图2a)。这种组合结构的流化布风板可以防止物料漏人下风室(但仅限于物料粒度≥0.5ram)。由于采用侧出风结构,可以使物料连续稳定地移向出料口。其缺点是由于长时间的机械振动,连接基板、垫板和盖板的螺栓、螺母易脱落,且三层板厚一般在8mm以上,加重了床体重量。还有一种是采用冲制或滚压成型的鱼鳞式上小下大的斜孔(如图2b),出风孔为0.1mm左右,其特点是制造简单,无装配要求;缺点是只能采用3mm以下的薄板,冲压出的“盖板”实际并未遮盖住出风孔,虽能改善布风板的漏料现象,但不能彻底解决漏料问题。
㈡ 流化床锅炉布风板的作用是什么
循环流化床锅炉燃烧所需空气供给系统由风机、风道、风室、布风板、调节挡板和测量装置组成.布风板作为重要的布风装置,在流化床锅炉中的作用有三个:
1)
支承静止的料层.
2)
给通过布风板的气流以一定的阻力,使在布风班上具有均匀的气流速度分布,为取得良好的流化工况准备条件.
3)
以布风板对气流的一定阻力,维持流化床层的稳定,抑制流化床层的不稳定性.
㈢ 循环流化床锅炉一、二次风的作用
一次风的作用是流化炉内原料,同时给炉膛下部密相区燃料提供氧量,提供燃烧。一次风由一次风机供给,经布风板下一次风室通过布风板和风帽进入炉膛,由于布风板风帽及床料(或物料)阻力很大,并要使床料达到一定的流化状态,因此一次风压头很高,一般在1400-2000mmH2O范围内。
一次风压头大小主要与床料成分,固体颗粒的物理特性、床料厚度以及炉床温度等因素有关。
一次风量取决于流化速度和燃料特性以及炉内燃烧和传热等因素,一次风量一般占总风量的50%当燃煤挥发份较低时一次风量可大些。一次风与二次风比为50:50。
二次风的作用主要是补充炉内燃烧的氧气和加强物料的掺混,另外CFBB的二次风被适当调整炉内温度场的分布,对防止局部温度过高,降低NOX排放量起着很大作用。
二次风一般由二次风机供给,二次风最常见的分二级在炉膛不同高度给入(有的分三级),二次风口分二级从炉膛不同高度给入,二次风口根据炉型不同,有的布置于侧墙,有的布置于四周炉墙,还有四角布置,布置于给煤口和回料口以上的高度,运行中通过调整一二次风比就可控制炉内燃烧和传热
㈣ 如何进行流化均匀性检查
流化均匀料层阻力是指床料流化起来后,由于本身的重力和摩擦力而产生的阻力。料层阻力是循环流化床锅炉设计和运行的主要参数,料层阻力的大小将直接决定流化风量的大小,所以在循环流化床锅炉启动前必须要做料层阻力特性试验,以确定其大小和特性,为正常运行提供必要的参考。料层阻力特性一般以料层阻力与风量或风速的关系曲线来表现出来。循环流化床锅炉的料层阻力特性试验步骤如下:铺设床料400mm,试验床料可采用粗石灰石或炉渣,床料在风机启动后由J阀床料填充口加入,粒度为0~3mm。启动吸风机,将炉膛负压控制装置设为自动状态;启动一次风机,使一次风量在最小值;改变风量,记录不同风量下对应的料层阻力;绘制出料层阻力与风量或风速的关系曲线。将料层高度分别提高到期500、600mm或700mm,在到达每料层高度时,改变风量,记录不同风量下对应的料层阻力,绘制出料层阻力与风量或风速的关系曲线。布风板作为流化床中的一种布风装置,其作用有二:一是支撑物料;二是使布风板下方的风室起到匀压作用,让通过布风板的气流速度趋向均匀一致,以维持流化床层的稳定。布风板对流化床的直接作用范围仅在0.2—0.3m以内,然而它对整个床层的流化状态有着决定性的影响。在床料流化状态下,突然停止送风,进人炉内观察床料的平整程度,若发现床面不平整甚至有“凸起、下凹”现象,说明此处流化不正常,应清除此区域的床料,查找原因,采取相应措施及时处理。
㈤ 锅炉流化床的工作原理
一、循环流化床的原理及特点:
在气流以不同速度通过固体颗粒床层时,固体颗粒床层会呈现不同的流动状态。随着气流速度的增加,固体颗粒分别呈现固定床、鼓泡流化床、湍流流化床、快速流化床和气力输送状态。循环流化床的上升段通常运行在快速流化床状态下。快速流化流体动力特性的形成对循环流化床是至关重要的,此时,固体物料被速度大于单颗物料的终端速度的气流所流化,以颗粒团的形式上下运动,产生高度的返混。颗粒团向各个方向运动,且不断形成和解体。在这种流体状态下,气流还可携带一定数量的大颗粒,尽管其终端速度远大于截面平均气速。这种气固运动方式中,存在较大的气固两相速度差,即相对速度,循环流化床由快速流化床(上升段),气固物料分离装置和固体物料回送装置组成。
循环流化床的特点可归纳如下:
不再有鼓泡流化床那样清晰的界面,固体颗粒充满整个上升段空间;
有强烈的物料返混,颗粒团不断形成和解体,并且向各个方向运动;
颗粒与气体之间的相对速度大,且与床层空隙率和颗粒循环流量有关;
运行流化速度为鼓泡床的2~3倍;
床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化;
颗粒横向混合良好;
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 升段内温度分布均匀;
通过改变上升段内的存料量,固体物料在床内的停留时间可在几分钟到数小时范围内调节;
流化气体的整体性状呈塞状流;
流化气体根据需要可在反应器的不同高度加入。
二、循环流化床锅炉工作原理
循环流化床锅炉是一种新型的燃用固体燃料(如煤)的锅炉。固体颗粒(燃料、石灰石、砂粒、炉渣等)在炉膛内以一种特殊的气固流动方式(流态化)运动,离开炉膛的颗粒又被分离并送回炉膛循环燃烧。炉膛内固体颗粒的浓度高,燃烧、传质、传热剧烈,温度分布均匀
一次风(流化风)经过风室由炉膛底部穿过孔的底板(布风板)送入炉膛,炉膛内是一些粒度为0~6mm(甚至更大)的固体颗粒(燃料、石灰石、砂粒等),它们被流化风流化呈流体的特性并充满整个炉膛;较细的颗粒被气流夹带飞出炉膛并由旋风分离器(也可以是其它分离器)分离收集,并通过分离器下面的料腿与返料器送回炉膛循环燃烧;烟气和不被分离器捕集的细颗粒排入尾部烟道,尾部烟道和除尘等与常规煤粉炉相似。
与其它煤燃烧方式相比,循环流化床锅炉特有的部件主要有布风板、分离器、返料器以及外置热交换器等,下面分别作一简要介绍。
布风板位于炉膛底部,将风室与炉膛隔开,它一方面保证一次风穿过布风板进入炉膛对颗粒均匀流化,另一方面将固体颗粒限制在炉膛布风板上,并对固体颗粒(床料)起支撑作用。
布风板基本结构为一平板上分布许多 风帽 ,风帽上开有许多小孔。空气由风室经风帽小孔进入炉膛,同时特殊设计的风帽小孔保证颗粒不会由炉膛内回流进入风室。布风板设计的好坏直接影响床内颗粒的流化情况,它应保证整个床面布风均匀,有效防止颗粒回流并且有一定的强度以支撑固体物料。根据上述原则,实际采用的风帽还有许多种形式,如猪尾巴型、钟罩型等,但它们的功能都是相同的。
分离器是循环流化床锅炉的另一关键部件,而最典型应用最广性能也最可靠的是旋风分离器。旋风分离器使含灰气流在筒内快速旋转,固体颗粒由于惯性大,逐渐贴近壁面并向下呈螺旋运动,被分离下来;空气和无法分离下来的细小颗粒由中心筒排出。旋风分离器性能的好坏直接影响循环流化床的燃烧与脱硫效率,好的旋风分离器,其分离效率在99%以上。根据旋风分离器工作温度,可以将循环流化床锅炉分为高温分离型(800~900℃左右)和中温分离型(400~600℃左右);根据冷却方式,旋风分离器又有水冷、汽冷以及砌耐火衬里等多种型式。
除了旋风分离器以外,还有许多其它形式的分离装置,如U型槽、百页窗等,它们主要是利用惯性进行分离。与旋风分离器相比,这些分离器一般结构简单,布置容易,但分离效率较低。
返料器也称作回料(控制)器、回料阀等,是将分离器分离下来的固体颗粒送回炉膛的装置。返料器的具体结构形式有许多种,如L型、U型、N型等,但最典型目前应用最广的是U型返料器(U阀)。返料器相当于一小型鼓泡流化床,固体颗粒由料腿(立管)进入返料器,返料风将固体颗粒流化并经返料斜管溢流进入炉膛,由分离器分离下来的固体颗粒不断补充,这就构成了固体颗粒的循环回路。
有些循环流化床锅炉带有外置热交换器,它是从返料器中将一部分循环颗粒分流进入一内置受热面的低速流化床中,冷却后的循环颗粒再送回炉膛。外置换热器主要用于控制床温,但它并非循环流化床的必备部件。Lurgi型循环流化床锅炉和Ahlstrom型循环流化床锅炉的主要区别就在于Lurgi型带有外置热交换器,而Ahlstrom则没有,其床温的控制通过调节给煤与供风以控制床内燃烧和颗粒浓度来实现。
其它部件,如用于排放大颗粒底渣的循环流化床底渣排放系统(包括冷渣器)、煤与石灰石制备系统等,都与常规煤粉炉有很大区别。此外,由于循环流化床烟风阻力增大,所需风机的压头也比常规煤粉炉高很多。这些,在循环流化床大型化过程中,都需要进行认真的研究。
㈥ 循环流化床锅炉的布风板有何作用
1)
支承静止的料层.
2)
给通过布风板的气流以一定的阻力,使在布风板上具有均匀的气流速度分布,为取得良好的流化工况准备条件.
3)
以布风板对气流的一定阻力,维持流化床层的稳定,抑制流化床层的不稳定性
㈦ 布风板的作用是什么
布风板作为流化床中的一种布风装置,其作用有二:一是支撑物料;二是使布风板下方的风室起到匀压作用,让通过布风板的气流速度趋向均匀一致,以维持流化床层的稳定。布风板对流化床的直接作用范围仅在0.2—0.3m以内,然而它对整个床层的流化状态有着决定性的影响。目前工业振动流化床干燥机采用的布风板主要有直流型和侧流型两种形式。
1.直流型布风板:这种布风板是目前国内流化床干燥器最常用的,大多采用钢板钻孔或冲孔。其特点是结构简单,易于设计制造,成本低;但气流方向正对床层,易使床层形成沟流,小孔易于堵塞,停车时容易漏料。此外,如果板厚选取不当,还会出现布风板刚度不足的问题。板厚常取2 6mm,有时还需要在底部焊筋以提高刚度。
2.侧流型布风板:有一种是采用组合结构的布风板,由基板、垫板和盖板组成(如图2a)。这种组合结构的流化布风板可以防止物料漏人下风室(但仅限于物料粒度≥0.5ram)。由于采用侧出风结构,可以使物料连续稳定地移向出料口。其缺点是由于长时间的机械振动,连接基板、垫板和盖板的螺栓、螺母易脱落,且三层板厚一般在8mm以上,加重了床体重量。还有一种是采用冲制或滚压成型的鱼鳞式上小下大的斜孔(如图2b),出风孔为0.1mm左右,其特点是制造简单,无装配要求;缺点是只能采用3mm以下的薄板,冲压出的“盖板”实际并未遮盖住出风孔,虽能改善布风板的漏料现象,但不能彻底解决漏料问题。
㈧ 布风装置是由哪三部组成
风室、布风板和隔热层。
风帽式布风装置是由风室、花板、风帽和隔热层组成的,通常把花板和风帽合称为布风板。密孔板式布风装置是由风室和密孔板构成的。在我国流化床锅炉中使用最广泛的是风帽式布风板。
由风机送入的空气从位于布风板下部的风室通过风帽底部的通道,从风帽上部径向分布的小孔流出,由于小孔的总截面积远小于布风板面积,因此气流在小孔出口处取得远大于按布风板面积计算的空塔气流速度。从风帽小孔中喷出的气流具有较高的速度和动能,进入床层底部,使风帽周围和帽头顶部产生强烈的扰动,并形成气流垫层,使床料中煤粒与空气均匀混合,强化了气固间热质交换过程,延长了煤粒在床内的停留时间,建立了良好的流化状态。因此,对布风装置的设计要求是:能均匀密集地分配气流,避免在布风板上面形成停滞区。能使布风板上的床料与空气产生强烈的扰动和混合,要求风帽小孔出口气流具有较大的动能。空气通过布风板的阻力损失不能太大,但又需要一定的阻力。具有足够的强度和刚度,能支承本身和床料的重量压火时防止风板受热变形,风帽不烧损,并考虑到检修清理方便。
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布风板作为流化床中的一种布风装置,其作用有二:一是支撑物料;二是使布风板下方的风室起到匀压作用,让通过布风板的气流速度趋向均匀一致,以维持流化床层的稳定。布风板对流化床的直接作用范围仅在0.2—0.3m以内,然而它对整个床层的流化状态有着决定性的影响。目前工业振动流化床干燥机采用的布风板主要有直流型和侧流型两种形式。
1 . 直流型布风板 :这种布风板是目前国内流化床干燥器最常用的,大多采用钢板钻孔或冲孔。其特点是结构简单,易于设计制造,成本低;但气流方向正对床层,易使床层形成沟流,小孔易于堵塞,停车时容易漏料。此外,如果板厚选取不当,还会出现布风板刚度不足的问题。板厚常取2 6mm,有时还需要在底部焊筋以提高刚度。
2 . 侧流型布风板 :有一种是采用组合结构的布风板,由基板、垫板和盖板组成(如图2a)。这种组合结构的流化布风板可以防止物料漏人下风室(但仅限于物料粒度≥0.5ram)。由于采用侧出风结构,可以使物料连续稳定地移向出料口。其缺点是由于长时间的机械振动,连接基板、垫板和盖板的螺栓、螺母易脱落,且三层板厚一般在8mm以上,加重了床体重量。还有一种是采用冲制或滚压成型的鱼鳞式上小下大的斜孔(如图2b),出风孔为0.1mm左右,其特点是制造简单,无装配要求;缺点是只能采用3mm以下的薄板,冲压出的“盖板”实际并未遮盖住出风孔,虽能改善布风板的漏料现象,但不能彻底解决漏料问题。此外,由于振动床长时间的机械振动,易发生疲劳破坏,以致布风板很快产生局部裂纹并逐渐扩展至整个布风板,从而导致布风板断裂。现有的振动流化床在处理微粒物料工况时,经常由于操作过程中漏料而不得不停车清理,影响了生产的连续性,并且提高了生产成本。针对这个问题,我们对流化床布风板进行了改造,使得流化床在处理微粒料时工作性能大大提高,且长时间在高温工况下不会发生变形。
3 . 复合型布风板 :这是一种将孔板与烧结网烧结在一起的布风板结构。孔板采用2~5mm不锈钢板并冲有一定大小和比率的一定排列方式的孔。孔板一是起支撑作用,二是起匀压布风作用。标准烧结网系由几层不锈钢丝网按一定的排列顺序叠放在一起,经真空炉烧结、轧压等工艺制作而成。它具有空隙率大、强度
高、耐压性好等优点,并且易于清洗。这种烧结网在过滤器材中应用较为广泛。孔板和烧结网的结合,既克服了干燥过程中漏料的缺点,又保证了布风板的机械强度,使用效果非常好。我们以设计的复合型布风板的结构如图3所示,烧结网为3层,分别为保护层、控制层、加强层。之所以采用3层结构,原因在于:(1)烧结网的每一层网都有空隙率,3层叠加后的空隙率正好与我们所需要的数值相近;(2)气流穿越烧结网的压力损失与层数成正相关,叠加层数越多,压力损失越大;而烧结网必须保证有保护层、控制层和加强层,因此3层是最低限;(3)烧结网层数越多,其重量越重,制造烧结网的工艺越复杂,成本也越高。制造和使用复合型布风板,务必要考虑孔板与烧结网复合后的开孔率及压力损失。一般烧结网的开孔率可取为1% ~5%,而支撑孔板的开孔率一般取7%~8%。气体通过布风板小孔的阻力与孔径及气流穿越网孑L的流速、路程有关;如果布风板阻力过大,不仅增大了动能消耗,而且可能使流化质量下降;反之,如果布风板阻力过小,则易产生气流分布不均,使流化恶化。因此,正确确定开孔率、气体流速和阻力损失,是流化床布风板设计的关键,也是保证振动流化床干燥器具有良好而稳定流化状态的必要条件