华北电力大学锅炉原理教案第 12 讲 直流、旋流煤粉燃烧器与水冷壁高温腐蚀.docxVIP

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第12讲

6.1~6.3，12.11直流、旋流煤粉燃烧器与水冷壁高温腐蚀

一、教学目标

1、了解直流射流、旋流射流的特点；

2、掌握煤粉燃烧过程的5个阶段；

3、掌握直流、旋流燃烧器的工作原理、结构特点、性能参数

4、掌握水冷壁高温腐蚀的原理与防治措施

二、教学重点

1、直流煤粉燃烧器的结构、工作原理、性能参数

2、旋流煤粉燃烧器的结构、工作原理、性能参数

3、水冷壁高温腐蚀的原理与防治措施

三、教学难点

1、直流、旋流燃烧器四角布置特点

2、水冷壁高温腐蚀防治措施。

四、教学内容和要点

1、气固两相射流

（1）单相空气射流；

1）直流射流；射程远，穿透力强。

矩形截面射流的射程比圆形截面射流的射程更远。

2）旋转射流；射程近，卷吸能力强。

（2）煤粉气流射流特点

1）气力输送：固相与气相之间没有相对速度（这是一种近似假设）；

2）火焰面上的法向速度就是煤粉气流的火焰传播速度；

（3）煤粉射流是单相空气射流与气固两相射流的组合

1）一次风：煤粉浓度较高的气固两相射流；

2）二次风：单相空气射流；

3）三次风：煤粉浓度较低的气固两相射流；

（4）气流的膨胀过程中流动，因此热态条件下的射流特性与冷态不同。注意：

1）有些锅炉制造商也把旋流燃烧器的外二次风称为三次风。不要混淆概念。

2）有些锅炉制造商也把旋流燃烧器的三次风喷嘴独立出来，布置在水冷壁上。其工作原理类似于直流煤粉燃烧器。

2、直流煤粉燃烧器：

（1）结构：

1）一次风喷嘴

2）二次风喷嘴

3）三次风喷嘴

（2）布置：

1）四角切圆

2）六角、八角切圆

3）两角对冲、两角切圆布置

4）一次风对冲、二次风切圆布置

5）三次风喷嘴与SOFA喷嘴

（3）工作原理：

1）二次风组织空气动力场；

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2）一次风、三次风输送煤粉；

3）来自上游的高温烟气点燃煤粉火炬。

（4）性能参数（热态）

1）风速

2）风温

3）风率

4）切圆直径

5）直流燃烧器切圆布置方式会使烟气在炉膛出口处存在残余旋转，并且是引起过热器、再热器热偏差的主要原因之一。

3、旋流燃烧器

（1）结构

1）双调风燃烧器；

2）大风箱

（2）原理

1）高温烟气从燃烧器周围和燃烧器正前方流向煤粉气流。

2）依靠旋转射流卷吸的高温烟气点燃煤粉火炬，自稳燃性能好。

（3）布置

1）前墙布置；

2）前后墙布置；

3）可以用于1000MW级超临界直流锅炉。

（4）性能参数（热态）。

1）风速

2）风温

3）风率

4、高温腐蚀

（1）硫酸盐型腐蚀。

（2）硫化物型腐蚀。

（3）防治高温腐蚀的措施。

1）敷设耐火材料；耐火砖、耐火水泥。

2）低氧燃烧技术

3）合理配风；

4）使一次风煤粉气流中的煤粉流量均匀；

5）避免火焰中心偏斜；

6）采用烟气再循环；

7）贴壁风技术；

8）燃料中的添加剂。

LIFAC，此工艺效率太低，已经不用。

五、采用的教学方法和手段

教学方法：讲述法、讨论法

教学手段：在教案基础上，PPT文件与板书投影相结合

教学学时：2