鼓泡床优缺点 鼓泡床
第５期（总第９２期）Ｎｏ．５（ＳＵＭＮｏ．９２）
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ
机械管理开发
ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ
ＡＮＤ
ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ
２００６年１０月
０ｃｔ．２００６
鼓泡床锅炉优缺点探讨
赵
炬
山西
晋中０３０６０１）
（经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司
【摘要】
主要阐述鼓泡床锅炉的工作原理和其运行的优缺点。
节能环保
优点
Ｂ
【关键词】鼓泡床锅炉ｌ中图分类号】
ＴＫ２２９．６＋６
缺点
【文献标识码】【文章编号】ｌ００３—７７３ｘ（２００６）０５一００６２～０２
引言（见图１ｅ）。（７）流体的流速再增加，床层进一步膨胀，当流速增高到超过颗粒的终端速度时．床层上界面消失并出现夹带现象．固体颗粒随流体从床层中带走，这种情况就是全力输送固体颗粒现象或称分散过临界流速’｛旦又略低于颗粒的终端流速，此时，
发展高效、低污染燃烧技术，节约能源，保护大气环境是世界许多国共同关注的重大课题。流化床在化工、冶金，余热回收等方面的应用已有４０余年的历史了．而把流化床原理应用于燃烧和热能工程则是近２０余年的事。这就是沸腾床锅炉。沸腾床是介于固定床和悬浮床之间的气固两相床层，其气固两相流的流动特性决定了这种床层的优缺点。很多年来运行的实践表明．这种燃烧方式有着其它燃烧方式元法与它竞争的优点，但同时也存在着一些不足之处。
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床内气固两相流速均很
ａ～同定床．ｂ～膨胀床；ｃ～流化床ｄ～散式流化床；ｅ一聚式流化床
图ｌ固体颗粒层和流体
接触的不同类型图
沸腾床锅炉的工作原理高，称这种流化床为快速床，这是近年来发展起来的一种新型流化床。在２鼓泡床锅炉的优点
所谓沸腾过程（流态化），是一种微粒固体通过与气体或液体接触而转变为类似流体状态的操作。（１）当流体通过一微粒床层时，如果流速较低，流体只能穿过静止的颗粒层空隙，颗粒并不浮起，这种床层称固定床（见图１ａ）。（２）随着流体流速的增加，颗粒互相离开，并可发现有少量颗粒在一定的区间内振动和游动，这种床层称膨胀床（见图１ｂ）。（３）速度再升高达到全部颗粒刚好悬浮在向上流动的流体中，此时，颗粒与流体之间的摩擦力与颗粒质量相平衡。相邻颗粒之间的挤压力垂直分量极微。另外，通过床层的任一截面压降大致等于在该截面上颗粒与流体的质量。称这种床层为开始流化状态，称临界流化状态，这就是沸腾床（见图１ｃ）。（４）在液固系统中，床层达到沸腾状态时，床内没有大量鼓泡和床层不均匀现象，床层比较平稳，称这种床层为散式流化床（见图１ｄ）。（５）气固系统则不然，床层达到沸腾状态以后，再增加流体的流速就发生大量鼓泡现象，床层搅动激烈，床内出现颗粒相对较少的气泡相和颗粒相对较少的乳化相两部分，这种床层就是聚式流化床（见图１ｅ）。（６）气固系统则不然，床层达到沸腾状态以后，再增加流体的流速就发生大量鼓泡现象，床层搅动激烈，床内出现颗粒相对较少的气泡相和颗粒
相对较少的乳化相两部分，这种床层就是聚式流化床
此。我们主要是针对鼓泡床锅炉的优缺点进行分析。
（１）床内热容量大。鼓泡床锅炉在运行时象上下翻
滚的熔炉一样。加入的新燃料不到炉内料层的５％燃烧
的很旺。因此，其着火性能很好，可以燃用发热值很低（甚至４２００ｋＪ／ｋｇ左右）的油页岩、石煤、煤矸石，褐煤
以及劣质烟煤，还可以燃用低挥发分无烟煤。（２）床内燃烧强度和传热强度高。由于鼓泡床锅炉内气固两相之间的传质很好。两相之间和两相对壁面的传热效果好。（３）排放污染物质少。由于鼓泡床锅炉的炉内燃烧
温度为８５０。９００℃左右，属于低温燃烧，因此，烟气中排放的ＮＯｘ较少，又因为这个温度对床内脱硫时石灰
石的煅烧反应以及ＳＯ：和ＣａＯ的固流反应特别合适。因此，可以在床内投入石灰石或白云石，可使燃料中大部分Ｓ固定在灰渣中，从而大大减少烟气的Ｓ０，排放量，大气污染情况可大为改善。（４）负荷调节性能好，灰渣便于综合利用。鼓泡床锅炉可以根据负荷在５０％一１００％
之间调节，只要将鼓、引风量和给煤量配比恰当，可以根据需要适当调节。另外鼓泡床锅炉燃烧后的灰渣可
以用于建材所需，可做水泥的原材料等。鉴于以上优
作者简介：赵炬，女，１９７２年生，１９９５年太原理工大学热能工程系毕业，工程师。
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第５期（总第９２期）机械管理开发
点，鼓泡床锅炉的研究上都有了很成熟的发展，运用范
严重，特别是埋管的弯头部分，磨损更为显著（见图２）。
围很广。但在运行当中，也发现了一些不足之处。
３鼓泡床锅炉存在的一些问题
为了解决磨损问题，较简单的办法是增加易磨损处的
管子的壁厚，或者在易磨部位堆焊金属以及加防磨罩
（１）电耗高。鼓泡床锅炉本身电能消耗大部分在鼓
风机上。通常布风装置阻力大约在１５００～２５００Ｐａ之问，鼓泡床阻力大约是４０００～６０００Ｐａ之间。所以为了
等。但这些方法会引起传热阻力增大，还不能完全解决
问题。（５）大型化困难。鼓泡床锅炉在增加容量时就要
增大床的面积。按目前鼓泡床锅炉的设计资料统计表
明，每ｌｍ２床面积可产生２～４ｔ／｝ｌ蒸汽，这样，一台２００
克服这一阻力，鼓风机必须是高压风机，因此，电能消耗就比较大。此外，还要加上原煤的粉碎，筛分，煤屑输送等附加的电能消耗，使得鼓泡床锅炉电耗偏高。一般情况下，鼓泡床锅炉的电耗比其它锅炉电耗多５０％～８０％。（２）飞灰多。锅炉效率低。由于燃料颗粒大小分布不均匀，未燃尽的细颗粒在悬浮段被带出燃烧室而造成较大的飞灰可燃物损失，在燃用劣质煤时。这种损失尤为显著。（３）床内脱硫率低，石灰石利用率低。鼓泡床锅炉的燃烧温度是很适宜予进行床内脱硫的，但是，脱硫剂石灰石只有表面的一薄层能有效地吸收ＳＯ，。降低石灰石粒度可以提高其利用率，但这样做又会使石灰石飞出燃烧室的数量增加。燃烧本身也能使脱硫剂进一步破碎，但破碎后又很难在燃烧室内滞留，因此鼓泡床中脱硫时，石灰石利用率低，脱硫率低，由此，在燃用了高硫煤和要求较高脱硫率时，鼓泡床锅炉的发展受到了限制。（４）埋管受热而磨损严重。由于运动颗粒对埋管受热面的撞击和摩擦，埋管受热面的磨损十分
Ａｐｐｒｏａｃｈ
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讹的工业沸腾炉，其床面
积约为８０一１００ｍ２．这样大的面积将使锅炉布置、
给煤均匀性等问题进一
步复杂化。因此大容量沸
有：擗
磨损严重部位图２埋管磨损情况圉
腾炉不能采用鼓泡床，而应研究新型流化床。
４结束语
鉴于以上鼓泡床锅炉优缺点的分析，对于７５ｔ／ｈ以下容量的沸腾炉采用这种燃烧方式是比较经济实用的。现在许多厂家将飞灰回收复燃装置安装予对流管后，可有效地减少飞灰量，提高锅炉效率，还有针对埋管磨损所采取的一些有效措施等都对鼓泡床锅炉的经济运行起到了积极的作用。
（收稿日期：２００６一０２—１６）（修回日期：２００６—０７一０４）
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ＭｅｒｉｔｓａｎｄＤｅｍｅｒｉｔｓｏｆＥｂ．ＩｌｌＩｉｔｉｏｎＢｅｄＢｏｉｌｅｒ
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［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐ订ｎｃｉｐｌｅｏｆｅｂｕｌｌｉｔｉｏｎｂｅｄｂｏｉｌｅｒａｎｄｍｅｄｔｓａｎｄｄｅｍｅｒ主ｔｓｏｆ叩ｅｒａｔｉｏｎ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］
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ｆ上接第６ｌ页）
置、离心分离除尘装置、过滤式除尘装置、电气除尘装置等等。在加装除尘装置时，为了更好地达到除尘效果．不但要了解锅炉本身的一些燃烧特性，还要了解粉尘的特性．根据这些特性，才能选择恰当的设备，达到环保的要求。３结束语
总之，人类为了改善自身的生活条件，就必须发展生产。但是，随着生产的不断发展，特别是现代工农业
的迅猛发展，能源、资源的大量开发和利用，大型工程
了不同程度的污染。人类开始懂得了环境保护的重要性，懂得了在发展生产的同时，必须设法保护和改善环境，为了改善环境，确保人类有一个良好的生存空间，就必须重视环境保护工作。特别在我国北方地区，如何创新改进锅炉性能，提高燃烧效率，使锅炉的生产排放对大气及水土环境的污染程度降至最低，是我们不断探索和追求的目标。
（收稿日期：２００６—０３—０２）（修回日期：２００６一０７—０５）
的兴建，以及人口过分集中，都对人类的生存环境带来
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鼓泡床锅炉优缺点探讨
作者：赵炬， Zhao Ju
作者单位：经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司,山西,晋中,030601刊名：机械管理开发
英文刊名：MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT年，卷(期)：2006，""(5)被引用次数：
1次
引证文献(1条)
1. 商顺强. 周新建 双鼓泡冷渣器冷态实验研究[期刊论文]-中州煤炭 2007(3)
本文链接：.cn/Periodical_jxglkf200605031.aspx
下载时间：2010年8月30日