外里流化床换热器（外置冷灰床）

三、外里流化床换热器（外皿冷灰床）
正如第一章第二节所述，外置流化床换热器（EHE , Extemal Heat Exchanger ）是布置在循环流化床锅炉（如Lurgi 型循环流化床锅炉）灰循环回路上的一种热交换器（参见图1 一3 和图卜5 ) ，一般采用钢板结构，内衬耐火材料（也有采用水冷管壁结构的）。考虑到外置流化床换热器同时兼有主循环回路的部分受热面和送灰器两种功能，但不是循环流化床锅炉的必备部分，故列人物料循环系统加以介绍。
实际上，外置流化床换热器是一个细颗粒的低速鼓泡流化床，流化风速一般为O.3-O.sm/s （最高在1.Om/s左右），流化床内的固体颗粒直径为0. 1-0.5mm只要布置适当，受热面的磨损并不是很严重。仓气体至炉膛宽度。通常在外置流化床换热器内按温度分布布置不同形式的受热面管束，各受热面之间可以用隔墙隔开.流化床换热器内从右至左依次布置的是过热器、再热器和蒸发受热面。外置流化床换热因且困区分离器下灰器主要靠调节进人换热器的固体颗粒流量和直接返回炉膛的固体物料流量的比例来调节流化床床温。这虽然在结构上增加了复杂性，但床温调节比较灵活，而且将燃烧与传热分离，可以使二者均达到最佳状态。根据报道，如果将过热器或再热器布置在流化床换热器中，则汽温调节灵活，甚至无须喷水减温调节汽温。

外置流化床换热器内的传热系数可按常规鼓泡流化床传热系数的计算方法确定（参见第三章第六节外置流化床换热器的传热计算）。在外置流化床换热器的设计中，因为需布置受热面，所以其床层面积一般都比仅作返料用的飞灰回送装置大。虽然流化风速不高，但总风量比较大，所以在外置流化床换热器上部总是布置有空气旁通管道，将流化空气直接引人炉膛的稀相区。一方面保持外置流化床换热器的压力稳定，使床内流动不产生脉动。另一方面使这股热空气作为二次风或三次风使用，以提高锅炉的整体效率。
福斯特，惠勒公司开发出一种所谓整体式再循环外置流化床换热器（INTREX ) ，当真与炉膛连为一体时，有“下流式”和“溢流式”两种布置。图4 一33 所示为“滋流式”方式。与上述形式的外置流化床换热器相比，INTREX 在结构上有了很大的改进。换热床有兰条旁路流化通道。两个流化床换热器中分别布置过热器和再热器的埋管受热面。旁路通道各有位置较高的溢流口。旁路通道与换热床之间的隔墙上都有连通窗口。下面的风室则是分开的，可分别根据物料堆积、两个换热床有位置略低的滥流口，中采用较复杂结构的目的是：旁路通道、换热床下均设有布风板、风帽，压实或流化的要求调节流化风量。INTREX ① 启动时分离出的物料不受到冷却升温快，物料不受到冷却，直接送回主床（燃烧室）, 启动速度快；② 启动时保护换热床中的过热器、再热器等受热面；③ 启动后可灵活地调节进人换热床中的固体物料量及从旁路通道直接进人主床的物料量，以调节主床温度。图4 一35 是INTREX 运行原理示意图。锅炉冷态启动时，为保护过热器等还无足够蒸汽流过的受热面，从分离器来的高温物料不进人有埋管受热面的鼓泡床（此时该鼓泡床不运行），而是通过旁路通道直接进人溢流口回到炉膛。此时，由于换热床不通风流化，床内物料将沉积、压实并堵死隔墙上的联通口，即床内物料是不流动的。在正常运行时，旁路通道和有埋管受热面的鼓泡床均进行流态化运行，通过控制不同室的流化床的高度，可使全部或部分高温固体物料进人有埋管受热面的鼓泡床进行换热，然后再溢流进人返回通道回到炉膛。长期运行表明，INTREX 设计简单，结构紧凑，检查维修方便；由于采用浅床和低速流化，运行耗电少，埋管受热面传热效率高，金属消耗量少；由于直接与炉膛相连而没有膨胀节，运行十分安全可靠；固体热床料为均匀的细颗粒，流化速度低，对埋管受热面不会有磨损；高温过热器埋管受热面不在烟气的腐蚀温度范围内，埋管受热面不会被腐蚀．另外，由于只需调节各鼓泡床室的流化风速即可调节换热器的不同运行方式．调节控制方便。洲TREX 是大型带再热器的FW型循环流化床锅炉的优点之一。