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¿Qué es un lecho fluidizado circulante interno?

A juzgar por el funcionamiento real de las calderas de lecho fluidizado circulante en mi país, el problema de desgaste de las calderas de lecho fluidizado circulante con un alto índice de circulación externa es más grave que el de las calderas de lecho fluidizado circulante de superficie sumergida. Este tipo de caldera de lecho fluidizado con una alta relación de circulación externa tiene una estructura compleja, alta concentración de material en el lecho, gran diferencia de presión en el lecho, alta resistencia al humo, alto consumo de energía, poca adaptabilidad del combustible, estrictos requisitos de tamaño de partículas de cribado, largo tiempo de mantenimiento y Ciclo operativo corto. La tasa de asistencia es baja, el costo operativo es alto y los beneficios económicos son bajos.

2. Principales problemas de rendimiento

El alto índice de circulación externa de 2,1 provoca un alto autoconsumo de energía de la caldera de lecho fluidizado y un desgaste grave. El elevado autoconsumo de electricidad se debe principalmente a la alta presión del viento y al gran caudal de los ventiladores y ventiladores de tiro inducido. El área de la placa de distribución de aire de una caldera de lecho fluidizado con alta relación de circulación externa es menor, aproximadamente 0,12 m2/tonelada de vapor. Para fluidizar el material del lecho y cumplir con los requisitos del suministro de aire primario, la presión del aire debe aumentar mucho. Actualmente, la presión total del soplador es de unos 20.000 pa. El ventilador de tiro inducido también tiene una gran diferencia de presión en el horno debido al alto caudal y la gran resistencia del separador (la resistencia del separador ciclónico es generalmente de 1,5 a 2 kpa), y la presión total del ventilador de tiro inducido es principalmente de 6 a 8 kpa. Debido a la alta presión en el horno y a la alta presión del aire de retorno, es necesario configurar un ventilador de alta presión independiente. En segundo lugar, el diseño del transporte de aceite de caldera y cenizas no es razonable, lo que genera un mayor consumo de energía. En comparación con las calderas de carbón pulverizado de la misma capacidad, esta caldera de lecho fluidizado circulante consume entre un 25% y un 200% más de energía que estas últimas, lo que la convierte en una auténtica potencia.

El funcionamiento de una caldera de lecho fluidizado de alta tasa de circulación externa se basa en una gran cantidad de ceniza en circulación para llevar una gran cantidad de energía térmica generada en la zona de fase densa al horno superior. manera de fricción longitudinal y luego se transfiere a la pared de la membrana para el intercambio caliente. Debido a la alta velocidad y la alta concentración de esta sustancia, el desgaste de la pared de la membrana es extremadamente grave en condiciones de alta temperatura, alta velocidad y alta concentración de cenizas volantes, el cilindro central del separador está severamente desgastado y deformado; Una vez que el equipo está dañado, su reemplazo también es una tarea que requiere mucha mano de obra, mucho tiempo, costosa y laboriosa debido a la alta concentración de cenizas volantes, y el desgaste local de la superficie de calentamiento de la cola también es grave; Según las estadísticas, los accidentes por explosión de tuberías debido al desgaste representan aproximadamente el 50% del número total de accidentes por parada de calderas.

2.2 Las calderas de lecho fluidizado de alto índice de circulación externa tienen estructuras complejas y un alto consumo de acero. En la actualidad, el diseño estructural de este tipo de calderas de lecho fluidizado circulante es cada vez más complejo. Por ejemplo, los paneles de distribución de aire refrigerados por agua del sistema de combustión están compuestos por paredes de membrana; el generador de humo del sistema de encendido ocupa mucho espacio, tuberías, inversión y tiempo. El enfriador de escoria y el transportador de escoria del sistema de descarga de escoria incluyen disparadores, separadores, alimentadores, ventiladores primarios, ventiladores secundarios, etc. , así como la contaminación secundaria causada por el precipitador electrostático y el silo de almacenamiento de cenizas, así como el sistema de transporte de gas de cenizas finas y el silo de almacenamiento de cenizas entre ellos, que también consume una gran cantidad de energía eléctrica y provoca desgaste de los equipos. Estos deben considerar simplificar el diseño, reducir equipos innecesarios, ocupar un área de terreno más limitada, ahorrar acero y reducir los costos de inversión. La caldera de lecho fluidizado circulante es un sistema de ingeniería muy complejo. Si no se diseña cuidadosa y científicamente, no solo ocupará mucho espacio, sino que también provocará hacinamiento en el sitio, agregará artificialmente algunos puntos de falla y hará que sea inconveniente para los trabajadores operar. Tomando como ejemplo una caldera de lecho fluidizado circulante de 670 t/h, debido al hacinamiento en el lugar, incluso las puertas de inspección de las dos áreas de fase densa no estaban equipadas con canales de inspección extraordinarios. El personal de mantenimiento tuvo que pasar por los huecos del equipo. Para llegar a las personas, quitar la puerta de inspección de la boca de inspección no solo es difícil de operar, sino que también dificulta la entrada de materiales de mantenimiento al horno.

Las paredes de membrana son un buen ejemplo de paredes de horno livianas, con un alto coeficiente de radiación efectiva, buen sellado general y fácil ampliación. Cuando el material se lava longitudinalmente en la cama de alta velocidad, la velocidad de desgaste es rápida, el coeficiente de transferencia de calor es de solo 1,20 ~ 1,50 W/m2k, y todo solo se puede calentar en un lado, y la tasa de utilización de la superficie de calentamiento es 50%. Cuando se reemplazan, se deben desechar junto con las piezas no gastadas, lo cual es un desperdicio.

2.3 La tasa de asistencia del equipo es baja y los costos operativos son altos. (1) Las calderas de lecho fluidizado con altos índices de circulación externa tienen más desgaste de tubos y explosiones y requieren tiempos de mantenimiento más prolongados (2) La estabilidad del sistema de combustión de lecho fluidizado es deficiente y las partículas grandes son fáciles de depositar, lo que provoca bajas temperaturas; coquización La temperatura de funcionamiento del alimentador separador Las altas temperaturas pueden causar fácilmente coquización; (3) Llamadas causadas por la quema de la campana extractora y fuga de cenizas (4) La descarga del depósito de carbón no es suave y el alimentador de carbón se quema, lo que provoca el cierre. , etc. , lo que resulta en baja asistencia de equipos y altos costos operativos. Tomemos como ejemplo un grupo electrógeno de caldera de lecho fluidizado de alta tasa de circulación externa de 100.000 kilovatios. Cada vez que una caldera se apaga, provocará pérdidas económicas de cientos de miles o incluso millones de dólares. El precio nacional preferencial de la electricidad conectada a la red es de 0,405 yuanes/kWh, mientras que el costo de generación de energía es de 0,395 yuanes/kWh, lo que genera pocas ganancias. Si encuentra un pequeño riesgo, perderá dinero.

3. Las razones de los problemas anteriores:

3.1 El desgaste severo y el alto consumo de energía son dos consecuencias amargas de un problema. En la actualidad, la mayoría de las calderas de lecho fluidizado extranjeras con una alta relación de circulación externa están diseñadas en el pasado, con un cono delgado y alto, la placa de distribución de aire más pequeña en la parte inferior y los separadores son en su mayoría separadores ciclónicos verticales. El área de la placa de distribución de aire enfriada por agua por tonelada de vapor es de aproximadamente 0,12 m2 y la relación de combustión en la zona de fase densa es de aproximadamente 35% a 60%. Debido a la pequeña área de la zona de fase densa, la alta velocidad del viento y la alta concentración de gas-sólido, es imposible instalar una superficie de calentamiento sumergida, por lo que el calor liberado por la combustión en la zona de fase densa no se absorbe. y solo podemos confiar en una gran cantidad de ceniza circulante como portador de calor para sacarla rápidamente de la zona de fase densa, transferida a la pared de membrana en la parte superior del horno, y la pared de membrana se sumerge longitudinalmente. superficie de calentamiento. La alta velocidad del viento en el área de la fase densa debe requerir una alta presión del viento en la cámara de viento.

Cuando el volumen de aire permanece sin cambios y la presión del viento aumenta, el consumo de energía del ventilador es proporcional al aumento de la presión del viento, mientras que el aumento en la concentración de fluido gas-sólido en el horno es proporcional a la tasa de desgaste de la pared de la membrana y el aumento en La velocidad del fluido gas-sólido es proporcional al desgaste de la pared de la membrana. Es una relación cúbica. Por lo tanto, las calderas de lecho fluidizado con una alta relación de circulación externa tienen un mayor desgaste de la superficie de calentamiento que las calderas de lecho fluidizado con superficies de calentamiento integradas, por lo que hay más accidentes por rotura de tuberías.

Este tipo de desgaste de la pared de la membrana tiene sus propias características. Solo un lado está desgastado y el otro lado está intacto. Una vez que la tubería estalla, es necesario reemplazar ambos lados al mismo tiempo, lo que genera un desperdicio de materiales. Del análisis anterior se puede ver que cuanto mayor sea la relación de circulación externa del material, mayor será el caudal de gases de combustión requerido, más rápida será la tasa de desgaste y mayor será el consumo de energía y el desperdicio de material.

3.2 La estructura compleja y el alto consumo de acero son dos nuevos problemas que deben resolverse urgentemente para las grandes calderas de lecho fluidizado circulante. Las calderas de lecho fluidizado con una alta relación de circulación externa aumentan la altura del horno para compensar el espacio y el tiempo de combustión necesarios para las calderas a gran escala. Por lo tanto, cuanto mayor es la capacidad de la caldera, mayor es el cuerpo del horno, más compleja es la estructura y más alta es la capacidad de la caldera. mayor será la cantidad de acero utilizado. El consumo de acero es generalmente de 1,4 a 1,8 veces mayor que el de una caldera de carbón pulverizado de la misma capacidad. El horno de este tipo de caldera es muy alto, aunque ocupa un área pequeña, requiere alta resistencia y rigidez de la estructura de acero, por lo que la estructura de acero utiliza una gran cantidad de acero. Los equipos auxiliares son complejos, como el generador de gases de combustión del sistema de encendido, algunos de los cuales exceden el área ocupada por la cámara de combustión principal; hay muchos tipos de tuberías en la caldera, y la disposición de equipos como la escoria de enfriamiento; El sistema y el transportador de escoria están muy concurridos. Además, el separador ciclónico tiene una gran superficie específica y gran parte del espacio circundante no se utiliza. Una gran caldera de lecho fluidizado de circulación externa de 670 t/h está abarrotada, e incluso la puerta de inspección de la boca de acceso en el área de la fase densa no está diseñada con un paso conveniente para que los trabajadores abran la puerta de inspección. Además, el coeficiente de transferencia de calor de la pared de membrana es de sólo 120 ~ 150 W/(m2·℃), el calentamiento unilateral consume mucho acero y el costo de fabricación de la pared de membrana es alto. ¿Por qué hacer este tipo de superficie calefactora sumergida? ¿Es posible innovar para reducir aún más la superficie de calefacción y los costes de fabricación de las calderas? Por ejemplo, el generador de gases de combustión puede ser más pequeño y el encendido de la caldera puede conectarse a la cama debajo de la cama o iniciarse por separado, lo que puede reducir la cantidad de acero utilizado y reducir el consumo de combustible de ignición.

3.3 El alto índice de circulación externa y las malas condiciones de combustión son las principales razones de la baja ocupación de los equipos y los altos costos operativos. Las calderas de lecho fluidizado con altas tasas de circulación externa tienen muchos factores, como una baja tasa de ocupación y altos costos operativos, pero uno de los factores principales es la alta tasa de circulación externa y el desgaste grave. Esto es obvio y no se discutirá en detalle en. Este artículo. En segundo lugar, el rendimiento de combustión del lecho fluidizado es deficiente, las partículas grandes son fáciles de depositar y la proporción de combustión es baja. En la actualidad, la mayoría de los sistemas de combustión de las calderas extranjeras de lecho fluidizado de alta tasa de circulación son placas de aire planas (algunas con una ligera inclinación de 5°) compuestas por paredes de membrana y cabezales de aire cilíndricos de tipo campana. Después de que el combustible ingresa al lecho desde la tubería de retorno (o puerto de alimentación de carbón), solo puede agitarse hacia arriba y hacia abajo con el material del lecho caliente. Este tipo de agitación se caracteriza por una difusión curvada en forma de onda axial. Incluso si se agrega aire de carbón, no hay movimiento de difusión horizontal radial, por lo que la concentración de carbono en el material del lecho en la entrada de carbón de la zona de fase densa es muy alta. Las partículas de carbono solo se pueden obtener mediante difusión curva en forma de onda axial en áreas adyacentes, y en áreas alejadas del puerto de alimentación de carbón, cuando este movimiento de difusión en forma de onda envía estos materiales del lecho de combustión, solo queda una pequeña cantidad de carbono combustible. . Dado que hay tres materiales de lecho diferentes que contienen carbono en la zona de fase densa, y el aire proporcionado al lecho por la cámara de aire es aire con un contenido de oxígeno del 20,89%, inevitablemente se forman varias zonas de combustión diferentes en el lecho. El área cercana al puerto de alimentación de carbón es un área rica en carbono y pobre en oxígeno, el área más alejada del puerto de alimentación de carbón es casi un área pobre en carbono y rica en oxígeno, y el área entre las dos es un área de carbono-oxígeno. área de equilibrio. Esta situación conducirá inevitablemente a diferencias en el campo de temperatura en el área de la fase densa y a la misma presión en la cámara de aire pero diferentes velocidades del fondo, que es la razón principal de la escasa capacidad de la placa de aire plana para eliminar escoria de partículas grandes. Cuando la caldera encuentra fluctuaciones de temperatura causadas por cambios en la calidad y cantidad del carbón, es fácil provocar coquización a baja temperatura.

Debido a las razones anteriores, la eficiencia de combustión en la zona de fase densa es desigual, lo que afecta directamente la eficiencia de combustión general de la caldera, especialmente aquellas pequeñas partículas de carbón que no pueden ser separadas por el separador. componentes que se descomponen térmicamente en la zona rica y pobre en carbono. La zona de oxígeno se extrae del horno mediante un flujo de aire de alta velocidad, lo que produce una mayor pérdida de calor en q3 y q4 (combustión incompleta de gas-sólido en exceso en la zona de carbono); Las zonas pobres y ricas en oxígeno provocan una mayor pérdida de calor en los gases de escape q2. Para algunos carbones con bajo contenido de cenizas y alto poder calorífico, es necesario mezclar cenizas de escoria fría para la combustión. En realidad, esto es quemar carbón bueno como carbón inferior. ¿Será alta la eficiencia térmica? Los factores anteriores conducen a elevados costes operativos de la caldera. Al mismo tiempo, agregar cenizas de escoria fría sin duda aumentará el desgaste del horno y el consumo de energía del ventilador de tiro inducido, aumentará el consumo de energía del recolector de polvo y aumentará el consumo de energía del transporte de cenizas. dañino pero no beneficioso.

4. Principios, requisitos y medidas para la transformación técnica de calderas de lecho fluidizado circulante.

4.1 Principios técnicos para la mejora de las calderas de lecho fluidizado circulante

La circulación de material de las calderas de lecho fluidizado circulante consta de circulación interna y circulación externa. La circulación del material dentro del horno y la circulación del material fuera del horno tienen diferentes efectos sobre la temperatura del lecho, la combustión, la combustión, la desulfuración y el desgaste. Aumentar la circulación interna puede reducir la circulación externa. La eficiencia de desulfuración por combustión permanece sin cambios, pero se puede reducir el desgaste. Especialmente el aumento de la circulación interna en la zona de fase densa puede acelerar la velocidad de difusión de las partículas de carbono en el material del lecho y distribuir uniformemente las partículas de carbono en el material del lecho, mejorando así eficazmente la eficiencia de combustión y desulfuración de la caldera de lecho fluidizado y reduciendo en gran medida la circulación externa. circulación, reduciendo así el desgaste de la caldera. La gran circulación interna en el área de la fase densa puede eliminar los defectos de combustión en el área de la fase densa de la placa de distribución de aire plana, relajar las restricciones en el área de la placa de distribución de aire y reducir el caudal de material axial en el área de fase densa y extender el tiempo de combustión de las partículas de carbón en el área de fase densa. Reducir la altura de las calderas de la misma capacidad.

Según investigaciones y experimentos, la relación de combustión en la región de la fase densa se puede aumentar a 0,7 ~ 0,90.

Para absorber la energía térmica liberada por una relación de combustión tan alta en la zona de fase densa, en esta zona se diseña una superficie de calentamiento sumergida con una estructura simple (ver Figura 1), buenas medidas antidesgaste y fácil reemplazo. Para mejorar la tasa de utilización del acero, esta superficie de calentamiento sumergida debe disponerse horizontalmente, con ambos lados expuestos, y el coeficiente de transferencia de calor debe ser tan alto como 250 ~ 280 w/m. k, utilizando una pequeña superficie de calentamiento para absorber una gran parte del calor, reduciendo el consumo de acero de las calderas de lecho fluidizado circulante. Hacer que las calderas de lecho fluidizado circulante sean más económicas y de gran escala.

Aumentar la tasa de circulación en la región de la fase densa puede eliminar efectivamente las diferencias de distribución de las partículas de carbono y los campos de temperatura en la región de la fase densa y, en segundo lugar, eliminar el defecto de que las partículas grandes son difíciles de descargar. Según el tamaño de la capacidad de la caldera, el área de la placa de distribución de aire debe basarse en el principio de aprovechar al máximo el espacio debajo de la caldera. Según los cálculos, generalmente es factible seleccionar una placa de distribución de aire basada en 0,25 ~ 0,35 m2/tonelada de vapor. No afectará a la caldera a gran escala, pero reducirá la inversión y los costos operativos de la caldera. Con la expansión del área de la placa de distribución de aire, el caudal en el área de la fase densa disminuye. El mismo tiempo de combustión puede reducir considerablemente la altura de la caldera y el consumo de energía eólica en la cámara de aire. es la tasa de desgaste.

Se puede observar que mejorar la circulación interna puede simplificar el diseño de la caldera, reducir el consumo de acero, reducir la energía cinética de transmisión y reducir las tasas de falla.

En la actualidad, los resultados de investigaciones extranjeras también muestran que aumentar la circulación interna, especialmente la tasa de circulación dentro del lecho, es mucho más económico para el funcionamiento de la caldera que la alta tasa de circulación de la circulación externa. Por ejemplo, la empresa japonesa Ebara ha desarrollado una tecnología de combustión de circulación cónica en el lecho, equipada con una superficie de calentamiento sumergida de baja velocidad y posición baja con una partición. Esta tecnología ha solicitado protección por patente en muchos países del mundo.

Según una investigación de la estadounidense CPC Power Company, la circulación en la zona de fase densa puede ampliar el área de la placa de distribución de aire, mejorar la eficiencia de la combustión y establecer una superficie de calentamiento sumergida de alto nivel para permitir que el flujo de aire se lave lateralmente. Según una investigación realizada por IRCOFLVID en Alemania, la estructura de la caldera se puede simplificar ampliando adecuadamente el área de la placa de distribución de aire y colocando una superficie de calentamiento sumergida de alto nivel en el horno para permitir que el flujo de aire se lave hacia los lados.

Además, los países extranjeros también prestan especial atención al consumo de energía de los separadores y siempre eligen la separación a baja temperatura y baja velocidad y el retorno por gravedad sin motor. Ha producido considerables beneficios económicos para el funcionamiento a largo plazo de la caldera.

4.2 Requisitos de mejora técnica para calderas de lecho fluidizado circulante

Con base en los principios de mejora técnica anteriores, se proponen los siguientes requisitos técnicos de mejora para calderas de lecho fluidizado circulante como referencia para mejorar el diseño técnico. y fabricación, y es conveniente para los usuarios usarlo al medir.

El carbón tiene una amplia adaptabilidad. Puede quemar carbón con alto contenido de cenizas y bajo poder calorífico, y también puede quemar carbón con bajo contenido de cenizas y alto poder calorífico.

Los requisitos de tamaño de partículas de carbón son relativamente bajos (0~15 mm) y no están estrictamente limitados por la proporción de cada tamaño de partícula.

(3) Alta eficiencia de combustión, bajo desgaste, bajo autoconsumo de electricidad y bajos costes de mantenimiento y reparación de la caldera.

(4) Alta eficiencia de desulfuración, baja relación calcio-azufre y generación de gases menos nocivos.

(5) La estructura es simple, el consumo de acero es bajo, la caldera está en armonía con las personas y el mantenimiento es conveniente y sencillo.

(6) Funcionamiento estable, ajuste de carga flexible y salida suficiente.

(7) El arranque del encendido consume menos combustible y el funcionamiento es sencillo y rápido.

(8) Alto índice de asistencia y buenos beneficios económicos.

4.3 Medidas de mejora técnica de calderas de lecho fluidizado circulante

(1) Medidas de mejora técnica de sistemas de combustión de circulación de zona en fase densa y superficies de calentamiento sumergidas

Según Due Debido al principio de combustión y las características del mecanismo de combustión de las calderas de lecho fluidizado circulante, es apropiado utilizar una placa de distribución de aire en forma de plato y una caja de aire de múltiples cámaras (como se muestra en la Figura 1) (opuesta a la placa de distribución de aire cónica y a las múltiples -caja de aire con cámara y placa de distribución de aire de la compañía japonesa Ebara, con la misma función), así como capó direccional en forma de pico de pato, capó recto cilíndrico y capó recto cilíndrico deflector, etc. , formando un capó con cinco especificaciones. El área de la placa de distribución de aire se puede seleccionar entre 0,25~0,35m2/tonelada de vapor según la capacidad de evaporación de la caldera. Su mecanismo de trabajo es que el material del lecho en el centro del área de la fase densa se rocía hacia arriba en forma de cono invertido y cae al entorno en forma de fuente a una cierta altura. Después de que el combustible ingresa al horno, es llevado al fondo del lecho en el área de fase densa inclinada bajo la gravedad rotacional de los materiales del lecho circundante. Bajo la acción de tres tamaños diferentes de campanas de aire en la placa de distribución de aire inclinada, se forma un movimiento de circulación rodante de partículas gruesas que fluyen horizontalmente hacia el centro y un flujo giratorio de partículas pequeñas y medianas a pequeña escala. Una vez que estos combustibles y materiales del lecho se acercan al borde de la placa de distribución de aire central, son atraídos por un efecto de "cavidad" formado por el deflector de la placa de distribución de aire central, se acumulan rápidamente hacia el centro y se rocían hacia arriba, circulando repetidamente en el área de la fase densa Además, cuando las partículas finas precipitadas en el centro alcanzan una cierta altura en la zona de la fase diluida, se acumularán en las paredes circundantes y se moverán hacia abajo bajo la influencia del campo de flujo de gases de combustión en el horno, por lo tanto; circulando en el horno. Combinando estas tecnologías de circulación de hornos, estamos posicionados en la tecnología de combustión en lecho fluidizado de circulación interna de múltiples elementos.

La práctica ha demostrado que esta tecnología de combustión en lecho fluidizado con circulación interna de múltiples elementos produce una fuerte circulación radial (agitación lateral) del combustible y los materiales del lecho en la zona de la fase densa, provocando que el campo de temperatura, el aire y el humo en el lecho al campo de gas y al campo de humo se distribuyen uniformemente, mejorando así en gran medida la eficiencia de la combustión. Al mismo tiempo, la circulación en el lecho tiene una gran capacidad para romper la escoria y eliminar partículas grandes. No importa cuánto tiempo la caldera haya estado funcionando continuamente, si no se controla la falla de cribado del sistema de transporte de carbón, las partículas grandes que ingresan al lecho serán descargadas y eliminadas por la escoria fría, lo que no causará coquización a baja temperatura ni incendio. extinción de accidentes en la cama. Si se mide por la tasa de circulación del combustible en el horno, la tasa de circulación interna llega a 1500 ~ 2000.

El combustible utilizado para el encendido, el tiempo de encendido y los requisitos para el nivel de tecnología de encendido del sistema de combustión de circulación interna de elementos múltiples se reducen considerablemente. La operación es estable, la carga se puede aumentar o disminuir libremente y no se ve afectada por los cambios en. combustible de alto poder calorífico y combustible de bajo poder calorífico. La distribución del tamaño de las partículas del combustible tiene su impacto es mínimo. El ciclo de funcionamiento continuo de la caldera dura de medio año a un año. Es fácil extinguir los incendios en el camino y comienza rápidamente.

La práctica ha demostrado que, debido a las diferentes características del carbón, la relación de combustión de la zona de fase densa de este sistema de combustión de circulación interna de múltiples elementos es tan alta como 0,70~0,90. El coeficiente de exceso de aire del aire primario se puede controlar dentro del rango de 1 ~ 1,05; la velocidad transversal en la zona de la fase densa es alta y la tasa de circulación es alta, pero después de alcanzar una cierta altura, la velocidad axial (longitudinal) es baja. , sólo el 35%~40% de la cama de alta velocidad. La superficie de calentamiento sumergida está dispuesta en esta posición alta, basándose principalmente en la conducción de calor de partículas pequeñas y medianas y la transferencia de calor de fregado transversal a baja velocidad. El coeficiente de transferencia de calor es casi 2 veces mayor que el de la pared de membrana de fregado longitudinal, y la tasa de desgaste promedio es 3 veces menor. Debido a la baja presión del viento, el consumo de energía del ventilador se puede duplicar; generalmente, la superficie de calentamiento sumergida utiliza tubos de acero φ51×5 con aletas soldadas a prueba de película, que pueden funcionar continuamente durante 20.000 horas. Si se utiliza una tecnología especial de pulverización antidesgaste, se espera que la vida útil sea de más de 32.000 horas. El diseño de la superficie calefactora sumergida es fácil de reemplazar, ahorra materiales y tiene una alta tasa de utilización del acero.

Para superar las deficiencias de las paredes de membrana, utilizamos moldes refractarios reforzados con fibra de acero inoxidable producidos por Changsha Yimei Company para la fundición en horno completo sobre la base de las paredes originales enfriadas por agua (ver Figura 2). y logró buenos resultados: 1. Conservar las características de las paredes livianas del horno; 2. Reducir los costos de fabricación 3. Transporte, instalación y mantenimiento convenientes;

Debe tenerse en cuenta que el sistema de combustión puede quemar combustible de manera estable con un filtro de partículas amplio (0~40 mm) y la salida no se ve afectada, pero la eficiencia térmica se reduce al 80 %. Desde la perspectiva del funcionamiento económico y el ahorro de energía, no se recomienda filtrar demasiado. Para calderas de lecho fluidizado grandes, es mejor utilizar una combinación de lechos múltiples. Se enciende un lecho y se encienden lechos separados, siempre que un lecho tenga una instalación de encendido con varillaje superior e inferior.

(2) Medidas técnicas para mejorar el sistema de alimentación de carbón

El sistema de alimentación de carbón de la caldera de lecho fluidizado circulante debe incluir un depósito de carbón, una tolva de carbón, un alimentador de carbón, aire de distribución de carbón, etc. Según la investigación, debido a los cambios en la humedad del combustible, el carbón a menudo se rompe en el sistema, por ejemplo, la tolva de carbón en el depósito de almacenamiento de carbón a menudo se bloquea, el alimentador de carbón en espiral no alimenta carbón o el combustible se exprime; forma una bola y no puede entrar en el carbón; la cinta alimentadora está quemada, etc.

Para superar las deficiencias mencionadas anteriormente, el depósito de carbón no debe diseñarse de forma simétrica, sino que debe estar moderadamente inclinado hacia un lado. Donde la tolva de carbón ingresa al alimentador de carbón, debe haber una inclinación para evitar que el combustible sea presionado. Al mismo tiempo, se debe diseñar una zona de amortiguamiento para garantizar que el combustible satisfaga las necesidades del alimentador de carbón y no esté bloqueado o bloqueado. dejado vacante. Para evitar que no se suministre carbón cuando se corta el carbón, generalmente cada punto de alimentación de carbón debe estar equipado con dos alimentadores de carbón. Este tipo de alimentador de carbón tiene tamaño pequeño, bajo consumo de energía, durabilidad, mantenimiento simple, bajo costo de mantenimiento, no ocupa espacio y puede alimentar y medir carbón bajo presión positiva. En comparación con los medidores de flujo de agua de alimentación y los medidores de flujo de vapor, la eficiencia térmica de equilibrio positivo de las calderas de lecho fluidizado circulante es clara de un vistazo. Ver Figura 3

(3) Medidas de mejora técnica para el sistema de circulación externa

Las calderas de lecho fluidizado circulante doméstico, especialmente las calderas grandes, utilizan principalmente separadores ciclónicos, que tienen una gran resistencia a la fluidización; El alimentador de cama debe estar equipado con un ventilador de cabezal independiente de alta presión, que consume mucha energía y no es necesario. Después de adoptar la tecnología de combustión de circulación interna de elementos múltiples, se puede cambiar a una combinación de dispositivo de separación de penetración de alta temperatura y bajo consumo de energía, dispositivo de separación de inercia de temperatura media y dispositivo de separación ciclónico de múltiples tubos fuera del horno. La válvula de retorno de inyección directa se utiliza para circulación externa de baja velocidad. La tarea del separador es capturar las partículas de carbón no quemadas y devolverlas al horno, extendiendo así el tiempo de combustión y logrando una combustión eficiente, mientras que es necesario liberar las cenizas volantes libres de carbón. Cuando el contenido de cenizas de la circulación externa se reduce considerablemente, no sólo se reduce considerablemente el problema de desgaste, sino que también se duplica el consumo de energía del soplador y del ventilador de tiro inducido.

5. Conclusión

Basándonos en las medidas técnicas anteriores, produjimos un lote de calderas de lecho fluidizado de circulación interna de elementos múltiples con diferentes capacidades y las lanzamos al mercado. % de ellos han logrado los resultados esperados. El año pasado, una fábrica en Shanxi transformó una caldera de parrilla de cadena tipo A de 20 ton/h en una caldera de lecho fluidizado de circulación interna de múltiples elementos. Un encendido exitoso y un funcionamiento continuo durante ocho meses demostraron que la caldera tiene excelentes indicadores de rendimiento. El contenido de carbono de las cenizas volantes descargadas es del 7,18%, alcanzando el nivel avanzado nacional.