混流式流化床冷渣器底渣分選與揚析冷模試驗研究.pdf

1、鑒于我國目前仍是以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)，以及煤質(zhì)逐漸變差的新形勢，上世紀(jì)80年代初興起的循環(huán)流化床鍋爐（簡稱CFB）燃燒技術(shù)在國內(nèi)得到了迅速的發(fā)展。我國已是CFB裝機數(shù)量和裝機總?cè)萘孔畲蟮膰遥壳耙淹哆\的300MWCFB機組近30臺，首臺世界上最大的600MW超臨界CFB電廠目前也在緊張施工中。在煤質(zhì)逐漸變差的大背景下，尤其是隨著CFB的大型化，底渣的有效冷卻和底渣中細(xì)顆粒的回爐就顯得特別重要。擔(dān)當(dāng)這一重任的傳統(tǒng)冷渣器在業(yè)界的表現(xiàn)不能令

2、人滿意，可以說，幾乎所的CFB都或多或少地存在冷渣器運行不良的現(xiàn)象。在吸收各種傳統(tǒng)冷渣器優(yōu)點的基礎(chǔ)上，筆者所在研究室研制了一種新型的混流式流化床冷渣器，并獲得了國家發(fā)明專利。該專利產(chǎn)品已在150MW和300MWCFB機組上投運，總體上運行效果良好，但仍有必要對顆粒分選和回灰進(jìn)行深入研究，筆者在一半工業(yè)可視化試驗臺上對該冷渣器的氣固流動特性進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗。
　　試驗床料采用四川白馬300MWCFB示范電廠鍋爐滾筒冷渣器排出的底渣。

3、首先對兩個倉室的空板阻力進(jìn)行了驗證；其次，通過流化特性曲線確定了臨界流化風(fēng)速，對分選倉在不同風(fēng)速和不同隔墻高度下的分選和返料特性、鼓泡倉在不同風(fēng)速、不同靜止床高和不同時間段的返料特性、兩倉同時運行時的返料特性進(jìn)行了試驗研究；接著，對返料回灰對爐內(nèi)床料粒徑分布的影響進(jìn)行了計算和分析；最后又對該冷渣器的工業(yè)應(yīng)用情況進(jìn)行了簡要的分析。試驗及分析結(jié)果如下：
　?、俳?jīng)驗證，試驗臺設(shè)計合理，能夠達(dá)到試驗要求;
　?、诜诌x倉的分選效率和分

4、級分選效率均隨流化風(fēng)速的增加而增大，隨隔墻的增高而減小。700mm隔墻、分選風(fēng)速為5m/s時的分選效率最佳——可達(dá)50％（理想值為70%），1mm以下顆粒的分級分選效率均大于60%;
　　③分選倉的分選速率隨分選風(fēng)速增大而增大，且分選風(fēng)速大于4m/s時，分選速率隨隔墻增高而減小。700mm隔墻、分選風(fēng)速5m/s時的分選速率最佳——達(dá)4.5t/h，分選至鼓泡倉的顆粒90%以上為小于4mm的細(xì)顆粒，有利于鼓泡倉的微鼓泡運行;
　

5、?、芊诌x倉的返料量（返料速率）和鼓泡倉的返料量均流化風(fēng)速的增大而增大；分選倉的返料量隨隔墻增高而降低；鼓泡倉返料量隨靜止床高的增高而增大，在4min～12min間隨試驗時間的延長而明顯增大；兩倉單獨運行時，分選倉的返料速率更大;
　　⑤分選倉和鼓泡倉的返料粒徑絕大部分都在循環(huán)流化床鍋爐外循環(huán)灰的粒徑范圍內(nèi)（0～0.38mm），而且分選倉的返料相對而言更細(xì)一些，90%以上在0.15mm以下；也正因為此，兩倉同時運行時的返料粒徑分布更