沸腾炉的相关知识介绍
沸腾炉的相关知识
作者：同城环保 日期：2013-5-14 来源：盐城同城环保
沸腾炉的简介
沸腾炉主要用于处理矿石粒度为3~0毫米（5~0毫米）的一种炉型。
沸腾焙烧以流态化技术为基础。固体颗粒在气流的作用下，构成流态化床层似沸腾状态，被称作流态化床或沸腾床。这样矿石可在沸腾状态下进行加热还原，有利于提高焙烧矿质量。
焙烧炉由主炉和副炉组成。主、副炉中间设有隔板，上部连通，炉膛为方形断面，主炉下部还原带为圆形筒体，底部设有气体分布板。副炉内有
10层档料板。炉体为砌砖结构，金属外壳。主、副炉在不
同高度上，设有三排煤气烧嘴，供燃烧用。此外，还有测温
和测压装置。
沸腾锅炉的工作原理是将破碎到一定粒度的煤末，用
风吹起，在炉膛的一定高度上成沸腾状燃烧。煤在沸腾炉中
的燃烧，既不是在炉排上进行的，也不是像煤粉炉那样悬浮
在空间燃烧，而是在沸腾炉料床上进行的。沸腾炉的突出优
点是，对煤种适应性广，可燃烧烟煤、无烟煤、褐煤和煤矸
石。它的另一个好处在于使燃料燃烧充分，从而提高燃料的
利用率。沸腾料层的平均温度一般在850一1050℃，料层很厚，相当于一个大蓄热池，其中燃料仅占5%左右，新加入的煤粒进入料层后就和温度高几十倍的灼热颗粒混合，因此能很快燃烧，故可应用煤矸石代替。生产实践表明，利用含灰分高达70%、发热量仅7．54MJ/kg的煤矸石，锅炉运行正常．40%一50%的热可直接从床层接收。
沸腾炉的工作原理
固体燃料在炉内被向上流动的气流托起，在一定的
高度范围内作上下翻滚运动，并以流态化(或称沸腾) 状态
进行燃烧的炉膛，又称流化床燃烧炉。沸腾燃烧方式也用
于其他的炉窑中。沸腾燃烧方式的特点既不像在层燃炉中
那样将固体燃料静止地放在炉排上燃烧；也不像在室燃炉
中那样将液体、气体或磨成细粉状的固体燃料悬浮在炉膛
空间中燃烧，而是把固体燃料破碎成一定粒度的粉末，使
之在炉内以类似沸腾的状态燃烧。在中国，沸腾炉用煤的粒度一般为8毫米以下。
沸腾炉的相关历史
固体物料流态化技术在1921年由德国的F ·温克勒尔提出，首先用在化学和冶金工业中。50年代开始，它被移植到锅炉的燃烧领域，并获得了发展。炉内一般为常压，称为常压沸腾炉。各国发展的沸腾炉各有不同。英国的沸腾炉主要燃用高热值烟煤，目的在于缩小锅炉体积。美国的沸腾炉燃用高硫分高热值烟煤，目的在于减少排烟中 SOX 和NOX 等污染物质。中国、捷克斯洛伐克和波兰等国着重研究燃用劣质燃料的沸腾炉。增压沸腾炉的燃烧室内压力大于大气压力。一些国家正在试验将增压沸腾炉用于燃气轮机联合循环，这种系统可以提高发电的循环效率。
沸腾炉的工作过程
常用沸腾炉燃烧室的典型结构包括布风系统、沸腾床、进料和排渣系统3个部分(见图) 。 ①布风系统。燃烧室底部为布风板，板上直接开孔或装许多带通风小孔的风帽。布风板的作用是承载料层并使空气上升速度沿炉内截面分布均匀。
②沸腾床。布风板上放置一定量的床料（包括固体燃料和大量的灰渣或石灰石颗粒）。运行时，当料层中的空气达到一定上升速度时，沸腾床上的床料便从静止状态转入沸腾状态，这一风速称为临界沸腾风速。为了保持剧烈的沸腾燃烧工况，沸腾炉正常运行时的风速要比临界沸腾风速大，使料层膨胀到一定高度。床料沸腾高度约为静止料层的两倍，在此容积的燃料呈沸腾状态，故称为沸腾床，小颗粒则被气流带出炉外。布置在料层中的管子称为埋管，可以垂直、水平或倾斜放置。管内可通以水、蒸汽或空气以吸收燃料在床中燃烧所释放出来的热量，使床温保持在800～1000℃。
③进料和排渣系统。一定粒度范围的燃煤从煤仓经给煤机送入料层内，燃尽的煤渣一般从溢流口排出。
沸腾炉的特点
与一般锅炉的炉膛比较，常压沸腾炉的优点是：①不但能烧优质煤，也能烧一般炉排炉和室燃炉不能烧的各类劣质煤；②床内埋管的传热效果很好，约为普通锅炉管子的5～10倍；③由于沸腾床燃烧温度低, 烟气中NOX 的生成量少, 如在进料中适量加入石灰石或白云石，即可将煤中硫分脱除, 使排烟中SO2的含量下降。沸腾炉的缺点是：①沸腾床中细颗粒燃料容易被烟气带出，所以未燃尽损失大，燃烧效率比室燃炉低；②烟气中飞灰较多，锅炉受热面容易发生磨损；③鼓风所需的送风机风压高，故耗电量大；④沸腾床内给煤和布置埋管难以均匀。⑤烧高灰分劣质煤时，为了不使大量飞灰污染环境，必须配备高效率大容量的除灰装置。由于以上原因，发展大容量的沸腾炉锅炉尚有困难。
沸腾炉的工业应用
主要应用于接触法制硫酸，作为FeS2制SO2的发生装置。
文章来源于江苏盐城同城环保
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