煤粉锅炉

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煤粉锅炉

是一种工业或公用,通过燃烧吹入的煤粉(也称为粉煤或煤粉,因为它与中的一样细)来产生热能。使用粉状燃料的燃烧的基本思想是使用整个炉子来燃烧。煤被磨成细粒大小,与空气混合并在流中燃烧。质和其他也可以添加到中。煤含有,在燃烧过程中会转化为灰烬。灰分作为底灰和飞灰除去。底灰在炉底被除去。这型的锅炉在燃煤发电站中占主导地位,提供蒸汽来驱动大型。

煤粉锅炉历史

在导致使用粉煤的发展之前,大多数锅炉使用炉排燃烧,其中燃料以部分破碎的砾石状形式分布到燃烧室底部的移动炉排上。用于燃烧的空气通过炉排向上吹,携带较轻的灰烬和较小的未燃烧煤颗粒,其中一些会在燃烧室的侧面。1918年,密尔沃基铁路和轻电公司(后来的威斯康星)在其奥奈达街发电厂进行了煤粉使用。这些实验帮助FredL.Dornbrook开发了使用管夹套控制粉煤焦残留物的方法,该夹套用于降低燃烧室壁的表面并允许轻松去除灰烬沉积物。密尔沃基市政厅附近的奥奈达街发电厂于1987年退役并进行了翻新。它现在是密尔沃基话剧团的所在地。

这个怎么运作

燃烧已粉碎成细粉的煤的概念源于这样一种信念,即如果将煤制成足够细的煤,它将几乎像气体一样容易且有效地燃烧。煤粉的进料速度由控制,并根据锅炉需求和可用于和运输燃料的空气量而变化。煤块在两个轨道或滚道之间移动的球或圆柱滚子之间被压碎。然后将原煤与来自锅炉的加热到约650°F(340°C)的空气一起送入粉碎机。当煤通过作用被压碎时,热空气将其干燥并吹出可用作燃料的细煤粉。来自粉碎机的煤粉直接被吹入锅炉中的燃烧器。燃烧器将空气悬浮液中的粉煤与额外的预热燃烧空气混合,并将其从喷嘴中挤出,其作用类似于中的燃料喷射器雾化燃料。在运行条件下,燃烧区有足够的点燃所有进入的燃料。

除灰

炉底除灰方法有两种:

飞灰随烟气带走,并沿其路径从烟气中分离到不同的料斗中,最后进入E或袋式。

当前技术

煤粉发电厂分为三类:亚临界煤粉(SubCPC)工厂、超临界煤粉(SCPC)工厂和超超临界煤粉(USCPC)工厂。三种煤粉锅炉的主要区别在于温度和压力。亚临界工厂在低于水的临界点(647.096K和22.064MPa)下运行。超临界和超超临界工厂在临界点以上运行。随着压力和温度的增加,运行效率也会增加。亚临界设备的运行效率约为37%,超临界设备的运行效率约为40%,超超临界设备的运行效率为42-45%。煤粉有很多种,具有不同的热值(CV),例如印尼煤或级煤(印度煤)。

蒸汽机车

煤粉燃烧已在有限程度上用于蒸汽机车。例如,参见普鲁士G12。

商船

1929年,航运委员会评估了一艘9,500吨的商船Mercer轮船上的煤粉锅炉。根据其报告,Mercer上用煤粉加热的锅炉以其最佳燃油行程的95%的效率运行。与使用作为燃料的船舶锅炉相比,燃烧煤粉的操作和安装成本也更低。到1920年代末,也采取了使用作为推进手段(在较小的船舶上)的第一步——参见柴油化。

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