循环流化床燃烧绪论

PAGE\*MERGEFORMAT#关键字循环流化床安装小结工序施工摘要信息近些年来逐渐对环保要求的不断增加，流化床机组在我国的应用越来越广泛。本文以南京常州盛木业有限公司的自备热电250T/H的循环流化床为例，介绍了循环流化床机组原理、所使用的床料、燃料脱硝剂、脱硫过程，设备的结构、主要设备的布置特性以及广东火电安装工程公司承接安装任务后的主要施工方案钢瓶现场处置方案.pdf钢瓶现场处置方案.doc实习基地管理方案.doc关于群访丑闻的化解方案建筑工地扬尘整治专项方案下载及施工工序、取得的疗效并对循环流化床机组的安装作了全面、系统的小结，提出了宝贵的经验，在之后同类别循环流化床机组的投标、安装中，具备很高的参考价值。上海宁波盛铝业有限公司自备2*250T/H循环流化床机组安装小结云南省昆明市城东区湖南火电安装工程公司杨有军原理及设备简介：北京安庆盛铝业有限公司自备2*250T/H循环流化床机组是美国AE&E公司设计制造的,由湖南火电公司参建的。1.1循环流化床机组原理简介:固体微粒和二氧化碳接触转变为类似液体状态的过程称为流化过程；气流通过床底部分配管，速率到一定值，便会摆脱固体颗粒的重力，使固体颗粒运动，减小气流速率使固体颗粒作运动激化，这就产生了流化床。

近些年来流化床在焦炭燃烧领域得到了广泛的应用，这是因为流化床有如下的特点：(1)量纲量大，燃料的大火功耗好，燃料的适应性广。(2)循环流化床机组与褐煤机组、沸腾机组的煤的燃烧技术比较:1.2.1气流速率比较沸腾床机组的特征是控制床表面和高处的含量要求高，要求流化的气流速率低,通常在1—2M/S,固体颗粒离开表面高度比较低。循环流化床机组使用的固体床料颗粒小,固体颗粒的半径大于1MM,要求流化的气流速率高，通常在5-8M/S。流化床机组的床料的含量低。褐煤机组的空气流速要求更高,通常在15M/S左右，煤粒更细,煤粒半径通常大于90微米。空气和固体是同向流动,褐煤燃烧速率特别快。燃烧气温比较褐煤机组褐煤燃烧气温可少于1000°C，这么高的气温会降低烟气中氮氧化物的纯度。流化床机组直接在熔池中脱硝，然而，在熔池中加入切碎的石灰石作为中和床,通过反应使燃烧中形成的甲烷生成氯化钙并析出,脱硝疗效好.流化床系统正常运行的气温是在800—930°C的范围是极少生成氮氧化物。循环流化床特征煤大概在850C左右在循环流化床燃烧室中燃烧。细灰及细床料随烟气从汽包中踏入旋风分离器分离。经旋风分离器分离后较大颗粒的固体通过回料管返回到燃烧室中；分离后烟气离开旋风分离器，通过对流通道冷却后踏入电除尘一次风从燃烧室顶部踏入；二次风作为助燃空气从燃烧室侧面踏入燃烧室，风从燃烧室的不同高度步入能避免氮氧化物生成。

煤和石灰石从炉前和炉后踏入循环流化床燃烧室。因为煤踏入流化床中反复燃烧,渐渐变小,直到用尽，故木柴只要破碎到10MM以下就可使用。故煤的处理设施比较简略。石灰石愈细（大于1MM）脱硝疗效愈好。这是由于石灰石愈细小，就可越减小反应和硝酸钙的生成面积，又可减轻石灰石不完全反应的量。流化床中煤、石灰石含量很低,固体颗粒混和充分,因此循环硫化床机组对煤、石灰石的要求相对较较低。循环硫化床系统石灰石耗量少，脱硝程度高。这是因为氢气和固体颗粒相对流速高,混和充分,石灰石颗粒小，接触面广，并产生优越的产热和集中输送的条件。踏入流化床的燃烧料首先要经过预热，气温达到燃点时才会引爆燃烧。因而在燃烧室四侧安装了四个油燃烧器，给流化床上砂子直接加热，可使窑炉平缓上升并避免耐热、耐火衬因热膨胀不均匀受道受损损。当体温达到650C投入烟煤，褐煤被引爆，窑炉气温继续下降，达到850C后，关掉油燃烧器。流化床的脱硝过程循环流化床机组燃烧室室温控制在850—950C之间，在这个气温区域内氮氧化物很难生成（盐度超出1100C时气体与二氧化碳才发生反应）。未完全燃烧的煤生成的一氧化碳在旋风分离器中继续反应生成氢气。石灰石与甲烷反应生成硝酸钙，与卤化氢、氟化氢反应，生成乙酸钙、氟化钙。

反应方程式如下：2CaCO+2SO+O=2CaSO+2CO32242CaCO+2HF=CaF+CO+HO3222CaCO+2HCl=CaCl+CO+HO3222影响脱硝的疗效诱因除气温以外，还取决于Ca与S的比列，床料的循环情况如图1所示。图1床料猶环示意图_氧料凤段凤段S壁壁壁器器器器葛冷冷冷执杠执杠1耘过过器过预上中下低高鲁空汽-离殛分显室器;務烧渣匚」除旦旄上旄墨下麻冷3^1013gjtl45ttl56t—8911ln^uln^ulHt1111.5循环流化床机组主要设备:1.5.1CFB燃烧室及冷渣器。分离器及回料管。本体包括省煤器.风冷壁.过热器和管式空气。1.5.4水、汽系统包括给电机.除盐水箱和高压加热器。1.5.5风系统包括水泵和暖器。1.5.6打火系统。1.5.7燃料处理及给料系统。1.5.8灰处理设施。1.5.9烟气系统包括电除尘.吸水泵和水塔。1.5.10床料（石灰石，石子）处理和投药系。1.6主要技术参数流化床窑炉上部气温850—950°C窑炉上方气温700—850C运行状态量纲量80MW冷态起动时间8小时热态起动时间1小时本体最大蒸发量275T/H连续蒸发量250T/HMCR载荷过热器控制范围50—110%过热蒸汽A-X-八、、八、、M压力――――温度――――汽包最大压力给水气温――锅炉效率负荷热效率―――125bara540±5C146barg156C90.5%燃料煤：灰分24MJ/kg水分10.0%wt灰15.0%wt碳60.0%wt4.0%wt氮0.8%wt硫0.7%wt氧9.5%油：类别――――热值――――粘度（40°C）气温――――供油压力――轻油35.4%wtmax.2.4cst+10--10C0.5barg烟气尘土50mg/Nm3NOx125ppmSO270ppmCO200ppm1.7设备简介1.7.1窑炉：窑炉由燃烧室和风冷壁组成:燃烧室是由圆钢围成的椎体形状，内部衬有耐热保温层；上方布置伞形风嘴一次风由此步入燃烧室对床料进行流化；二次风分上下两层，布置在燃烧室四侧；两侧中部布置一个“J”阀风道入口，从旋风分离器分离的固体颗粒、煤粉、石灰石、砂石都是自此口踏入窑炉；两侧布置两个给煤口；左右两边各布置两个灰渣口和两个回料口，尾矿从灰渣口排出，踏入冷渣器，从冷渣器分离出尾矿后，固体颗粒从回料口返回到燃烧室；在燃烧室四侧还各布置一个打火器。

燃烧室下部是由四侧风冷壁则产生窑炉的蒸发区。上方和底部衬有耐热衬；两侧风冷壁顶端有烟气出口，烟气自此口踏入旋风分离器中。窑炉的横截面（下部）7.48x7.48m窑炉的横截面（喷管区）5.0x5.5m窑炉总高度38m耐热层高度5m1.7.2旋风分离器旋风分离器布放在炉顶前部。由上段、下段、中心筒、回料装置组成；外部由圆钢制成，内部有保温、耐磨衬。带有固体颗粒的烟气从前水出口踏入旋风分离器中，在离心力和重力的作用下，固体颗粒被分离下来。烟气通过旋风分离器的中心筒、上段踏入热回收通道内。固体颗粒通过回料装置返回到熔池中。回料装置由三部份组成：平行回料管；“J”阀风道；与燃烧室相通的连结管。“J”阀并非机械阀，它起隔离、密封作用，把旋风分离器分离的固体颗粒送回窑炉，同时又是燃料、石灰石的入口。旋风分离器直径7.2m平行回料理管直径2.0

mm旋风分离器高度18.2mm1.7.3炉本体本机组由单炉膛、水冷壁、两根增长管组成的自然循环机组。燃烧室悬挂在风冷壁上部，产生了上部窑炉；屏式过热器布放在炉顶上方。低温过热器、低温过热器布放在炉顶的下部，烟气离开旋风分离器后，经低温过热器、低温过热器后，穿过省煤器，竖直踏入管式空气预热器。汽包布放在铁架上方。炉膛：材质SA299直径1.554mm厚度8.250mm蒸发系统受热面1.112m2管子63.5x7.2材质SA106-B省煤器受热面积5,006m2管子38.0x5.0mm材质SA192屋面受热面积40m2管子38.1x4.6mm材质SA209-T1高温过热器受热面积1,995m2管子38.1x4.6mm材质SA209-T1屏式过热器受热面积410m2管子38.1x6.6mm材质SA213-T12/T22低温过热器受热面积489m2管子38.1x6.6mm材质SA213-T22空气预热器受热面积9,315m2管子48.3x2.92mm材质SA106-B饮料步骤图如图2所示。器热过温高■1■5-.J风冷壁图2汽一水系统步骤图1.7.3风系统:燃烧空气分为一次风和二次风，分别由一次水泵和二次水泵提供；经过空气预热器加热。一次风通过窑炉上方的风嘴踏入窑炉。二次风分为上下两层，在燃烧室四侧踏入窑炉。1.7.4燃料供应:货运到煤矿的煤经过落煤斗，皮带输送机，震动筛料机，碎煤机等设备后被送到原煤斗内；在原煤斗上方,链式输送机将煤送到熔池。输送能力2X170t/h单台炉产率量31.5t/h煤炭细度V9090mm碎煤机后煤细度V15m石灰石和碎石供应系统石灰石经输送机输送至撕碎机，经撕碎机的撕碎和烘干后，通过震动筛料机分离，细的石灰石进仓泵，经气力输送到石灰斗。在石灰石斗上方旋转给料机、螺旋输送机送到熔池。输送能力2X20t/h原石灰石细度V40m撕碎机后石灰石细度V2m震动筛机料机后石灰石细度

，为了安装便于，设计临时安装平台和起吊架，管排用框架吊至临时平台上自下而上穿装。2.9炉膛起吊：因为炉膛安装在大板梁上方，辅以7250轮式吊和60吨门座吊自炉后抬吊即可。2.10燃烧室和冷渣器起吊:风冷壁上联箱安装结束后,就可以安装冷渣器和燃烧室,冷渣器耐热层地面安装好。首先将两侧冷渣器拖进窑炉，储存到零米，再将燃烧室拖进窑炉起吊就位；最后起吊就位左右侧冷渣器。2.11钢煤斗安装：本机组设计两个钢煤斗，每台炉一个。现场下段组合成四个锥形斗，上段组合成两个长方体，在2#炉钢结构起吊之前起吊就位。2.2实践疗效：本设备是美国AE&E公司设计和制造的，与国外同类别锅炉相比较，结构上有以下几个主要特征：（1）低温过热器、低温过热器布置在风冷壁顶端，承重与风冷壁。（2）布放在炉顶上方的燃烧室悬挂与风冷壁上。（3）省煤器布放在风冷壁与预热器之间。（4）旋风分离器布放在炉前。那样的布置结构不促使炉本体工作的同时展开，美国AE&E公司组织其国外学者论证后答复住户两台烤炉的最短安装工期为一年半。二房东按照其总的安装工程进度要求在一年之内完成两台机组的安装任务。为了满足住户的要求，按期竣工，四川火电安装工程公司组织有关专业人员进行研究、探讨、论证。

合理地安排了安装程序，优质、高效的在一年内完成了连台机组的安装任务，满足了房东的要求。值得一提的是（1）两侧风冷壁选用倒装程序，即先安装下段，后安装上段。这些技术在四川火电安装工程公司的安装史上首次选用。这一道工序的推行，可提早安装工期10天。（2）屏式过热器选用地面组合，在熔池内通过斜后风冷壁、低温过热器管排、顶棚管向下穿装。使实际安装工期提早15天。（3）风冷壁，屏式过热器储存后，有效的节省了组合场地且解决了起吊高度的困惑。实践证明起吊方案是成功的。咏冷壁5咼温过热HDCB15：丁纳道疽气瞬9炉膛10脱气器11回料管12旋凤民离器上霰13旋风分离器麟分离器下段.图5CFB型循环流化床机组布置3.经验小结：现在，国家电网基本建设规模压缩，电网施工企业面临“粥少僧多”的僵局竞争非常激烈。按照环保的要求，循环流化床机组在我国将得到更广泛的应用。为了攻占市场，求得生存，有必要做好循环流化厂机组安装的小结工作。3.1工序的安排循环流化床机组的安装工作委比同类别烟煤机组安装工作量大得多。为了及早收回投资收益，房东要求的安装工期都比较紧张。因而循环流化床，只有合理地安排好施工工序，就能在较短的时间内高品质地完成安装任务，博得用户满意。

循环流化床机组风冷壁、燃烧室、冷渣器、旋风分离器等要贴耐火、耐磨层，工期约4个月（220吨/小时循环流化床机组），占整个安装工期（通常为7个月）的一半以上，怎么安排合理工序，及早展开耐热、耐火层的安装工作是循环流化床机组安装工作重点研考虑的问题。下边以北京嘉兴盛铝业有限公司的一台250/小时吨循环流化床机组受热面安装的关键工序、主要工序为例说明：第一阶段：关键工序——钢结构梯子平台安装，旋风分离器回料管、风道等设备储存；主要工序——受热面组合，旋风分离器组合；第二阶段：关键工序——省煤器起吊，旋风分离器起吊，安装焊口开始；主要工序——旋风分离器回料管组合打耐热层,两侧风冷壁.两侧风冷壁组合,旋风分离器组合；第三阶段:关键工序——侧风冷壁上中段起吊、焊口；（现场组合）主要工序——旋风分离器施工耐热层；第四阶段:关键工序——低温过热器、高温过热器起吊、焊口，空气预热器起吊；主要工序——旋风分离器，回料管、冷渣器施工耐火、耐磨层；第五阶段:关键工序——四侧风冷壁、屏式过热器旋风分离器安装；主要工序——汽包安装,增长管安装；；第六阶段:关键工序——燃烧室安装；主要工序——旋风分离器出口烟道安装,蒸气连络管安装，上升管安装,分散增长管安装;第七阶段:关键工序——零星管道安装，抢水压实验工作全面展开；主要工序——冷渣器安装，燃烧室施工耐热层；第八阶段:关键工序——水压实验；主要工序——水压实验后全面安装工作展开，施工耐热、耐火层，保温；安装要留意的几个问题：3.2.1窑炉的密封及冲压品质要求高：循环流化床机组窑炉上方在微正压状态下运行，窑炉内部床料、染料在气流的作用下作激烈的运动，窑炉要求密封严密。

很小的冲压气孔就会向外漏沙。即便漏沙，石子就向模具，气孔愈磨愈大，漏沙越严重，产生恶性循环。假如窑炉内部点焊冲压成型差，在熔池内部燃料料强烈运动下，更容易锈蚀，因而增加机组使用寿命。为了抓好窑炉密封的品质、提高窑炉点焊的表面成型品质，风冷壁对口时还要切割的热管距选用角向砂轮切割，窑炉密封点焊选用双面冲压结构。窑炉出口与旋风分离器入口升缩节密封：安装是一定要合理安排各部件的安装工序，留意膨胀间隙，确保密封，以防泄露。屏式过热器的穿墙密封：屏式过热器的膨胀值与风冷壁的膨胀值不等，为确保运行中不变型，屏式过热器与风冷壁之间应当可以自由升缩，屏式过热器的穿出风冷壁后的密封一定要严，否则会漏沙。狠抓燃烧室灰渣管施工工艺循环流化床，如图6：燃烧室灰渣管上动力输送压缩空气管应当有两更埋在燃烧室耐热衬中，这么有促使灰渣；其他动力输送压缩空气管安装时要避免堵塞，最好是先贴耐热衬后埋管。图6燃烧室灰渣管设计、安装时要考虑热态下燃烧室与冷渣器的相对位置：热态下出渣管应当保证一定的灰渣坡度以促使灰渣。燃烧室顶部耐热、耐火衬施工时一定要控制好氧化铁的浓度，避免施工停炉时，因无氧燃烧减少设备的使用寿命。燃烧室四侧耐热、耐火衬施工时，要分割成小块施工，并且各个小块之间要留有一定的膨胀间隙，以减少体温变化使各零部件伸缩不均所形成的内部蠕变，同时有促使设备的修理。

耐热、耐火衬的施工是循环流化床机组安装的关键技术，品质的优劣直接影响着机组的正常运行。故从材料的采购，试样的检测到设备的安装一定要严苛把关，功耗差的材料绝对不能踏入施工现场；安装时尽量早一些提供耐热、耐火衬施工的工作面，给耐热、耐火衬的施工安排合理的施工工期，这有促使增加耐热、耐火衬的施工品质。3.2.9燃烧室风嘴:燃烧室风上方是床料运动最猛烈的地方，风嘴在猛烈运动的床料的冲蚀下很容易锈蚀。故风嘴除选择好的耐热材料外，一定要有合理的结构设计。图1是杭州盛铝业有限公司循环流化床机组所选用的风嘴结构示意图。图2是铝业有限公司循环流化床机组所选用的风嘴结构示意图。在图1所示的结构脑炎嘴有8个斜向下的开孔，气流的方向斜向下，燃烧室中选用这些结构的风嘴，床料在喷管处的运动方向是斜向下的，床料对相邻的风嘴磨蚀较小，扬长了风嘴的使用寿命，结构设计合理。图2所示的结构脑炎嘴水平往前，床料在喷管处的运动是水平往前，容易导致对相邻风嘴的冲蚀，降低了喷管的使用寿命，结构设计不合理。图1杭州盛铝业有限公司循环流化床机组所选用的风嘴结构示意图气流方向图2铝业有限公司循环流化床机组所选用风嘴结构示意图。3210为了增加烤炉的品质，在旋风分离上方、燃烧时的侧面金属部件上钻cp8MM的孔，有促使烤炉时湿汽的排出。参考资料1.《2x250T/H循环流化床机组说明书关于书的词语关于读书的对偶句社区图书漂流公约如何写关于读书的小报史记pdf》奥地利AEE公司出版2.《金华生铝业有限公司2x250T/H循环流化床机组安装施工组织设计》甘肃火电安装工程公司3.杭州生铝业有限公司2x250T/H循环流化床机组图-----英国AEE公司设计。