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喷雾式干燥四种燃煤热风炉的比较

信息来源: | 发布日期: 2016-02-01 13:25:11 | 浏览量:2030401
关键词:喷雾式干燥四种燃煤热风炉的比较
喷雾式干燥四种燃煤热风炉的比较
 
有的企业己经用了燃煤热风炉,由于使用不当或设计、制造等问题,加之不了解其它几种热风炉的特性,容易对燃煤热风炉产生以偏概全的看法。因此,有必要对这几种燃煤炉的结构、原理、使用性能以及投资和运行成本进行简单的综合分析,供燃煤喷雾塔用户。
1 4种燃煤热风炉结构、工作原理1.1水煤浆热风炉超细煤粉,29%的水和1 %的添加剂经充分搅拌后,形成不易沉淀的流体其粘度为1.0度上限为300其中小于74m的不少于75%,水煤浆发热量是重油的50%,煤的70%.添加剂的作用是防止发生沉淀,使水煤浆一方面具有剪切变稀的流变特性,一方面使沉淀物具有松软的结构,防止产生不可恢复的沉淀。水煤浆的制备方法有干法和湿法两种。
1.1.1水煤浆工艺流程称重配料―球磨―陈腐―输送―过滤―储存―加压输送―燃烧1.1.2水煤浆热风炉的组成水煤浆热风炉由燃烧室、煤浆雾化喷嘴、输浆管道、输油管道、雾化风机、雾化风管、助燃风机、助燃风管等部分组成(见)。开机点火时燃油,当炉膛温度上升至800 C时,改用烧水煤浆。
1.1.3水煤浆热风炉的工作原理伺服罐中的水煤浆(己经过振动筛过滤)通过柱塞泵以1.0~2.0MPa的压力送至喷嘴,与此同时,由雾化风机经雾化风管送来的雾化风(压力0.6~0.7MPa)与之混合,使水煤浆充分雾化,在热风炉内形成很细的雾滴,然后与助燃风(由助燃风机产生,通过助燃风管送来的)相遇、燃烧,产生的热烟气经炉内除尘室,除去1一热风管道2―配风室3―除尘室4一炉膛5―喷嘴6―水煤浆管7―输油管道8―出渣器9一助燃风管10-助燃风机11一雾化风管12―雾化风机水煤浆旋风燃烧炉1.2链条炉排热风炉链条炉排热风炉(见)直接燃烧原煤,它是锅炉的嫁接。其工作原理为:自动上煤机将煤加入链条炉的煤斗中,在炉排运行过程中,调节煤斗上的煤闸门高度,可控制炉排上煤层厚度,且炉膛就设置在炉排上,在炉排运转时,炉排上的煤与来自炉排下面的助燃风(由鼓风机送来的)混合燃烧,产生的热烟气经除尘室、热风管道进入干燥塔。在炉排上,沿其运行方向煤的燃烧过程依次划分为预热区、预燃区、燃烧区、燃烬区和排渣区5个区。煤渣通过排渣区,在炉排尾部掉入出渣坑内的水中,被除渣机自动输送到炉外。
手烧热风炉是采用人工定时加煤、人工定时清渣的炉篦子式热风炉。它是由炉膛、炉篦子和除尘室3部分组成。其工作原理为:人工加入炉膛的煤与通过炉篦子进入炉膛的自然风混合、燃烧,产生的烟气经除尘室、热风管道进入干燥塔。
1.4煤粉热风炉1.4.1煤粉的制取方法原煤粗碎磁选、筛分(粒径不大于10mm)-※粉磨(粒度120目)储存―定量―燃烧1.4.2煤粉炉的工作原理来自煤粉仓的煤粉与雾化风管送来的雾化风在燃烧器内搅拌混合均匀后,再与来自烧嘴外夹层的助燃风接触,喷入炉膛,充分雾化、燃烧,产生的热烟气经除尘室除尘后通过热风管道进入干燥塔。其结构与工作原理如所示。
24种燃煤热风炉的使用性能及特点2.1水煤浆热风炉水煤浆热风炉结构简单,易于操作,燃烧效率高,可达到90%.其缺点是:水煤浆制备、运输及储存工艺较复杂,且点火烘炉需要烧油,还得建造储油罐,铺设输油管道,这就加了建造成本。水煤浆喷嘴易堵塞磨损快,由于水煤浆喷入炉内后,在炉内火焰辐射热的作用下将水分蒸发而被引燃,其着火点较远。因而炉膛易结焦,从而影响雾化及燃烧效果,使大量未燃烬煤灰随热风进入干燥塔混入粉料,影响粉料性能。
由于链条炉排热风炉直接燃烧原煤,所以结构简单供热稳定,自动化程度高,投资少。其缺点是:对煤种有要求,低热值煤不适用于该炉,燃烧效率比较低,一般为75%左右;如果煤灰熔点较低,则易结焦。
2.3手烧热风炉手烧热风炉也是直接燃烧原煤,是几种燃煤热风炉中^简单的,动力消耗^少,其全部采用人工操作,设备投资少。其缺点是,占地面积大,灰尘大,供热不稳定,在打开炉门间歇加煤、间歇清渣时,大量冷风进入炉内,使得炉膛温度急剧下降,影响燃烧与供热。此时,热风中的烟灰量急剧加,随热风一起进入干燥±桥,影响粉料的质量和性能。
2.4煤粉热风炉煤粉热风炉自动化程度高,供热稳定,是几种燃煤炉中效率^高的。如果煤粉粒度很细(达到120目)燃烧效率可达到95%以上。炉膛温度高,对煤种的适应性强。由于燃烧完全,所以热风所携带的飞灰对干燥塔的粉料污染小。其缺点是:煤的深加工需要磨煤机等设备,投资比链条炉、手烧炉都大。但根据实际使用的经验,其经济效果比其他3种方式都好。
3投资概算及运行成本3.1 4种燃煤热风炉的投资概算(见表1,以4000型塔为例)表14种燃煤热风炉投资概算(万元)序号名称水煤浆炉链条炉手烧炉煤粉炉热风炉燃烧器雾化风系统助燃风系统磨煤及储送系统土建工程合计3.2生产运行成本这里所说的生产成本主要是指煤的成本,运行成本是指操作人员工资、水电费、设备配件及维护费等。
在4种燃煤热风炉中,水煤浆热风炉工艺^为复杂,运行成本^高其次是煤粉(炉、链条手烧炉运行成本^低。就生产成本来说,除了自身因素外,还与地理环境位置有很大关系。自身因素是指热效率而言,相比之下,煤粉热风炉效率^高,其次是水煤浆炉,链条炉和手烧炉^差。从燃烧情况看,水煤浆炉的燃烧效率比较高,但因为自身带进的水分蒸发要消耗一定热量,导致热效率降低。以4000型塔为例,每天需要消耗含水率30%,热值16.57~20.14M的水煤浆约20t,自身水分蒸发量6t,这部分热量消耗是无用的。因此降低了热能的利用率。
4结语喷雾干燥4种燃煤热风炉的生产技术目前都比较成熟。由于油价不断上涨,喷雾塔以煤代油(或气)是发展趋势,绝大多数厂家己经进行了技术改造,只有少数企业还在徘徊,正在探讨改造方案。还有不少企业的煤烧热风炉己使用几年需要大修或更换,这4种方式都是可行的。如果生产高档陶瓷产品,应该^煤粉炉,如果生产中、低档墙地砖,可采用其他3种热风炉。需要说明的是选择一个^佳方案不是件容易的事,必须进行多方面的综合分析对比才能确定。

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