链条炉排 工作原理
燃烧设备为链条炉排的为链条炉,是层燃炉的一种,属机械燃烧的炉排。工作原理:通过减速机带动链条炉排转动,使煤从前方着火,到锅炉尾部燃尽,较固定炉排能够提高燃烧效率,同时链条转到下方时,风冷降温,能够保护炉排片不烧损。是层燃炉中较好的一种燃烧设备。
链条锅炉设备是有锅炉本体和辅助设备构成。
锅炉本体是有“锅”和“炉”两大部分有机的组合在一起而成的。“锅”是盛汽和水的容器,它的作用是吸收“炉”放出的热量使水升温或转变成为一定压力的蒸汽。“锅”是有承受内部或外部作用压力,构成封闭系统的各种部件构成,其中包括锅壳、锅筒(汽包)、下降管、集箱、水冷壁、凝渣管、锅炉管束、汽水分离装置、汽温调节装置、蒸汽过热器、省煤器。”炉“是燃料的燃烧设备,他的作用是提供燃料的燃烧条件,并将燃料燃烧产生的热量传递给”锅“。”炉“是由燃料燃烧场所的各部件构成,其中包括炉墙、炉拱、炉膛(燃烧室)和炉前煤斗、煤闸门、炉排、除渣板、分配送风装置及各类燃烧器。
辅助设备包括燃料供应系统设备,送、引风设备,汽、水系统设备,除灰渣设备,烟气净化系统设备、仪表及自动控制系统设备。
工作原理及过程:可分为同时进行的两个过程:炉内过程和锅内过程。前者包括燃料的燃烧过程和受热面外部烟气侧的炉内的传热过程;后者包括受热面金属与供职之间的传热过程,工质的加热、蒸发与过热过程,工质的流动过程和工质侧的热化学过程(如蒸汽品质、盐分沉淀、受热面结垢和腐蚀)。
炉内过程:煤经输煤装置送入锅炉原煤仓,原煤仓中的煤进入煤前煤斗再落到缓缓向前移动的链条炉排上,经过煤闸门进入燃烧室。燃料燃烧所需的空气经送风机压入空气预热器,升温后进入炉排下面的分段送风仓,进而与炉排上面的煤充分接触、混合,进行强烈的燃烧反应,产生的高温烟气,以辐射换热的方式,向敷设在燃烧室四周水冷壁内的水和汽水混合物传递热量。继而高温烟气经烟窗掠过凝渣管,横向和纵向冲刷蒸汽过热器,进而流入对流烟道,沿着隔火墙横向冲刷锅炉管束,已对流换热方式将热量传递给对流受热面管束内的汽、水、汽水混合物等工质;沿途温度逐渐降低的烟气进入尾部烟道,横向冲刷省煤器,已对流换热方式,将部分热量传递给管内工质(水),随后烟气流入空气预热管内,以对流换热方式将热量传递给管外流动工质(空气),被加热后的空气进入炉膛,强化了炉内燃烧。至此烟气温度已降低到经济排烟温度,离开锅炉本体,经除尘器除尘再经引风机、烟道、烟囱排入大气。
锅内过程:经水处理系统处理并符合锅炉水质要求的给水,由给水泵经管道送入省煤器,水在省煤器中吸收尾部烟道内烟气的热量,预热后进入上锅筒。工质在锅内的流动过程包括加热过程、蒸发过程、过热过程(小型锅炉一般没有过程过程)。工质按流动方式分为自然循环和强制循环两种。
一、联系:循环流化床、煤粉炉、沸腾炉、链条炉都属于锅炉设备,通常多用于工业生产中。
二、区别:
1、特点不同
(1)循环流化床:燃烧效率高;燃料适应性广;高效脱硫。
(2)煤粉炉:燃烧迅速、完全、容量大、效率高、适应煤种广,便于控制调节。
(3)沸腾炉:焙烧强度高;矿渣残硫低;可以焙烧低品位矿;炉气中二氧化硫浓度高、三氧化硫含量少;可以较多地回收热能产生中压蒸汽,焙烧过程产生的蒸汽通常有35%~45%是通过沸腾层中的冷却管获得。
(4)链条炉:方便操作、故障少、安全可靠性高、检修费用低;漏煤量、漏灰量、漏风量、串风量很少;各分段送风室沿炉排宽度均匀的向煤层送风,有利煤层均匀燃烧。
2、原理不同
(1)循环流化床:采用流态化燃烧。
(2)煤粉炉:煤预先磨成很细的煤粉,与空气的接触表面积大大增加,使燃烧强化;煤粉由一次风输送经燃烧器进入炉膛,二次风通过燃烧器的二次风环形风道或二次风口引入炉膛。
(3)沸腾炉:用固体流态化技术焙烧硫化矿的装置。焙烧过程有反应热放出,产生含有二氧化硫的气体主要用来制造硫酸,矿渣则用作冶金原料。
(4)链条炉:通过减速机带动链条炉排转动,使煤从前方着火,到锅炉尾部燃尽,较固定炉排能够提高燃烧效率,同时链条转到下方时,风冷降温,能够保护炉排片不烧损。
3、结构组成不同
(1)循环流化床:主要结构包括燃烧室(包括密相区和稀相区)和循环回炉(包括高温气固分离器和返料系统)两大部分。
(2)煤粉炉:煤粉炉的燃烧设备主要有炉膛、燃烧器、点火装置等部分组成。
(3)沸腾炉:炉子的最下部是风室,设有空气进口管,其上是空气分布板。
(4)链条炉:链条炉排的结构形式可分链带式、横梁式和鳞片式三种。
参考资料来源:
百度百科-循环流化床
百度百科-煤粉炉
百度百科-沸腾炉
百度百科-链条炉
盛水
容器,炉是指燃烧燃料的场所。
锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为生产和生活提供所需要的热能,也可通过
蒸汽动力装置
转换为
机械能
,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为
热水锅炉
,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为
蒸汽锅炉
,又叫
蒸汽发生器
,常简称为锅炉,是蒸汽动力装置的重要组成部分,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
锅炉分为“锅”和"炉“两部分组成。带水冷璧的
锅筒式锅炉
,锅筒内左右分区安排两个回程的烟火管,在锅筒前部的前烟箱折返。锅筒和
下连
箱之间,有
下降管
和水冷璧管,构成
燃烧室
的框架。锅筒上部有
汽水分离器
,以减少水蒸气带出的水。锅体
受热面
是锅筒的下部,水冷璧管和烟火管锅炉中的
炉膛
、锅筒、
燃烧器
、
水冷壁
过热器
、
省煤器
、
空气预热器
、构架和
炉墙
等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为
锅炉本体
。锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。
燃料在炉内的燃烧方式主要有四种,即层状燃烧悬浮燃烧旋风燃烧和流化燃烧。
一层状燃烧
这种燃烧方式适用于各种固体燃料。其特点是燃料的全部燃烧过程主要在炉篦上
进行,采用层状燃烧的锅炉工业上称链条炉。
下面以链条炉为例介绍其燃烧过程工作原理和特点。如图所示。
固体燃料由煤斗落到炉篦上,然后跟随炉篦一起由前向后运动。空气则由下向上穿
过煤层。
燃料的着火热源来自于炉内的热烟气和炉墙的热辐射。燃料表面首先被加热燃烧
后将热量向下传递直至炉篦上的煤全部燃尽。燃烧产物烟气则向上运动。燃料在炉篦
中后部燃尽变成灰渣落到冷灰斗中排出。
这种燃烧方式的优点是燃料层能保持相当大的热量,燃烧比较稳定,不易灭火。同
时,新进入的燃料能与已着火的燃料充分接触和受到烘烤,点燃条件较好。
这种燃烧方式的缺点是只能燃用固体块状燃料,空气是从底部向上由煤块的间隙穿
过,混合条件较差。因此,适用于小容量锅炉。
锅炉就是利用水的比重不同,把里面的水加热后,由于热水比重小会升到上部,而热水加热后变冷后比重变大,就会下沉,
然后再通过锅炉的加热室把里面的凉水加热,水的温度就会上升,这样热水上升就会进入家里的暖气片中,然后进行散热,散热后凉水就会重新流到锅炉的加热室里从而进行来加热。
家用锅炉循环泵的工作原理:家用的取暖锅炉在使用时,首先要接通电源,然后再对温控系统进行调温,并将探头吸在铁管或锅炉上,最后再将锅炉点火升温,
当水温达到设定温度后温控灯亮起,水泵就会启动并工作,当温度低于设定的温度时,锅炉循环泵就会停止工作。
一是往复炉排的锅炉,SZW、DZW、SHW等型号二是循环流化床锅炉。
轮胎衍生燃料(TDF)作为可再生能源的原料,应用于能源密集型产业废旧轮胎的高热值使它成为水泥厂、发电厂、纸浆厂和造纸厂等能源密集型产业很好的替代燃料。据美国环境保护署,轮胎在燃烧时产生的能量和石油一样多,比煤炭多25-50%,而比木材多100-200%。
锅炉用煤一般用的有烟末煤,城市取暖锅炉最好采购低硫的,大卡数在3500--6000大卡的末煤,当然,热值愈高,煤价愈高,发电厂发电用煤要求大卡数比较稳定的煤源。东西叫物质其实各种柴禾压缩制用代替煤炭烧锅炉东西并属于清洁能源。
锅炉燃烧器使用的是气化原理,能使燃油完全气化,整个燃烧器采用三级点火方式,先用高能点火器点燃轻柴油,再用轻柴油点燃浓煤粉,最后点燃淡煤粉,实现煤粉全部燃烧。
适应于贫瘦煤燃烧锅炉主要有两种,一是往复炉排的锅炉,SZW、DZW、SHW等型号二是循环流化床锅炉。轮胎衍生燃料(TDF)作为可再生能源的原料,应用于能源密集型产业废旧轮胎的高热值使它成为水泥厂、发电厂、纸浆厂和造纸厂等能源密集型产业很好的替代燃料。
据美国环境保护署,轮胎在燃烧时产生的能量和石油一样多,比煤炭多25-50%,而比木材多100-200%。锅炉用煤一般用的有烟末煤,城市取暖锅炉最好采购低硫的,大卡数在3500--6000大卡的末煤,当然,热值愈高,煤价愈高,发电厂发电用煤要求大卡数比较稳定的煤源。东西叫物质其实各种柴禾压缩制用代替煤炭烧锅炉东西并属于清洁能源。
不知道你说的矿用锅炉属于那种锅炉不好加以判断。容
1,锅炉是火力发电厂的主要设备,常见的锅炉有煤粉炉,循环流化床锅炉,以及链条炉,抛煤炉等类型,汽温,汽压,蒸发量是锅炉的主要参数。通过煤的燃烧,加热锅中之水,形成一定压力和温度的过热蒸汽推动汽轮机转动。锅炉本身带有辅助机械,主要是给煤,制粉和供给通风。
2,汽轮机是发电厂第二个主要设备,常见的汽轮机有凝汽式,抽凝式,背压式。汽轮机的蒸汽参数和锅炉配套,功率和转速与发电机配套。汽轮机用阀门控制进汽量,蒸汽冲动叶轮旋转,调速系统可以维持稳定的转速。汽轮机带有的辅助设备主要是润滑轴承的油泵,冷油器,冷凝器,凝结水泵等。
3,发电机是发电厂第三个主要设备。发电机有电压,电流,功率,等参数。发电机带有励磁系统,一般都带有同轴励磁机。汽轮机带动发电机和励磁机转动,励磁机供给发电机转子磁场,转子磁场切割定子线圈,发电机就形成了感应电势。一旦和电网接通,就可以向电网输送有功功率和无功功率。发电机出口电压一般只有6--20kv,为了远距离输电,发电机的出口要通过升压变压器和电网连接,这个升压变压器称为主变压器。
4,化水是化学水处理的意思,分为不同的工艺和工序。首先从江河提取原水(循环水),经过沉淀过滤得到生活消防水,进一步加药处理得到工业水,在经过化学工艺处理得到除盐水。除盐水就是送到锅炉变成蒸汽的工质。好了,大概就是如此,不明白再问。
工业锅炉是重要的热能动力设备,一般指容量小于或等于65蒸吨/时,压力小于或等于3.82兆帕,温度小于或等于450℃的各种容量和参数的锅炉,它广泛应用于工厂动力、采暖通风、热电联产和生活热水供应,需求量很大。1998年末,全国在用工业锅炉总数50.12万台,合125.69万蒸吨,年耗燃煤约3亿吨。由于机组容量小,生产厂家混杂,产品质量参差不齐,加上燃煤供应以未经洗选加工的原煤为主,细颗粒煤比例过大,燃烧设备与燃料特性不适应,辅机不匹配和运行操作水平低等原因,锅炉效率普遍较低。
由于产品技术水平和运行水平不高,锅炉效率较低,加上量大面广,全国工业锅炉年排放温室气体二氧化碳约1.6亿吨碳,烟尘380万吨,二氧化碳530万吨和大量的一氧化氮,是大气环境污染的主要排放源之一。
因此用节能技术对工业锅炉机组进行必要的改造,以消除锅炉缺陷及改进燃烧设备和辅机系统,使其与燃料特性和工作条件匹配,使锅炉性能和效率达到设计值或国际先进水平,从而实现大量节约能源和达到环境保护指标。例如,北京鲁谷供热厂投资20万元,用分层燃烧技术对2台40吨/小时热水锅炉进行改造,改造后锅炉效率达到83%,锅炉出力增加,供暖能力由80万平方米提高到131万平方米,而且排尘量下降,整个投资在一个采暖期便全部回收。如果以单机容量10吨/小时为计算基数,锅炉效率由62%提高到80%,以年运行5000小时计,则年节省原煤218吨,折合标煤156煤当量,节能率22.5%,减排二氧化碳109吨。如果全国工业锅炉有30%进行节能改造,按效率提高15个百分点计,全国可年节省标煤1290万煤当量,减排二氧化碳903万吨。因此市场潜力巨大,经济效益和社会效益均好。
双人字形节能炉拱
我国运行中的工业锅炉大多数是35吨/小时以下的链条炉,炉拱只适应于典型设计煤种。在实际运行中,由于我国煤种复杂,质量参差不齐,因此常造成锅炉燃烧不良、效率不高。上海交通大学的节能炉拱技术有效地解决了锅炉的常见病。
上海沪东造船厂是中国船舶工业总公司的大型骨干企业,该厂动力中心锅炉房有两台10吨/小时链条燃煤蒸汽锅炉,向全厂供应生产、生活用蒸汽。当煤品质差及雨淋后煤含水量大时,锅炉燃烧差,造成出力不足,影响生产。后该厂采用上海交通大学能源工程系的“双人字形宽煤种节能炉拱技术”,先后对两台锅炉进行改造,取得了锅炉煤种适应性好、出力大、炉渣含碳量低的良好效果,有力地保障了生产运行。
(1)双人字形宽煤种节能炉拱技术
锅炉在实际运行中经常遇到劣质煤或雨淋湿煤着火困难、难以燃尽的问题,因而导致锅炉热效率降低,蒸发量达不到额定值,且烟囱时常冒黑烟,造成环境污染。这与炉拱的结构设计有很大关系,因为炉拱通常按选定煤种设计,对不同煤种适应性差。以抛物面前拱和水平后拱的快装锅炉为例,这样的炉拱结构往往在后拱区温度偏低,着火难的劣质煤或雨淋湿煤因火焰燃程短而难以燃净,因而导致锅炉燃烧不良、效率不高、出力不足等现象。
解决上述问题的关键在于改进炉拱,以提高炉温,延长燃程。“双人字形宽煤种节能炉拱技术”是根据空气动力学的原理,运用前拱辐射传热理论,创造性地把前后拱设计成有利于引导炉内高温烟气流向的人字形,从而解决一般锅炉煤种适应性差的常见病。
人字形前拱保证了火焰顺利向上流出拱区,并把热量有效地辐射到新煤上,提高煤的烘干和着火能力。压低的前拱底部,又可以避免火焰灼烧煤闸门和煤斗的情况出现。比原来长,且具有一定反倾度的人字形后拱,可以保持后拱区足够的炉温,让火焰燃程延长,便于煤炭残渣燃净,同时又能引导后部高温烟气流向前拱区,提高前拱区温度,有利于劣质煤和雨淋湿煤的着火燃烧。
(2)技术经济分析
通过对沪东造船厂中心锅炉房1994年9月到2000年5月蒸汽产量、耗煤量、耗电量等按月进行统计,结合上海节能检测中心对10吨/小时锅炉进行现场测试。得出如下结论:
炉膛温度提高了80℃~100℃,炉渣含碳量由改造前的15%~19%降至7%~9%,锅炉热效率由原来的69.29%提高到现在77.64%;节煤2914.5吨,折标煤2081.83吨,节电20万度,节约资金94.19万元,减排二氧化碳5639吨。
项目总投资10.76万元,项目投资回收期6个月。
复合燃烧技术
齐齐哈尔啤酒厂是年生产能力达7万吨,集制麦、酿造、包装为一体的现代化啤酒生产企业。该厂啤酒生产工艺中的加热、杀菌等所需蒸汽由动力车间提供。动力车间锅炉房内原有1台10吨/小时和2台6.5吨/小时链条锅炉,3台锅炉总出力仅有12吨/小时,热效率为50%~65%,其中10吨/小时锅炉的出力仅为6吨/小时,热效率为65%,运行状况差,已不能满足生产的要求。因此,该厂采用复合燃烧技术对10吨/小时链条锅炉进行了改造。改造后,仅这一台锅炉的出力就能达到14~15吨/小时,热效率达75%,并停运了两台6.5吨/小时锅炉,不仅满足企业用汽量的需求,而且可根据生产需求迅速调节负荷,并能适应不同的煤种,大大降低了生产成本。
该项目改造总投资为45.2万元。投入使用后,节约原煤1758吨/年,节电约15万度/年,年综合效益达39.1万元,年减排二氧化碳3416吨,投资回收期1.2年(煤价按180元/吨,电价按0.5元/度计)。对于使用链条锅炉、抛煤机链条炉、快装锅炉、往复推动炉排锅炉的企业,若锅炉实际出力不足或需要增容,进行项目技术改造,均有意义。
复合燃烧技术链条锅炉是一种常用的燃烧设备,在我国工业中广泛使用,75吨/小时以下蒸汽锅炉及29兆瓦以下热水锅炉多采用此种燃烧方式。链条锅炉虽然是一种较好的燃烧设备,但在使用中存在一定缺点,主要是当煤种多变、煤质不好时,造成出力不足,热效率偏低,运行较好时实际出力一般为额定出力的60%~70%,少数运行不好的仅在50%左右,实际热效率仅在60%左右。
链条锅炉加煤粉复合燃烧技术的主要目的是为了强化炉内燃烧过程,提高锅炉燃烧效率及煤种适应性。从锅炉燃烧理论可知,保持炉膛足够高的温度是保证锅炉良好燃烧的首要条件,炉温高则煤在炉内干燥、干馏顺利,达到着火温度的时间短,着火容易。炉温越高,对煤的燃烧越有利,煤种适应性也就越好。在现有燃煤锅炉的燃烧方式中,煤粉炉的炉温最高,煤种适应性最好,而且燃烧得比较完全,热效率高。链条锅炉加煤粉复合燃烧方式的机理是将链条炉排和煤粉这两种不同的燃烧方式有机结合,共用在一台炉上,互为辅助,互为利用,扬长避短。在燃烧过程中,煤粉靠炉排火床点燃,煤粉燃烧形成的高温火焰提高了炉膛温度,为链条炉排上的煤层着火提供了丰富的热源,改变了过去链条炉单纯依靠炉拱热辐射引燃的状况,大大改善了链条炉排上新煤的着火条件;同时,稳定燃烧的火床又是煤粉气流着火的可靠热源,可以保证煤粉及时稳定地着火。
复合燃烧方式不仅保留了链条炉负荷适应性好、负荷调节方便的优点,而且还具有煤粉炉煤种适应性好、燃烧效率高的优点,从而使锅炉在负荷多变,特别是改烧一般劣质煤情况下均能达到稳定高效燃烧。