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锅炉设备及运行
第一章锅炉的结构
第一节锅炉的结构
循环流化床锅炉的结构及布置
循环流化床锅炉的组成大致可分为两个部分。第一部分由炉膛(流化床燃烧室)、气固体分离设备(分离器)、固体物料再循环设备(返料装置)等组成,上述部件形成了一个固体物料循环回路。第二部分为尾部对流烟道,它布置有过热器、再热器、省煤器和空气预热器等。
燃料和脱硫剂由炉膛下部进入锅炉,燃烧所需的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入,燃料的燃烧主要在炉膛中完成。炉膛四周布置有水冷壁,用于吸收燃烧所产生的部分热量。由气流带出炉膛的固体物料在分离器内被分离和收集,通过返料装置送入炉膛,烟气则进入尾部烟道。循环流化床锅炉燃烧系统如图2-1-1所示。

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炉膛燃烧以二次风入口为界分为两个区,二次风入口以下为大粒子还原气氛燃烧区,以上为小粒子氧化气氛燃烧区。燃料的燃烧、炉内脱硫、氮氧化物的生成及分解过程主要在燃烧室内完成。燃烧室内布置有受热面,它完成大约50%燃料释热量的传递过程。流化床锅炉燃烧室既是一个燃烧设备,也是一个热交换器,它集流化、燃烧传热
与脱硫、脱硝反应于一体。

循环流化床锅炉分离器是循环流化床锅炉燃烧系统的关键部件
之一,它的形式决定了燃烧系统和锅炉整体布置的形式和紧凑性,
它的性能对燃烧室的空气动力特性、传热特性、物料循环、燃烧效
率、锅炉出力、负荷调节能力、锅炉启动时间等均有重要影响。

返料器的作用是将分离器分离下来的高温灰,从分离器下部的
低压侧(负压侧)输送到燃烧室下部的高压侧(正压侧),锅炉返料装置
常见的有U型阀和J型阀,它是循环流化床锅炉的重要部件之一。
它的正常运行对燃烧过程的可控性,锅炉负荷的调节性能起决定性
的作用,它的主要功能是将分离器分离后,收集下来的物料返回流化床上循环燃烧;并保证流化床内的高温烟气,不
经过返料装置短路流入分离器。它既是一个物料回送器,也是一个锁气器,如果两个作用失控,物料循环过程就建
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立不起来,使得锅炉燃烧效率大为降低,燃烧工况变差。
第二节汽水系统
一、汽水系统的构成和各部件的作用
合格的给水进入锅炉后,在特定的受热面中不断吸收燃料燃烧所放出的热量而被加热到所处压力下的饱和温度时,称为饱和水。继续吸收热量,使之蒸发为饱和蒸汽。在变成饱和蒸汽的过程中,如果水在一个流程中全部变成汽而再无剩余则称此炉为直流锅炉,如果在一个流程中,水只有一
部分变成汽,而其余的水与新加入的水一起再重复过去的流程进行蒸发的锅炉,我们称为循环锅炉。循环锅炉又因循环动力不同可分为强制循环锅炉和自然循环锅炉两种。
汽水系统由汽包、水冷壁、下降管、联箱、给水管道阀门构成。
(一)汽包

(1)汽包与省煤器、过热器、水冷壁、下降管直接连接相通,既是一个平衡容器,来保持水冷壁中汽水混合物流动时所需的压头;同时也是加热、蒸发、过热三个过程的中心枢纽。
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(2)由于汽包本身质量很大,内部又蓄有很多汽水,因而它蓄有很多的热量。当锅炉工况变化时,它能起缓冲、稳定、调节的作用。
(3)汽包可以把给水中的杂质浓缩,沉淀后给予排出,保证炉水的品质符合一定要求。
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