在煤泥烘干设备燃煤锅炉流化床内,煤粒因燃烧而在其表面有一灰壳生成,脱硫剂也会在其外表面形成一个脱硫产物层,因此会影响燃烧的进一步进行和脱硫剂的有效性,从这个意义上讲,流化床内煤粒的磨损有利于燃烧和脱硫反应的进行。同时,磨损产生的细粒子可燃物扬析损失,也会导致燃烧效率的降低。
磨损速率与颗粒浓度(C0.8)有关。在相同的循环倍率和流化速度下,高海拔、低气压必然使炉膛截面增大,炉膛容积增加,空隙率增加,平均颗粒浓度降低,使磨损速率下降。这样,一方面使焦炭燃烧速度和脱硫效率降低,另一方面使细粒子可燃物扬析损失减少。高挥发份褐煤燃烧过程中产生大量的细颗粒,造成剩余气速减小,将进一步减缓磨损作用。所以,为增强磨损作用,提高燃烧效率和脱硫效率,高海拔地区的循环流化床锅炉应选取较高的循环倍率和流化速度。
从以上煤泥烘干设备燃煤锅炉的分析中可以了解:①高海拔、低气压条件使得挥发份的析出燃烧增强,密相区燃烧放热量有所增加,密相区升温速度加快。对于燃用高挥发份的褐煤循环流化床锅炉而言,选用较高的流化速度和采取一定的防结焦措施是有必要的。②由于焦碳燃烧以扩散燃烧为主,高海拔、低气压条件使焦碳燃尽时间延长,为保证燃烧效率,可选用较高的循环倍率或提高炉膛高度。③为增强磨损作用,提高燃烧效率和脱硫效率,高海拔地区的循环流化床锅炉应选取较高的循环倍率和流化速度。④从炉内动力特性分析可知,为实现一定的流态化燃烧,应选用较高的流化风速。同时,絮状物和壁面返流的增加有助于提高炉内物料循环量。⑤高海拔、低气压对炉内煤粒破碎特性无明显影响。