第五章 物料循环燃烧系统(分离器和回料阀)

郑州电力高等专科学校主讲：杨建华第5讲物料循环燃烧系统第三节气固分离器第四节固体物料回送装置上节课内容回顾：炉膛•又称为燃烧室•燃料：一进二出•空气：二进一出引入：炉膛是：物料循环系统的组成部分称为固体物料的提升段循环流化床锅炉三大核心部件—燃烧室、分离器、回料阀燃烧室分离器回料阀GotoLast共同构成了循环流化床锅炉的——物料循环系统燃烧室分离器回料阀GotoLast本节课重点讲述•分离器•结构、原理与影响分离效率的因素•回料阀•结构、原理与运行第三节物料分离器重点掌握•1.作用•2.分类•3.结构、原理•4.影响分离效率的因素分析1.作用•把从炉膛飞出的固体颗粒从烟气中分离出来1.作用•实现了燃料循环燃烧，提高了燃烧效率•实现了脱硫剂循环利用，节约了脱硫剂用量•保留足量的固体颗粒，顺利完成传热•（1）按分离原理分类–离心分离–惯性分离–组合分离2.分类•（2）按进口温度分类–高温分离–中温分离–低温分离2.分类•（3）按是否冷却分类–绝热式–水（汽）冷式2.分类•通常是以上分类的组合–离心式高温绝热分离器–高温水（汽）冷分离器–中温组合式分离器2.分类按分离原理分类法讲解：（1）离心式分离器（2）惯性分离器（3）组合式分离器其中，（1）为重点3.结构、原理（1）离心式分离器•高温旋风分离器•汽冷（水冷）分离器•方型分离器高温旋风分离器•组成及结构特点–进口段–圆筒体–锥体–中心筒高温绝热旋风分离器旋风分离器的结构高温绝热式旋风分离器的筒体结构旋风分离器内部（入口）表面为耐磨耐火材料层工作原理•基本原理：离心分离•高速旋转运动,密度大的颗粒被甩到筒壁面,实现了与密度小的气体的分离旋风分离器的旋流示意图旋风分离器的工作原理（演示1）旋风分离器的工作原理（演示2）旋风分离器的工作原理（演示3）旋风分离器的工作原理（演示4）影响分离效率的因素•进口速度•筒体直径•颗粒浓度高温绝热旋风分离器实例：HG-440t/hCFBB旋风分离器•外径：8084mm•内径：7360mm•进口：下倾10°•中心筒偏置•中心筒呈倒锥形•进口外缘加帽檐实例：HG-440t/hCFBB旋风分离器HG-440t/hCFBB旋风分离器•优缺点•优点–结构简单–分离效率高•缺点–热惯性大，启动时间长–易结焦–体积庞大，布置困难为克服上述缺点，冷却型高温旋风分离器诞生了。汽(水)冷分离器•结构特点–汽冷（水冷）•优缺点•优点–热惯性小，启动时间短–不易结焦•缺点–制造工艺复杂，昂贵蒸汽冷却的旋风分离器为克服水（汽）冷型旋风分离器制造工艺复杂缺点，方形分离器诞生了。方型分离器•结构特点–方形•优缺点•优点–不易结焦–制造工艺简单，成本低•缺点–分离效率普通旋风分离器方形分离器炉膛炉膛方形分离器的改进切角带加速段返回小结：三代分离器（离心式）惯性分离原理示意图（2）惯性分离实例：百叶窗分离器带惯性分离器的CFBB返回（3）组合分离•实例一：惯性分离+离心分离•实例二：百叶窗+低温旋风分离器百叶窗低温旋风分离器（3）组合分离按分离机理分别讲解了：（1）离心式分离器（2）惯性分离器（3）组合式分离器各自都有优缺点，应根据具体情况选用小结：分离器部分第四节固体物料回送装置重点掌握•1.物料循环回路的压力平衡关系•2.回料阀的结构、原理•3.自平衡回料原理1.物料循环回路的压力平衡关系循环回路压力关系P=0P0P0P0思考：物料怎样实现从压力低的分离器流向压力高的炉膛？哪种方案可行？1：直接回料2：密封阀回料“阀”的概念——回料阀•物料回送机构–控制流量–可开可关–防止烟气反窜“阀”的概念物料回送机构——回料阀非机械阀2.U型阀的结构、原理U型阀高压流化风1）工作原理高压流化风U型回料阀水管2）工作过程3）自平衡回料原理•U型阀又称“自平衡阀”，自平衡回料是怎么实现的呢？ΔP1ΔP2小流量大流量小循环量大循环量容积式风机提供返料风•返料风的要求：–小流量–流量基本不随压头变化容积式风机如：罗茨风机罗茨风机打气筒罗茨风机工作原理•回料阀为U型阀，并采用了分叉管技术。•两个阀体水平夹角为105°布置。•循环物料返回点和燃料供入点增加4）实例：HG回料阀U型阀结构(三维动画)U型阀结构(三维动画)U型阀布风板结构(三维动画)回料阀工作原理(录象)回料阀内部•本节主要内容:1.分离器•结构、原理与影响分离效率的因素2.回料阀•结构、原理与运行•重点要掌握:1.影响分离效率的因素；2.自平衡回料阀的“自平衡”原理。课堂总结•1.物料为什么能从分离器下部的低压端流向炉膛的高压端？•2.影响旋风分离器分离效率的因素有哪些？•3.高温绝热型、水（汽）冷型、方型分离器各有什么优缺点？•4.锅炉运行时，U型阀的风量要经常调整吗？为什么？课后思考题谢谢听讲