1. 电厂分离器和回料器外观图
循环流化床锅炉包含五大系统:燃烧系统、物料循环系统、燃煤制备系统、风烟系统以及除渣、除灰系统,循环流化床锅炉结构如下: 锅炉主要由以下三大部分组成:炉膛;固体循环回路(主要由旋风分离器、回料器及外置流化床组成);尾部竖井。 循环流化床锅炉的心脏部件是炉膛,燃料和脱硫用的石灰石从这里给入。
一次风通过布风板进入炉膛,作为一次燃烧用风,同时向上的气流将固体粒子托起(被流化),并充满了整个炉膛容积。
二次风分两级送入炉膛,由此实现分级燃烧。高效旋风分离器将离开炉膛的固体粒子捕获下来,通过水冷锥形阀对固体粒子流量进行分配,一部分通过回料器直接送入下炉膛以维持主循环回路固体粒子平衡;另一部分从旋风分离器分离下来的固体粒子通过布置在类似鼓泡床中的外置式换热器放热后被送入炉膛。分离后含少量飞灰的干净烟气进入尾部竖井,经空气预热器和飞灰收集系统,最后由烟囱排入大气。 锅炉汽水系统:高压系统包括省煤器、锅筒、蒸发受热面和过热器。水循环系统采用自然循环。锅炉给水首先被引至布置在尾部烟道的省煤器进口集箱,逆流向上流经水平布置的省煤器管组后通过省煤器引出管进入锅筒。在启动阶段没有给水流入锅筒时,省煤器再循环管路可以将锅水从锅筒引至省煤器进口集箱,防止省煤器管子内的水静滞汽化。 循环流化床风烟系统:锅炉的燃烧需要相对较高的空气压头使颗粒在床内能得到流化,经过一二次风机出来的一二次风通过空预器后被送入炉膛。其它用风包括外置式换热器、回料器、冷渣器的流化风,其流化风均取自高压流化风机。空气预热器采用成熟的四分仓回转式空气预热器。 除渣、除灰系统:锅炉在正常运行过程中,大量的固体粒子在炉膛和分离器组成的主循环回路中不停的循环着。一部分极细的粒子随烟气一起到达尾部烟道,作为飞灰进入除尘器;而其余大部分粒子却被分离器捕获下来,通过回料器或外置式换热器回到炉膛。炉膛底部排渣经冷渣器冷却后排出。 此外,循环流化床锅炉还包含辅助燃料系统和燃煤制备系统。
2. 物料分离器原理图
水环真空和主设备间必须设置汽水分离器,目的是防止物料气化后随真空进入泵体随水排除对循环水造成污染,原理就是主设备中的物料气化后随真空进入气水分离器,经冷却后气化物料还原为液体落在分离器内,空气被抽回真空泵体内。
3. 电厂分离器和回料器外观图解
就是循环流化床锅炉特有的东西,加强硫化的。有的流化床锅炉没有,也有的用一次风代替的。反料风加在旋风分离器下面的回料阀上面,不过这东西一般都是罗茨分机送风的。我门厂建厂时的循环流化床锅炉就没反料风,是后来硫化不好加装的。加了以后好多了
4. 电厂分离器图片
蒸汽过热器是锅炉的重要组成部分,它的作用是把从汽水分离器或汽包出来的饱和蒸汽加热到具有一定过热度的合格蒸汽,并要求在锅炉变工况运行时,保证过热蒸汽温度在允许范围内变动。
提高蒸汽初压和初温可提高电厂循环热效率,但蒸汽初温的进一步提高受到金属材料耐热性能的限制,目前大多数电厂的过热蒸汽温度被限制在540~550ºC。蒸汽初压的提高也可提高循环热效率,但过热蒸汽压力的进一步提高受到汽轮机排汽湿度的限制,为了提高循环热效率及减少排汽湿度,采用再热器。再热器实际上是一种中压过热器,它的工作原理与过热器是相同的。
再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%左右,再热蒸汽温度与过热蒸汽温度相近。机组采用一次再热可使循环热效率提高4~6%,采用二次再热可使循环热效率进一步提高2%。
高参数大容量锅炉过热器和再热器的吸热量占工质总吸热量的50%以上。过热器和再热器受热面在锅炉总受热面中占很大比例,须把一部分过热器和再热器受热面布置在炉膛内,即须采用辐射式、半辐射式过热器和再热器。
过热器和再热器内流动的为高温蒸汽,其传热性能差,而且过热器和再热器又位于高温烟气区,所以管壁温度较高。
为了降低锅炉成本,需要尽量减少采用高级别的合金钢,设计过热器和再热器时,选用的管子金属几乎都工作在接近其温度的极限值。过热器及再热器所用材料取决于其工作温度。当金属管壁温度不超过500ºC时,可采用碳钢;当金属温度更高时,必须采用合金钢或奥氏体合金钢。
过热器、再热器设计和运行的主要原则有:
1.防止受热面的金属温度超过材料的许用温度;
2.在较大的负荷范围内能通过调节维持额定汽温;
3.防止受热面表面积灰、磨损和腐蚀。
4.为保证锅炉安全运行,其受压元件必须有超压保护功能,必须布置足够数量的安全阀。
5. 电厂分离器的作用
发电厂不会产生大量的废油,因为烧煤的电厂不会产生燃油。
但是电厂在运行中,有不少设备会产生废油,也叫油污。
如变压器漏油,轴承漏油,油净化装置的废油排放等等,这些废油被水冲洗到排水管道中。
所以在现代化电厂中设有油水分离器和污水处理站,首先将油水分离,并且将污水进行处理后回用。
6. 返料器的结构图
返料器温度受给煤量变化比流化床温度更明显。 燃料在进入流化床后,受到炽热床料的快速加热,其中细小的颗粒首先得到稳定的加热燃烧,同时,被迅速携带出炉膛出口,经分离器收集落入返料器;其次是大颗粒燃烧。 在正常运行中,调整给煤量,保证返料器温度的稳定,是保证循环流化床锅炉充足循环量的有效手段,另外,返料器温度与煤质及煤的粒度有关,运行中的调整,结合流化床温度变化,返料器温度控制在1000℃以下,并保持稳定,它随锅炉负荷升高而升高。 1、燃用低挥发份的煤种,造成燃尽时间增长,在炉内未燃尽到返料器内再燃。
2、一次风量太大,风速增加后,使燃料在炉停留时间缩短。
3、返料太少,风量太高。使该处贫氧区的氧量增加,减小返料风量。