循环流化床锅炉旋风分离器气流温度性能研究
点与圆锥体内类似,其切向速度与轴向速度均分别呈“M”和“W”分布,与计算模型的分布相吻合。总的来说,当温度升高时,旋风分离器的流场的分布形态不变,切向速度略微减小,而轴向速度略微升高。具体来说,切向速度随着旋风分离器半径的减小,先增大后减小,有极大值80 m/s,轴向速度在升气管外部随着旋风分离器半径的减小,先减小后增大,有极小值,在升气管区域,随着半径的减小也减小。
2.3 分离效率与压降
旋风分离器的分离效率与压力损失是评价其性能的常规指标。根据不同温度下,旋风分离器各个粒径分级效率的追踪情况,可得出不同温度下的分级效率曲线如图2所示。
同时根据计算流体力学,可得出额定工况下,设置不同温度时旋风分离器的分离效率与压降情况(如表2所示)。
3 飞灰含碳量的测定
飞灰含碳量作为衡量电站锅炉和机组运行经济性的重要指标之一,其测定可以说明循环流化床锅炉燃烧效率的高低,同时也可间接说明旋风分离器分离效率的高低。本文对75 t/h锅炉负荷下,不同温度时的飞灰含碳量进行了测定,具体数值如表3所示。
由表3可知,随着温度的降低,飞灰含碳量减少,分离效率与压降均略增高。而分离效率高时,锅炉排烟损失减小,燃烧效率会提高。
4 结论
通过对额定工况下,三种不同温度下的模拟与计算结果,可以看出。
(1)随着入口温度的升高,旋风分离器内部切向速度减小。
(2)随着入口温度的升高,轴向速度升高。
(3)随着入口温度的升高,压力损失与分离效率减小,但是幅度均不明显。由此可以认为温度对旋风分离器的分离效率及压降影响较小。
因此在循环流化床锅炉低负荷实际运行中,在保证锅炉稳定燃烧的基础上,提高入口处温度不能够达到提高旋风分离器分离效率的目的,同时,还会出现分离器内壁形成结渣等状况,这会对旋风分离器的运行安全造成影响。
参考文献
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