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循環流化床帶外置換熱器系統的熱循環回路

點擊:1593 日期:[ 2014-04-26 22:06:13 ]
                                循環流化床帶外置換熱器系統的熱循環回路                                           1.孫藝心   2.王天宇 (1.哈爾濱鍋爐廠有限責任公司,黑龍江哈爾濱150046;2.哈爾濱市華能集中供熱有限公司,黑龍江哈爾濱150026)     摘要:某公司引進Alstom循環流化床鍋爐技術中的,帶外置換熱器系統的熱循環回路。     關鍵詞:循環流化床.外置式換熱器     中圖分類號:TK229.66 文獻標識碼:A     0 引 言     我國引進的大型循環流化床鍋爐技術,與以往國內的CFB產品最大的不同點就是帶外置換熱器的熱循環回路,下面對其進行簡要的介紹。     1 熱循環回路系統的布置     大型CFB鍋爐為引進ALSTOM技術,單爐膛布置方式,爐膛下部采用褲衩型結構,在爐膛上部左右兩側各布置有兩個旋風分離器,每個分離器料腿下分別布置有一個回料閥和一個外置換熱器,回料閥為氣動式自平衡型。外置換熱器人口設有錐型閥,通過調整錐型閥的開度來控制外置換熱器和回料閥的循環物料分配。     兩個外置換熱器中布置有熱段再熱器和低溫過熱器,另外兩個外置換熱器中布置有中溫過熱器,其系統配置見圖 。                        2 外置換熱器功能簡介     外置換熱器是一個流化速度較低的鼓泡床,其結構簡圖見圖2。在超大型循環流化床鍋爐中,采用外置換熱器有如下幾點好處:                        (1)可使受熱面布置更加合理     當鍋爐的容量與參數提高到一定程度后,所需要的蒸發受熱面面積與鍋爐容量的比例將逐漸下降,為了保證循環流化床鍋爐爐膛處于合理的溫度水平,就必須在爐膛內布置更多的過熱器和再熱器,這給系統布置帶來了很大的困難,采用外置換熱器后,可以把爐膛內的受熱面提到爐膛外,這樣可以保證系統布置更加合理。     (2)通過外置換熱器灰量調節實現汽溫調節再熱器熱段布置在外置換熱器中,在運行中,可以通過調節外置換熱器和回料閥內的循環灰量比例的方式來調節再熱蒸汽溫度,而不采用噴水調節,可提高整個系統的熱效率。     (3)可調節床溫     床溫調節靈活是采用外置換熱器的一大優點,一般在每個工程中配備四個外置換熱器,其中有兩個是與再熱器溫連鎖的,另外兩個則是與床溫連鎖的,這樣,當床溫過低時,可以適當關小錐型閥的開度,使返回爐膛內的熱循環物料量增加,使床溫提高;反之,當床溫過高時,則開打錐型閥的開度,使返回爐膛內的低溫物料量增加,從而實現床溫的調節。     (4)可提高對燃料的適應性。     由于外置換熱器可對床溫實現動態調節,就可使該鍋爐的燃料適應性進一步提高,因為當燃料改變時,可以根據該燃料的特性調節出一個合理的床溫,使該燃料更加充分的燃燒。     (5)可改善低負荷工況     對于不帶外置換熱器的鍋爐,在低負荷時,由于爐膛受熱面相對較多,所以床溫不可避免的要大幅度降低,而對于帶外置換熱器的鍋爐,由于熱循環回路內的吸熱份額可調,所以低負荷時鍋爐床溫控制更加靈活可靠。     3 帶外置換熱器的熱循環回路的系統配置     針對帶外置換熱器的熱循環回路系統本身特點,對系統配置建議如下:     (1)應有正常運行時補充床料的系統     眾所周知,外置換熱器的熱源來自于循環物料,若循環物料不足,不但過熱器和再熱器溫度無法保證,而且去爐膛冷灰量也將不足,屆時將導致爐膛超溫,而燃料的灰熔點又極低,有可能導致結焦問題,因此加設一套補充床料系統是十分必要的。     (2)高壓流化風機和外置床風機     外置床是一個流化速度較低的鼓泡床,而回料閥也為氣動式,由于其壓頭較高,需單獨設置風機,建議多設幾臺風機,其預留一臺作為備用。     (3)每個外置換熱器人口設有一個錐型閥     若保證外置換熱器正常運行,必須保證對外置換熱器與回料閥循環物料分配調節靈活可靠,因此在外置換熱器人口設有一個機械式的錐型閥,通過調節錐型閥的開度來控制進入外置換熱器內灰量。     (4)外置換熱器應設有啟動床料口     外置換熱器是一個小的鼓泡床,為了防止啟動過程中熱煙氣串人外置換熱器而燒毀受熱面,在啟動之前,應將外置換熱器內添家部分床料。這也可以保證高溫循環物料突然進入外置床中而引起受熱面因突然升溫而產生熱應力而損壞。     (5)外置床應設有就地排放口,能將在外置換熱器內形成的大渣塊排掉。     4 結束語     帶外置換熱器的熱循環系統作為引進技術的一部分,還需要制造廠和電廠在今后的配合中在進一步的探索和檢驗。(編輯:劉寶珍) 
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