【摘要】：煤褐儲量豐富，價格低廉，在日益凸顯的能源問題中，，受到越來越多的科研機構(gòu)和燃煤電站的重視。但褐煤具有高水分低熱值，導(dǎo)致直接燃燒效率低，高水分還造成長途運輸效益差，因此褐煤開采和利用受到限制。為了提高褐煤利用效率，降低褐煤水分，而直接利用電廠現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備高效脫除褐煤水分成為其中的重要途徑。 本文在燃褐煤發(fā)電系統(tǒng)基礎(chǔ)上結(jié)合煙氣預(yù)干燥系統(tǒng)，簡化褐煤干燥系統(tǒng)和鍋爐燃燒系統(tǒng)，由此建立煙氣褐煤預(yù)干燥發(fā)電系統(tǒng)的熱經(jīng)濟理論分析模型。理論分析表明，發(fā)電系統(tǒng)的熱經(jīng)濟性主要來源于干燥后褐煤燃燒排煙熱損失大大減少，鍋爐熱效率提高。鍋爐排煙溫度越低，褐煤干燥程度越大，干燥系統(tǒng)熱效率越高，電廠發(fā)電效率就越高，越有利于發(fā)電系統(tǒng)的節(jié)能。 在對燃燒不同水分下褐煤的鍋爐的熱力校核計算中，對比分析不同水分下的褐煤對鍋爐煙氣特性、受熱面?zhèn)鳠崽匦院湾仩t熱效率的變化和影響，并詳細分析鍋爐運行參數(shù)產(chǎn)生變化的原因，最終得到火電廠鍋爐熱經(jīng)濟性隨褐煤預(yù)干燥變化的規(guī)律。結(jié)果表明：隨著褐煤預(yù)干燥程度加深，送入爐膛的褐煤水分降低，鍋爐燃燒需要的總空氣量和煙氣量減少，導(dǎo)致流經(jīng)各受熱面的煙氣流速下降，其爐膛理論燃燒溫度升高，爐膛輻射換熱量增加，對流受熱面?zhèn)鳠崽匦孕》陆�，對流傳熱量有所下降。鍋爐熱效率提高，最高可提高1.47%，節(jié)省原煤量5.11%。 最后結(jié)合不同的具體褐煤干燥方案，以上面得到的鍋爐機組熱力計算結(jié)果為基礎(chǔ)，計算增設(shè)干燥系統(tǒng)后燃褐煤發(fā)電系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性的變化，分析燃褐煤鍋爐增設(shè)褐煤預(yù)干燥系統(tǒng)的可行性。
【圖文】：

圖 1-1 直接加熱式回轉(zhuǎn)干燥裝置示意圖間接加熱式回轉(zhuǎn)干燥裝置，主要區(qū)別于直接加熱式在于干燥熱源不與物接接觸，而是通過熱交換器傳熱壁將熱量傳給濕褐煤。間接加熱式回轉(zhuǎn)褐燥裝置如圖 1-2 所示，結(jié)構(gòu)簡單，其主要干燥熱介質(zhì)為過熱蒸汽，來自蒸機的蒸汽進入回轉(zhuǎn)干燥器內(nèi)，原煤進入裝置內(nèi)布置的管子中，過熱蒸汽和通過間壁式換熱，使得褐煤溫度升高，水分蒸發(fā)。同時蒸汽溫度降低，冷水，可以有效的循環(huán)利用凝結(jié)水，保證其不受污染。由于進入轉(zhuǎn)筒內(nèi)的原帶著部分空氣，在溫度較高時容易發(fā)生起火甚至爆炸，存在安全隱患。同時汽間壁式加熱效率低，能耗高，成本昂貴且單臺處理能力小[17]。但回轉(zhuǎn)式干燥器作為最古老的干燥設(shè)備，其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，積累了許際應(yīng)用經(jīng)驗，是其他干燥工藝無法比擬的。因為回轉(zhuǎn)式干燥器技術(shù)成熟，故障少，維修費用低，但設(shè)備占地面積多，體積大，一次性投資多，同時、拆卸工作量大，而且單臺處理能力小，褐煤在干燥器中停留時間長，在器內(nèi)由于局部溫度不均，導(dǎo)致局部過熱，造成褐煤局部溫度過高，有自燃爆炸的危險。

圖 1-1 直接加熱式回轉(zhuǎn)干燥裝置示意圖熱式回轉(zhuǎn)干燥裝置，主要區(qū)別于直接加熱式在于干燥熱而是通過熱交換器傳熱壁將熱量傳給濕褐煤。間接加熱圖 1-2 所示，結(jié)構(gòu)簡單，其主要干燥熱介質(zhì)為過熱蒸汽進入回轉(zhuǎn)干燥器內(nèi)，原煤進入裝置內(nèi)布置的管子中，過式換熱，使得褐煤溫度升高，水分蒸發(fā)。同時蒸汽溫度有效的循環(huán)利用凝結(jié)水，保證其不受污染。由于進入轉(zhuǎn)空氣，在溫度較高時容易發(fā)生起火甚至爆炸，存在安全加熱效率低，能耗高，成本昂貴且單臺處理能力小[17]。式干燥器作為最古老的干燥設(shè)備，其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，驗，是其他干燥工藝無法比擬的。因為回轉(zhuǎn)式干燥器技維修費用低，但設(shè)備占地面積多，體積大，一次性投資作量大，而且單臺處理能力小，褐煤在干燥器中停留時局部溫度不均，導(dǎo)致局部過熱，造成褐煤局部溫度過高險。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TK227.1

【參考文獻】

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本文編號：2701405