第五章结论与展望
尽管循环流化床传热的研究近年来是一个十分活跃的领域,但总体上讲仍处十起步阶段。就目前研究的深度和广度Ifu言,既不能满足工业装置开发的需要,也不能满足设计的需要,离从理论上揭示过程的本质相距甚远。本文重点从循环流化床炉内热力计算和因子分析两个角度对循环流化床进行了研究,取得了如下成果:
C1)文章避开复杂的循环流化床各种传热机理,针对某热电厂450t/h循环流化床锅炉运行实测数据,对密相区和稀相区进行热平衡计算,计算出传热系数;通过对循环流化床炉膛热力计算发现,与稀相区传热系数的变化不同,密相区传热系数随负荷的变化并不一定是线性单调趋势,Ifu主要是随着变工况过程中各种运行参量的调整随机变化;提出了计算稀相区辐射传热在总传热中占的份额的计算公式。
(2)对某热电厂450t/h循环流化床锅炉运行实测数据用SPSS软件包进行因子分析,用最小二乘理论原理计算出循环流化床锅炉的运行特性关系式,指导运行人员对参数进行有效的调节。
(3)对目前国内运行的100MW级循环流化床存在的问题进行了系统分析,对循环流化床锅炉运营厂家进行设备、系统改造以及生产厂家设计优化提供指导。5. 2本课题进一步研究的方向
(1)由十受条件的限制,本文仅收集了两台锅炉机组的实际运行数据对文中的方法进行检验,今后仍需收集大量的实际运行数据进行验证,以达到进一步完善的目的。
(2)需要根据大量的数据整理一系列计算传热系数的公式。
5. 3展望〔41 ] [68]
常压循环流化床是已经为国际上公认的商业化程度最好的洁净煤技术。然Ifu其高效供电方面还没有在根本上提高,其燃烧效率和锅炉效率仅仅与煤粉炉相近,在达到较高的供电效率方面并未具有明显的优越性。对整个循环流化床锅炉燃烧过程理论上还没有从根本上认识,另外N.,O问题也动摇了人们对发展循环流化床的积极性。
循环流化床燃烧技术所具有的以下特性使其更适合与超临界循环相结合:
(1)由十循环流化床锅炉炉膛内的温度比常规的煤粉炉低得多,因此炉膛内的热流要比煤粉锅炉低。在超临界直流循环中,由十工质的质量流量较低Ifu温度却很高,所以水冷壁部件的冷却能力是问题之一。Ifu循环流化床锅炉炉内较低的热流密度降低了对水冷壁冷却能力的要求。
(2)循环流化床锅炉炉膛内,固体浓度和传热系数在炉膛底部最大,随着炉膛高度的增加Ifu逐渐减小,所以热流曲线的最大值出现在炉膛底部附近。这个特性可以使炉膛内高热流密度区域刚好处十工质温度最低的炉膛下部区域,从Ifu避免了煤粉锅炉炉膛内热流曲线的峰值位十工质温度较高的炉膛上部区域这一矛后。因此,循环流化床锅炉炉内热流分布曲线比较有利十水冷壁金属温度的控制。
(3)循环流化床锅炉的低温燃烧使得炉膛内的温度水平低十一般煤灰的灰熔点,再加上炉膛内较高的固体颗粒浓度,所以水冷壁上基本没有积灰结渣,保证了水冷壁的吸热能力。
(4)与煤粉炉相比,循环流化床锅炉炉膛内的温度沿炉膛高度方向更加均匀,因水冷壁沿高度方向的吸热也更加均匀。
可见,随着循环流化床锅炉技术的口益成熟,超临界蒸汽循环和循环流化床燃烧技术相结合是完全可能的,兼备了循环流化床燃烧技术和超临界压力蒸汽循环的优点,将成为洁净煤燃烧技术的主要发展方向之一。
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