燃煤锅炉的分类
按燃烧方式可分为4种:
①层燃炉:原煤经破碎成粒径为25~40毫米的碎块后,用炉前煤斗的煤闸板或播煤机平铺在链条炉排上作层状燃烧。层燃炉优点是附属设备少,制造、安装简便,易于运行操作。适用于中小容量锅炉。这种锅炉的缺点为煤的燃烧不完全,炉渣和飞灰中可燃物含量多,锅炉效率一般为75~85%。通常要烧较好的煤。
②室燃炉:又称煤粉炉。原煤经筛选、破碎和研磨成大部分粒径小于0.1毫米的煤粉后,经燃烧器喷入炉膛作悬浮状燃烧。煤粉喷入炉膛后能很快着火,烟气能达到1500℃左右的高温。但煤粉和周围气体间的相对运动很微弱,煤粉在较大的炉膛内停留约2~3秒才能基本上烧完,故煤粉炉的炉膛容积常比同蒸发量的层燃炉炉膛约大一倍。这种锅炉的优点为能燃烧各种煤且燃烧较完全,所以锅炉容量可做得很大,适用于大、中型及特大型锅炉。锅炉效率一般可达90~92%。其缺点为附属机械多,自动化水平要求高,锅炉给水须经过处理,基建投资大。
③旋风炉:将粒径小于10毫米的碎煤粒或粗煤粉先在前置式旋风筒内作旋风状燃烧,所产生的高温烟气再进入主炉膛(冷却室)内进行辐射换热。旋风炉的优点为炉膛容积热强度高,炉子的尺寸小;过剩空气系数小(仅为1.05~1.10),可以降低排烟热的损失;燃用粗煤粉可简化制粉设备;排渣率高,飞灰浓度低,提高烟气速度加强对流受热面的传热。其缺点是适用煤种受灰熔点和渣的粘滞性的限制;锅炉负荷变动范围较小;不能快速启停;由于炉内温度可达2000℃左右,有害气体NOx排放量大,对大气污染较严重。
④沸腾燃烧炉:即沸腾燃烧锅炉。
按除渣方式可分为2种:
①悬吊式锅炉:锅炉炉膛和转向烟室均用吊杆悬吊于架设在钢筋混凝土立柱上的大板框架梁上。悬吊式锅炉优点是炉体可自由膨胀,易于防震,节省钢材,炉底下面的空间较大便于布置送风机及除灰设备。但安装技术要求高。
②支承式锅炉:锅炉整体支撑于框形骨架上。特点是便于安装、占地少,但耗用钢材多。
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中国最大的燃煤锅炉是多少吨,经过参考中西部地区最大的锅炉生产厂家所产的吨位和型号确定为410吨节能型循环流化床锅炉。该流化床锅炉型号为ZG-75/3.82-M 额定热功率为75MW,换算成吨位就是75MW/0.7MW约=410吨循环流化床锅炉。因为循环流化床锅炉是烧煤的,所以也可以说成燃煤锅炉是410吨的,谢谢。
参考资料:http://www.zzzgrq.com/LHCGL/64.html
褐煤特性:1、含水量高;2、挥发份高,容易自燃;3、国产褐煤灰份较高;4、固定碳含量低等
使用褐煤气化存在以下需要解决问题:
一是褐煤机械强度不高,入炉后极易粉化造成不能持续造气。
二是褐煤热稳定性不高,遇到高温迅速燃烧不能持续造气。
对于大容量褐煤锅炉燃烧系统的优化设计总结如下一般原则和方法。
1 对于燃用高水分和偏高水分褐煤的锅炉燃用高水分(一般认为Mt>40%)和偏高水分(一般认为Mt在30%—40%之间)褐煤的锅炉,设计时首先应考虑到制粉系统的干燥能力问题。在此情况下,如采用钢球磨制粉系统,对大容量褐煤锅炉从经济性方面来说是不可取的;如采用中速磨制粉系统,则磨煤机的结构本身决定了它所使用的干燥剂温度只能低于400℃,常用热风作干燥剂,干燥能力不强;风扇磨能抽取高温炉烟作为干燥介质,温度在900~1000℃,干燥能力很强,再配以热风和冷炉烟,系统的干燥出力调节幅度大,对煤的水分变化适应能力强。因此,采用风扇磨直吹式制粉系统是较好的方案。另外,对于这两类煤,尤其是高水分褐煤,由于水分高,大量水蒸汽混合于风粉混合物气流中,大大降低了煤粉浓度,这对着火、稳燃和燃尽都是不利的。因此,为使系统更加完善,锅炉性能更好,一方面需对燃烧器加以改进,另一方面则可在制粉系统上采取适当措施:s.提高磨煤机出口风温到160~180℃;b.可在磨煤机出口系统中装设乏气分离器,将分离出来的乏气送至锅炉上部的乏气燃烧器。乏气分离器的使用还可提高锅炉的燃烧效率,这是因为这类高水分的褐煤大多属于年轻褐煤,生成年代短,炭化程度低,往往含有木质纤维,木质纤维很难磨细,给燃尽带来困难,从而使机械不完全燃烧热损失增加。乏气分离器和粗粉分离器一样,可将片状木质纤维颗粒送回磨煤机继续磨制成细粉,从而为燃尽创造了有利条件。
2 对于燃用中等水分褐煤的锅炉燃用中等水分(一般认为Mt在20%~30%之间)褐煤的锅炉,其制粉系统采用风扇磨和中速磨系统都是可取的,这就需要综合煤种磨损性、锅炉的结构特性等因素一起加以考虑。如煤的磨损性较强,为减轻磨煤机磨损采用中速磨制粉系统相对好些。
3 对于燃用较低水分褐煤的锅炉设计燃用较低水分褐煤的锅炉,对干燥出力要求不高,用热风作干燥剂即可满足要求。这样,系统比较简单,运行也方便。同时,磨煤机出口的风温也可低些。当然,还要结合煤的挥发份高低等其它因素,综合考虑选取适当的风温。
4 对于燃用高灰分褐煤的锅炉对于燃用高灰分褐煤的锅炉,因为灰分高,特别是如果煤的磨损性较强,采用风扇磨或中速磨制粉系统就不很合适。采用钢球磨煤机直吹系统或中储仓系统来制粉则是可取的。这样,虽然经济性差些,但比较可靠,减少了因磨煤机被磨损而经常停运检修带来的麻烦。另外,若采用中储仓制粉系统,可在干燥剂中加入一部分冷炉烟,以降低系统中的含氧量,减少和防止制粉系统自爆现象的发生。现在,我国已引进了双进双出钢球磨煤机,这对高灰分、磨损性强的褐煤的磨制是比较适宜的。另外,对燃用高灰分褐煤的锅炉,还应考虑到尾部受热面的堵灰问题,若灰熔点又较低,则灰分高与灰熔点低共同起作用,增加了结焦的危险性。因此,还需考虑防止结焦、堵灰和除渣防爆等问题。
5 煤的磨损性问题煤的磨损性强弱对制粉系统型式的选取有重要影响。同时,还需根据煤的水分大小区别对待,以便选取合适的制粉系统。对于燃用磨损性很强但水分不高的褐煤锅炉,其制粉系统以采用钢球磨直吹式系统为好,中储仓制粉系统亦是可取的。对于具有很强磨损性且水分又高的褐煤,锅炉的制粉系统宜采用风扇磨直吹系统。为提高风扇磨的使用寿命,须加装前置锤或将原煤预破碎,并取消磨煤机出口的粗粉分离器。这样做对煤粉均匀性虽有些影响,而对燃烧效率不会有大的影响。另外,值得一提的是,根据试验与经验,对褐煤来说,可磨性和磨损性之间没有直接的关系,也就是说,可磨性差的褐煤其磨损性不一定强,反之亦然。
6 制粉系统漏风问题制粉系统的漏风问题是困扰制粉系统乃至锅炉正常运行的一大问题,风扇磨直吹系统更是如此,它是造成制粉系统干燥出力不足的主要原因。制粉系统的漏风不可避免,但如何控制漏风在最小程度倒是值得研究的问题,它需要系统的设计者、制造安装者和使用者共同努力。目前,由于种种原因,制粉系统的漏风在实际运行中还相当大。因此,对于系统的设计者来说,一方面从结构上和控制系统上加以改进;另一方面,在设计制粉系统时尽可能选取接近实际的漏风系数。以往由于设计取用的漏风系数过小导致制粉系统运行达不到干燥出力,从而影响锅炉正常运行。根据我国目前情况,结合过去的经验,制粉系统的漏风可取30%。
7 煤粉水分值的选定煤粉水分值的选定对于制粉系统能否达到设计的干燥出力也有一定影响。如果设计时选用值过高,据此设计的制粉系统可能会导致实际运行中干燥出力不足。一般而言,煤粉的水分可假定为2%~6%。当然,须根据实际情况尽可能选用接近实际的数据,使制粉系统乃至整个燃烧系统能正常、经济地运行。
结束语综上所述,对于褐煤锅炉来说,制粉系统的设计恰当与否对锅炉的运行性能至关重要。褐煤锅炉的制粉系统设计,从已有经验来看,最重要的是要针对不同褐煤的特点,抓住关键,区别对待,在可能的条件下留有一定的裕度,选用合适的制粉系统形式,尤其对高水分、高灰分和强磨损性褐煤应特别予以关注;另外,在目前技术水平包括安装运行水平下,制粉系统的漏风取30%是合适的。
1 磨损问题
循环流化床锅炉燃用粒径在13 mm以下的煤粒,流化风速很大(通常为5~10 m/s)。磨损问题是该锅炉最大的问题。
1.1 燃烧带的磨损
炉膛布风板周围为四侧水冷壁,在布风板上部3.5 m高度范围内水冷壁的内外侧全部焊接销钉,整体浇注“耐高温耐磨浇注料”,外侧安装金属护板。向火面的浇注料层厚度通常为20 mm。这个区域称为“燃烧带”。
燃烧带包围的空间称为“燃烧井”,燃烧井是循环流化床锅炉燃烧的中心,进行煤粒流化、燃烧、燃尽全过程。燃烧带的磨损全部由耐高温耐磨浇注料来承担,浇注料的材质和施工质量是减小磨损的重点。
首先是选材问题,国内生产耐高温耐磨浇注料的厂家很多,材料的种类也很多,浇注料在不同温度下的耐磨度相差很大。有的材料在1 400~1 600℃范围内耐磨度最高,但在800~1000℃温度区耐磨度很低,故材料的选用很关键。循环流化床锅炉的燃烧温度为800~1 000℃,因此要选用在这个温度区耐磨度最大的材料。
施工质量也是一个重要问题,在施工中需注意以下几点:
(1) 水灰比必须控制好,一般浇注料加水7%~8%,要严格按材料使用说明书施工。加水量增加1%,浇注料强度降低20%左右(未加考证)。施工用水必须洁净,酸碱度要符合要求。
(2) 搅拌要均匀,使用强制性搅拌机,搅拌至糊状。搅拌好的浇注料不可存放时间过长。
(3) 使用小直径振捣棒或片式振捣棒,将浇注料振捣实。
(4) 烘炉温升曲线严格按材料供应厂家提供的资料进行
1.2 水平烟道的磨损
水平烟道是烟气从炉膛进入旋风分离器的通道,结构一般为底面和两侧墙砌耐高温耐磨砖,顶部为耐高温耐磨浇注料。水平烟道入口四周的水冷壁,其向火面焊接销钉,敷设耐高温耐磨浇注料。高速烟气携带十几倍于进煤量的未燃尽的煤粒和飞灰,旋转90°进入水平烟道,在入口处对水冷壁形成冲击,因此在入口处水冷壁向火面必须敷设400 mm宽的浇注料。水平烟道通流面积小,烟气从炉膛进入水平烟道后流速增大。同时水平烟道截面为渐缩喷嘴状,烟气流速在水平烟道内逐渐增大,在旋风分离器进口风速达到12~18 m/s,对四壁的磨损很大,也有可能引起四壁振动。
此处耐高温耐磨浇注料的选材和施工要求与燃烧带相同。
耐高温耐磨砖和砌砖用耐火泥也存在选材问题,必须选用800~1 000℃温度区耐磨度最大的材料。选材的失误会造成永久的后患,严重影响电厂的安全经济运行。
水平烟道侧墙不可砌筑成单墙,增加牵连砖也不能解决根本问题,长时间冲刷、振动会造成墙体倒塌。侧墙与护板之间要用耐热钢筋连接,在高度方向每500 mm至少连接一道。无护板的墙体要将相邻两墙连成整体,同样在高度方向每500 mm至少连接一道。
1.3 旋风分离器和料腿的磨损
旋风分离器的作用是利用离心力分离烟气中的灰粒,分离后烟气进入后竖井;灰粒下降至料腿,通过返料器进入燃烧井再次燃烧。旋风分离器上部圆顶和下部锥体为耐高温耐磨浇注料,中部直筒砌筑耐高温耐磨砖,旋风分离器外部安装护板。料腿为一圆筒状,内部打浇注料,中部为料腿水冷套,外部安装护板。烟气夹带灰粒进入旋风分离器形成高速旋转气流,形成对分离器内壁的磨损,特别是水平烟道对面的部分筒壁,气流直冲,是磨损最严重的部位。
旋风分离器在安装过程中需注意几点:
(1) 分离器外部护板要保持同心度,托砖架、拉钩安装牢固且保证尺寸。
(2) 耐高温耐磨砖和耐高温耐磨浇注料除保证内在质量外,安装尺寸也要保证。筒体、锥体和顶部任一截面都要保证同心度,表面整齐光滑,避免发生局部严重磨损。与料腿的连接部位要平滑过度,避免发生喉部结焦,引起旋风分离器堵塞。
(3) 膨胀缝整齐、尺寸正确、填料合适。膨胀缝太小,机组运行中因膨胀不畅,造成炉墙或浇注料脱落;膨胀缝太大,会从膨胀缝引起局部磨损。
料腿内部敷浇注料,其选材和施工质量要求与其它部位相同。这里需特别指出的是,料腿内部空间很小,是保证施工质量的难点。往往因为质量问题导致料腿磨损,从膨胀缝破坏开始,直至露出承压部件。因此对料腿部位浇注料的施工质量需特别注意。
1.4 受热面的磨损
旋风分离器后部安装有过热器、省煤器等,管排与护板之间砌炉墙或浇筑耐火混凝土,管排与炉墙之间的间隙要严格控制。间隙过小影响受热面的正常膨胀,间隙过大会形成“烟气走廊”。“烟气走廊”内烟气流速比平均流速大3~4倍,磨损量与飞灰浓度成正比,与烟气流速的3.5次方成正比,如下式:
T=Kμω3.5·τ
式中T——磨损量,g/m2;
μ——飞灰浓度,g/m3;
ω——烟气流速,m/s;
τ——时间,h;
K——磨损系数,K=Cη;
其中C——飞灰磨损系数,与飞灰性质和管束结构有关;
η——飞灰撞击机会率,与灰粒所受惯性力和气流阻力有关。
在“烟气走廊”,磨损量比正常磨损量增大几十倍。省煤器区域管排密布,烟气流速较高,因此,消除“烟气走廊”是减小省煤器管排磨损的十分关键的环节。在管排施工期间,控制管排与立柱之间的间距,管排与护板之间的距离;在炉墙砌筑期间,控制托砖架、拉钩与管排之间的距离,最后控制炉墙与管排之间的距离。如果还有误差,可以把炉墙一层砖向内伸出一定距离,或加装防磨板,使各处烟气流通面积一致。
2 返料器
返料器是循环流化床主要的组成部分之一。烟气携带的灰粒和正在燃烧的煤粒,通过炉膛进入分离器,在分离器内大部分固体颗粒被分离下来,经返料器又回到炉内,而烟气则通过分离器上部进入尾部受热面。一般循环流化床锅炉的循环倍率为5~20,十几倍于给煤量的返料灰需经过返料器返回燃烧室再次燃烧,同时循环倍率的大小也靠返料器来调节。因此返料器是关系到锅炉燃烧、过热汽温和负荷的重要部件。
返料器的安装要点:
(1) 保证返料器与料腿的相对尺寸。
(2) 返料器各个风帽小孔的孔径不同,相互只差0.5 mm。一般情况下孔径大的风帽安装在返料侧,孔径小的风帽安装在料腿侧。风帽小孔必须全部畅通,最下一层孔与返料器下平面保持10 mm的距离。不分清风帽类型安装的返料器,返料不畅。
(3) 返料器内部几何尺寸要严格控制,上部舌板的高度和前后距离、下部返料板的高度和角度、上下两板的重合高度等都是关键尺寸,上下两板的重合高度一般为40~50 mm。这几个关键尺寸有一个存在误差,便会导致返料不畅或不返料。
(4) 返料器砌筑材料为耐高温耐磨砖,材料选用为800~1 000℃温度区耐磨度最高的材料。材料不合格,返料器不能承受持续高温而发生故障,只能停炉处理。
3 漏风问题
漏风问题对循环流化床锅炉影响很大。既给锅炉调节带来困难,又降低电厂的热效率,同时也污染环境。
3.1 流化床风室漏风
风室漏风使其不能形成等压风室,布风不均匀,流化床存在局部死区。死区内燃料着火缓慢,一旦燃烧后热量又难以及时带走,形成局部热点,导致结焦。
床下点火的锅炉,其风室易发生漏风部位及处理办法:
(1) 点火装置与风室连接处。点火装置在点火时受热膨胀,与风室炉墙以及护板之间留有一定的膨胀间隙,容易发生泄露。安装时点火装置与炉墙之间应将填料安装合适;点火装置与护板之间需加装膨胀吸收装置,密封焊接。
(2) 风室人孔门。风室在点火时内部温度很高,密封填料容易烧坏,人孔门在高温下会产生变形,这两种情况下都会发生漏风。因此,要安装耐高温的密封填料,人孔门增加刚度;点火时,适当缩短点火时间,控制点火温度。
3.2 旋风分离器漏风
旋风分离器内气流高速旋转,使飞灰及物料从烟气中分离出来。分离器漏风破坏了分离器内空气动力场,使分离器效率降低,旋风分离器出口飞灰浓度增大,尾部竖井磨损增大。消除分离器漏风的关键在于:
(1) 分离器外护板焊缝严密,炉墙砌筑砖缝不透风;
(2) 料腿观测窗密封严密。
3.3 一次风机出口挡板内漏
锅炉点火前须启动一次风机,观测流化,增加氧量。锅炉点火时关闭一次风机出口挡板,待点火器正常燃烧后开启一次风机挡板。如果挡板不严密,给点火造成困难,只能停一次风机后再点火。风机频繁启动,对风机安全运行不利。锅炉运行中需要不断调节一次风量和风压。因此出口挡板的严密性、准确性至关重要。
(1) 风机选型时,要考虑一次风机挡板的严密性和可调性。
(2) 风机安装后,调节出口挡板开度范围为0~100%,如果不能调节到零位,加装毡垫或胶垫。
4 风帽
流化床风帽应用较广的有蘑菇型和柱型两种,风帽上均匀开8~12个小孔,小孔直径一般为5~6 mm,所有小孔流通面积的总和与布风板面积之比叫做“开孔率”。通常开孔率为2.2%~3.0%左右。通过小孔的风速在30~40 m/s之间。风帽制造一般有两种方法:(1)整体式,风帽整体铸造一次成型;(2)加工式,风帽铸造后再行加工、钻孔、热处理。
停炉后检查,床面平整,但是经常会发现有的风帽自小孔处裂缝或脱落。分析其原因有3条:
(1) 加工式风帽热处理不彻底,有残余应力存在。
(2) 风帽破裂时间一般在停炉压火过程中(如果发生在运行期间,由于布风不匀会导致结焦),说明停炉压火方法不正确。
(3)启动点火时使用点火装置时间过长,风室温度过高,使风帽内部金相组织发生了变化。
因此,在安装过程中尽量采用整体式风帽,风帽下部与耐火层结合部位严密牢固。启动点火时严格控制点火时间和点火温度,停炉压火严格执行规程。
循环流化床的优点是燃料适应性广泛、有利于环境保护、负荷调节性能好、燃烧热强度大、炉内传热能力强、灰渣的综合利用性能好。缺点是大型化困难、自动化水平要求高、磨损严重。
北方冬季寒冷,必须要有取暖设备才能过冬,很多大城市都有暖气或有集中供暖。但一些农村或是小县城,就没有集中供暖,或没有条件用燃气暖气等等在,这个时候为了取暖就会选择比较便宜的家用燃煤取暖炉,它主要是烧煤的,使用费用低廉,而且可以方便灵活的使用。那么家用燃煤取暖炉品牌有哪些?它又是多少钱呢?下面小编为你详细介绍这方面的内容。
家用燃煤取暖炉是通过煤球、蜂窝煤等燃料来进行燃烧取暖的设备,它可以为室内提供暖意,炉子保温能力高,燃煤的过程中不会散发各种灰尘,方便人们清洗和打扫,简单又卫生。
家用燃煤取暖炉品牌
一、威能。威能是跨国企业,主要提供热水、空调、通风设备制造,包括家用燃气壁挂炉、家用燃煤取暖炉等供热技术,也是全球家居供热设备的领军者。
二、小松鼠。小松鼠主要从事家用锅炉的加工制造服务,包括家用壁挂式锅炉等产品。
三、万和。万和主要提供厨房电器、国内热水器、热水系统的专业的设计、生产、销售、安装、售后维修等等服务,也是国内知名的供热品牌。
家用燃煤取暖炉价格
家用燃煤取暖炉的价格从600-5000元都有可能,根据家用燃煤取暖炉的功能、品牌等等差异,其价格也会有很大的不同。但家用燃煤取暖炉可以说是供热设备中最便宜的,像其他类型的取暖设备,最便宜可能都需要几千元起。
使用家用燃煤取暖炉要能多注意:
一、膨胀水箱必须要安装到室内,因为气温降到零度以下时,膨胀水箱会容易被冰冻结,这一对锅炉有一定的破坏,可能会引发爆炸问题。
二、家用燃煤取暖炉最好是安装在厨房,尽量不要安装在卧室、客厅等,不然引起一氧化碳中毒可就麻烦了。
三、在往家用燃煤取暖炉加煤球的时候可以一次性加满一天的用量,没有必要分多次加。
家用燃煤取暖炉品牌及价格等知识经过介绍大家也清楚了,家用燃煤取暖炉虽然便宜、使用费用不高,但对环境也有一定污染性,除非对家用燃煤取暖炉进技术改造,要不然随着生活条件的提高,它可能慢慢被市场淘汰。