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锅炉的沸腾燃烧基本原理

发布时间：2011/5/18 阅读次数：1137 字体大小: 【小】【中】【大】

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流速较低时，固体颗粒基本不动，这时床层称为固定床。速度增大后颗粒就互相离开，并有少量颗粒在一定范围内振动，这时床层称为膨胀床。当速度增加到全部颗粒悬浮在流体中，这时状态称为临界流化状态，此时流体的流速被称为临界速度。为了便于比较和计算，流体流速都按空截面来计算。

进入临界流化状态以后，就开始形成沸腾床燃烧过程。流体的速度再增加，床层进一步膨胀，当流速增加超过一定限度时，固体颗粒就被流体带走，从沸腾状态转化为气力输送，这一流体流速称为极限速度，只有在临界速度和极限速度之间，床层才能保持稳定的沸腾状态，而沸腾炉的运行风速和燃烧率的调节也只能限于这一范围内。由于在沸腾炉的气固系统中，床层扰动激烈，床内会同时出现颗粒较少的气泡和颗粒较多的乳化相，因此沸腾炉也被称为鼓泡流化床锅炉。在结构上，沸腾炉炉膛由沸腾层和悬浮段组成。沸腾层包括柱形垂直段和倒锥形扩散段。沸腾层以上到炉膛出口是较高的悬浮段，其分界线为灰溢流口的中心线，中心线距布风板高度一般在14 ～15 mm 。

沸腾层中的温度称为床温，一般在900 ℃ 左右，沸腾段内布置一部分受热面，称为埋管受热面。悬浮段的气流速度较低，以利于较大颗粒尽量地自由沉降，落回沸腾层；同时也使在悬浮段燃烧的细粒延长停留时间。悬浮段的四周均可布置水冷壁，段内温度约700 ℃ 左右。然后，携带较多灰分的热烟气，离开炉膛，进入对流受热面。风帽式炉排又称布风板，它起炉排和布风的双重作用，是沸腾炉的主要部件。布风板为一块钢板或铸铁板，板上按等边三角形或等腰三角形布置了很多孔。每个孔上都装有一个风帽，最常用的风帽为蘑菇形风帽。高压风从风室经布风板上风帽的侧向小孔送出，与上升气流呈交叉形式，通常小孔风速控制在35-45m / s 。风帽小孔以下直至布风板敷设一层耐火混凝土，以保护布风板，布风装置的作用是均匀布风和扰动床料，风室一般采用等压风室结构，使各截面的上升速度相同，从而达到整个风室配风均匀，风室内的空气流速一般控制在1 .5m / s 以下。

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