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循环流化床锅炉钟罩式风帽磨损及漏渣成因研究

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  • 更新日期:2014-06-04 17:22
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摘要:钟罩式风帽在大型循环流化床锅炉中普遍采用,在实际应用过程中有相当数量的钟罩式风帽发生过漏渣和磨损,而且这两个问题往往随着锅炉运行时间的增加而变得越来越突出,并最终影响锅炉的安全性和稳定性。本文对钟罩式风帽漏渣及磨损的成因进行了分析研究,发现芯管顶部与风帽外罩间隙是产生漏渣及磨损的重要原因,通过数值模拟分析了不同间隙下的风帽阻力特性。结果显示,存在1mm间隙时风帽阻力下降9.1%、存在3mm间隙时风帽阻力下降21.8%、存在5mm间隙时风帽阻力下降30.8%,间隙的存在严重破坏了钟罩式风帽的阻力特性,此外,钟罩式风帽外罩出口小孔设置方式也对漏渣和磨损亦有影响。

关键词:CFB锅炉;钟罩式风帽;磨损;漏渣;成因;数值模拟

1钟罩式风帽结构及主要问题

风帽位于循环流化床锅炉布风板上部,是循环流化床锅炉的重要部件,一种优秀风帽应该具有阻力结构合理、较长的使用寿命并易于安装检修。常见的风帽结构形式包括蘑菇形风帽、猪尾形风帽、T形风帽、箭形风帽、定向风帽、钟罩式风帽等几种,由于在实际使用过程中钟罩式风帽应用效果最好,因此在大型循环流化床锅炉普遍采用钟罩式风帽。[1]~[2]

钟罩式风帽是由蘑菇形风帽演变而来的,最早由德国EVT公司开发,后经哈尔滨锅炉厂引进国内。典型的钟罩式风帽结构如图1所示,具体包括芯管和外罩两部分,芯管顶部一般为贯通结构,同时在芯管上部的管壁上还开有2~3排小孔,外罩上则均等设置外罩小孔用于出风。

钟罩式风帽的阻力主要由芯管小孔和外罩小孔决定,合理的设计能够使得钟罩式风帽具有良好的阻力特性,由于可以通过芯管小孔调节阻力分布,避免了单纯依靠外罩小孔速度产生阻力的弊端,大大降低了风帽的磨损,加之外罩小孔孔径较大,也有效避免了运行期间颗粒堵塞问题的出现。
 

 
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