(优选)循环流化床锅炉的构造及工作原理
循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床燃烧技术的锅炉，其工作原理如下：
1. 燃料进料：燃料（如煤、生物质等）通过给料系统进入锅炉。
2. 燃烧反应：燃料在锅炉内被氧气气化和燃烧产生热能，生成的废气和灰分被释放到锅炉内。
3. 燃烧床层：锅炉内的燃料和空气混合物形成一个循环流化床，在床层中形成了固体燃料粒子的循环，同时也形成了气体和固体颗粒之间的循环流动。
4. 气固分离：床层中的气固两相分离，固体颗粒在床层循环，而燃烧生成的气体通过分离器进入锅炉的上部。
5. 固体回流：分离器中的固体颗粒被分离后，一部分被回流到床层继续燃烧，另一部分则通过排渣系统排出锅炉。
6. 热交换：燃烧生成的高温烟气在锅炉的热交换器中与水进行换热，产生蒸汽或热水。
7. 废气处理：通过合适的废气处理系统，对燃烧废气进行脱硫、脱硝和除尘等处理，降低废气对环境的污染。
总体来说，循环流化床锅炉通过循环流化床的形成，实现了燃料和空气的良好混合，提高了燃烧效率；同时通过固体的循环回流，在保持稳定燃烧的同时，降低了燃料的耗损和废渣产生量，提高了锅炉的可持续性和经济性。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理循环流化床锅炉是一种高效、清洁的燃煤锅炉，其工作原理是通过将燃煤粒子与气体进行循环流化，使得燃烧效率显著提高，同时减少了氮氧化物和硫化物的排放。
本文将从循环流化床锅炉的构造、工作原理和特点三个方面进行详细介绍。
一、循环流化床锅炉的构造循环流化床锅炉主要由炉膛、燃烧器、循环系统和控制系统等组成。
炉膛是循环流化床锅炉的核心部分，由燃烧区、沉降区和回流区组成。
燃烧器负责将燃煤粒子喷入炉膛，并与供给的空气混合进行燃烧。
循环系统包括循环器、分离器和循环泵等设备，其作用是将燃烧后的烟气和燃煤粒子进行分离，再将燃煤粒子回流到炉膛中进行二次燃烧。
控制系统负责监测和调节循环流化床锅炉的运行参数，以保证其安全稳定的工作。
循环流化床锅炉的工作原理基于流化床技术。
当燃煤粒子与空气混合后进入炉膛时，由于床层内气体的流速较快，形成了类似于流动的床层，即流化床。
在流化床中，燃煤粒子被气体悬浮并带动，形成了循环流化的状态。
在这个过程中，燃煤粒子与空气充分接触，燃烧效率显著提高。
同时，流化床内的混合均匀性较好，燃烧过程中的温度分布均匀，减少了燃烧产生的氮氧化物和硫化物的生成。
此外，流化床内气体的流动还能带走燃烧过程中产生的烟尘，减少了烟尘的排放。
循环流化床锅炉采用循环系统将燃煤粒子回流到炉膛中进行二次燃烧。
在循环器中，燃煤粒子和一部分未燃烧的烟气被分离，未燃烧的烟气经过回流再次参与燃烧，提高了燃烧效率。
经过多次循环后，燃煤粒子中的可燃物质基本被燃烧完全，烟气中的污染物排放得到有效控制。
三、循环流化床锅炉的特点循环流化床锅炉具有以下几个特点：1. 高效节能：循环流化床锅炉采用了循环燃烧技术，燃烧效率高，热效率通常可达到90%以上，节能效果显著。
2. 环保低排放：循环流化床锅炉采用了流化床技术，燃烧过程中的氮氧化物和硫化物排放量较低，符合环保要求。
3. 燃料适应性强：循环流化床锅炉对燃料适应性较强，可燃烧煤炭、生物质、废弃物等多种燃料，灵活性高。
循环流化床锅炉的构造及工作原理
隔热层分三层砌筑： 密封层 32mm 绝热层 60mm 不大于135mm 耐火层 不大于35mm
布风板的型式
风帽
风帽的作用：是使进入流化 床的空气产生第二次分流并 具有一定的动能，以减少初 始气泡的生成和使底部粗颗 粒产生强烈的扰动，避免粗 颗粒的沉积，减少冷渣含碳 损失。风帽还有产生足够的 压降、均匀布风的作用。
正常燃烧时，在一次风机的作用下，具有一定数量和动 能的空气，经床下启动燃烧器、水冷风室、床上风帽，将床 上物料（煤+炭火+返料灰+石灰石）吹起来，较大的颗粒在 其自身重力作用下向下跌落，与吹起来的粒子发生碰撞、产 生破碎，不断更新粒子的燃烧外表面，使燃烧即快又好。在 上升的火焰和炭火流中，既有分子团的不断形成与扩散，又 有物料的强烈碰撞与返混，使燃烧的炭火流就像金色的喷泉 充满整个炉膛空间。由于流化速度比较高，离开炉膛的烟气 要带走一定数量的灰，经过旋风分离器、上料腿、回料阀、 下料腿，再一次回到床上参加流化、燃烧、传热，顾名思义 ，叫循环流化床锅炉。
回料阀的阻 力：
回料阀空床阻力4000帕-5000帕左右
回料阀的内部工作状 态：
回料器内的两个状态（松 动、流化）
CFB锅炉燃烧过程中的七个状态
• 炉膛浓相区--------紊流状态 • 炉膛稀相区--------高速流化状态 • 旋风分离器--------旋转状态 • 上料腿------------移动状态（不是流动） • 回料器------------鼓泡状态+流化状态 • 下料腿------------流动状态
罗茨风机出力可自动 调节，返料灰多风压自动 加大，返料灰少风压自动 减小。
返料风机采用的运行 方式：
循环流化床锅炉工作原理
循环流化床锅炉工作原理循环流化床锅炉是一种高效节能的锅炉，它采用了循环流化床燃烧技术，具有燃烧效率高、污染物排放少等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。
下面我们来详细了解一下循环流化床锅炉的工作原理。
首先，循环流化床锅炉由炉膛、循环系统、给料系统、空气预热系统、除渣系统、烟气处理系统等部分组成。
在工作时，燃料经给料系统送入炉膛，同时空气经空气预热系统加热后也送入炉膛。
在炉膛内，燃料和空气混合燃烧，产生高温燃烧气体和燃烧床料。
其次，燃烧床料在燃烧气体的作用下形成流态化状态，床料在炉膛内呈现出类似液体的流动状态，这种状态称为流化状态。
在流化状态下，床料与燃烧气体充分混合，使燃烧过程更加充分，燃烧效率更高。
然后，燃烧床料和燃烧气体经过炉膛后，进入循环系统。
循环系统通过循环风机将燃烧床料和燃烧气体送入循环流化床锅炉的再循环器中。
在再循环器中，燃烧床料和燃烧气体再次充分混合，使燃烧过程得到进一步改善，提高了燃烧效率。
接着，燃烧床料和燃烧气体经过再循环器后，进入烟气处理系统。
烟气处理系统对燃烧床料和燃烧气体进行脱硫、脱硝、除尘等处理，以达到环保排放标准。
通过烟气处理系统处理后的燃烧床料和燃烧气体排放到大气中，对环境影响较小。
最后，循环流化床锅炉通过除渣系统将燃烧床料中的灰渣排出，以保持炉膛内的清洁。
同时，循环流化床锅炉还通过余热回收系统和热力发电系统充分利用燃烧产生的余热，实现能量的最大化利用。
总的来说，循环流化床锅炉通过循环流化床燃烧技术实现了燃烧过程的高效、清洁和节能。
它的工作原理简单清晰，通过循环系统、烟气处理系统等部分的配合，实现了燃烧床料和燃烧气体的充分利用，达到了节能减排的目的。
因此，循环流化床锅炉在工业生产中具有广阔的应用前景。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种高效的燃烧设备，其工作原理如下：
1. 初始状态：床层内填充了一定量的颗粒燃料（如煤粉），其中燃料颗粒的直径较小，通常为0.1-1mm，并与一定量的惰性矿物质颗粒（如石英砂）混合。
2. 启动循环：通过引风机将空气从底部进入锅炉，形成气流，同时也带动了燃料颗粒的上升。
在底部布置的燃料供给系统中，燃料被喷射到气流中，形成燃料与空气的混合物。
3. 燃烧反应：混合物在高温下发生燃烧反应，燃烧释放出的热能使床层温度升高，并引起床层中的矿物质颗粒变软，具有流动性。
4. 确保循环：通过底部的布置的反送风系统，将一部分床层颗粒物从锅炉底部循环回锅炉顶部，使得床层中的颗粒物能够保持一定的循环速度和流动状态。
5. 气固分离：在床层顶部设置的分离器中，气体和固体被高效地分离。
固体经过分离后，重新进入锅炉炉膛，继续参与燃烧反应。
6. 烟气排放：床层顶部的分离器中，未被捕捉的固体颗粒会随烟气一同排出废气通道，而废气中的固体颗粒会通过过滤等设备进行捕捉，从而减少对环境的污染。
通过上述工作原理，循环流化床锅炉可以实现燃料的高效燃烧和热能的充分利用，同时也能够降低氮氧化物的排放量，保护环境。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种燃煤锅炉，主要用于发电、供热等能源领域。
其工作原理如下：
1. 燃烧室：煤炭被输送到燃烧室，并在空气的作用下进行燃烧。
燃烧过程产生的高温烟气从燃烧室顶部进入循环流化床。
2. 循环流化床：燃烧室内部设置有一层石英砂或沸石砂床，煤炭的燃烧产生的烟气通过这层床时，将砂床搅动形成类似于沸腾的状态，即床层内的固相颗粒呈现流化状态。
燃烧室烟气中的固体颗粒在空气的推动下在循环流化床中快速流动。
3. 固气分离：在循环流化床内，高温固体颗粒燃烧剩余物与床层内部的石英砂或沸石砂进行混合，然后流向循环下部的分离器。
分离器通过重力和离心力作用，将固态颗粒和烟气分开，使烟气通过废气排放管道排出，而固态颗粒留在床层内。
4. 回流装置：将分离器中的固态颗粒以一定速度通过回流装置输送回循环流化床内，与新添加的煤粉混合进行再次燃烧。
这种回流装置可保持循环流化床内的稳定燃烧状态。
5. 热水系统：在燃烧过程中，产生的高温烟气通过热交换器与锅炉水管中的水进行热交换，使水变为高温高压蒸汽。
这些蒸汽可用于发电或供热等用途。
通过循环流化床锅炉的工作原理，既可以实现高效燃烧，又可
以减少污染物的排放，提高能源利用率，具有较好的环保性能和经济性能。
第2讲循环流化床锅炉的构造及工作原理
返料风机采用的运行 方式：
一用一备（220t/h以下锅炉） 两用一备（220t/h以上锅炉）
实例：HG-440t/h回料阀
• 回料阀为U型阀，并采 用了分叉管技术。
• 两个阀体水平夹角为 105°布置。
• 循环物料返回点和燃料 供入点增加
• 床上油枪点火：
• 生物质给料口：和煤 一起，单独。
• 埋管：CFB没有。
• 浓相区最底部： 水冷 布风板（床）
炉膛内重要参数
• 炉膛温度：850--950℃ • 炉膛设计安全压力：2450
Pa • MFT保护定置：1500Pa（经
验） • 最高承受压力：8900Pa • 料层压差（浓相段压差）
组成：
回料装置一般由上料退、回料阀 和下料腿组成。
作用：
（1）形成稳定的灰循环（料位重 力压差） （2）防止烟气反窜 （3）将负压区的灰送到正压区
思考：
物料怎样实现从压力低的 分离器流向压力高的炉膛？
物料回送机构——回料阀（非机械阀）
U型阀
U型阀工作过程
回料阀的作用
• 防止烟气反窜 • 形成自平衡送灰
炉膛浓相区的结构布置
• 给煤口：距布风板1.5-2.0米
• 回灰口：距布风板1.5— 2.0米（45度变30度）
• 二次风口：上二次风距布 风板3--5米。下二次风距 布风板1.7--2.5米
• 播煤风口：扁矩形
• 压力测点：两层或三层布 置
• 温度测点：两层或三层布 置
• 石灰石入口：单独送 人、和煤一起送、和 回料一起送或走二次 风口
表面为耐磨 耐火材料层
高温绝热旋风分离器的优缺点
循环流化床锅炉设备及运行
循环流化床锅炉设备及运行引言循环流化床锅炉（Circulating Fluidized Bed Boiler，简称CFB锅炉）是一种高效、环保的锅炉设备，广泛应用于发电厂、炼化厂等工业领域。
本文将介绍循环流化床锅炉的原理、结构以及运行过程。
1. 原理循环流化床锅炉采用了流化床燃烧技术，在燃烧过程中，固体颗粒床通过气流进行循环运动，实现了燃烧过程中的高效混合和燃烧效果。
其主要原理可概括为以下几点：•流化状态：通过将固体颗粒床与气流进行强烈的三角运动，使固体颗粒呈现出流体化的状态。
这种流化状态可以有效地提高传热传质效率，使燃料燃烧更加充分。
•固体循环：在循环流化床锅炉中，通过调节气流速度和固体颗粒的密度，使固体颗粒床能够形成循环流动的状态。
固体颗粒在燃烧过程中，通过循环运动，实现了燃烧产物的混合和排放。
•燃料灵活性：循环流化床锅炉具备较高的燃料灵活性，可以燃烧不同种类的固体燃料，如煤炭、生物质等。
这种灵活性使得循环流化床锅炉适用于各种不同的工业应用场景。
2. 结构循环流化床锅炉通常由以下几个主要部分组成：2.1 燃烧室燃烧室是循环流化床锅炉中的关键部分，也是燃烧过程的主要场所。
燃烧室内有一个固体颗粒床，用于支撑和燃烧燃料。
在燃料燃烧的同时，固体颗粒在床内循环流动，实现了燃烧产物的混合和排放。
2.2 循环系统循环系统由气力输送装置、循环器以及分离器组成。
气力输送装置通过提供足够的气流，将固体颗粒输送到循环器中。
循环器通过调节气流速度和固体颗粒的密度，使固体颗粒床能够形成循环流动的状态。
分离器用于将燃烧产物和固体颗粒进行分离，确保燃烧产物的排放符合环保要求。
2.3 蒸汽发生器蒸汽发生器是循环流化床锅炉中的核心部分，用于将固体燃料燃烧产生的热能转化为蒸汽能。
蒸汽发生器内设有多层加热面，蒸汽通过这些加热面进行换热，形成高温高压蒸汽。
2.4 辅助设备循环流化床锅炉的运行还需要一些辅助设备的支持，如给水系统、除尘系统、排污系统等。
循环流化床锅炉结构原理及运行资料讲解
循环流化床锅炉结构原理及运行资料讲解一、循环流化床锅炉的结构1.炉膛：炉膛是循环流化床锅炉的燃烧区，通过给燃料和气体供应，将燃料在悬浮状态下燃烧，从而释放热能。
2.燃烧器：燃烧器是燃料进入循环床的通道，它将燃料和氧气混合并点燃，形成高温气流。
3.空气预热器：空气预热器用于对燃烧所需的空气进行预热，以提高燃烧效率，并减少燃料消耗。
4.循环床：循环床由大量细颗粒物质组成，可以是砂、矿渣等，它起到支撑燃料和增大反应面积的作用。
在循环床中，床料循环流动，保持悬浮状态，使燃料充分接触氧气，加快燃烧速度。
5.分离器：分离器用于将循环床中的固体颗粒与燃烧产物分离，确保床料的循环正常进行。
6.尾气换热器：尾气换热器用于回收废气中的热能，并将其传递给水蒸汽，提高锅炉的热效率。
7.省煤器：省煤器用于对锅炉排出的烟气进行冷却，并从中回收热能，用于预热给水，减少燃料的消耗。
8.除尘器：除尘器用于对燃烧产生的烟尘进行收集和过滤，保证热空气的洁净排放。
二、循环流化床锅炉的原理循环流化床锅炉的工作原理是利用气体和固体颗粒的流态化来进行燃烧。
在循环床中，床料被高速空气一同悬浮并形成流化状态，颗粒间相互碰撞并形成干燥、氧化和燃烧等反应过程。
通过床料的循环和燃料的补给，保持循环床内的温度和反应区的平衡。
循环流化床锅炉的燃烧过程主要包括迅速燃烧区、燃烧工质区和氧化还原区。
迅速燃烧区是燃料在高速空气中的氧化和挥发过程，燃料开始燃烧并释放大量热能。
燃烧工质区是氧化剂和燃料完全混合燃烧的区域，燃料被完全氧化，产生大量的热能。
氧化还原区是氧化剂与燃料反应的区域，会产生一些复杂的氧化反应。
三、循环流化床锅炉的运行资料1.安装要求：循环流化床锅炉的安装位置应有良好的通风条件，并与电源、给水、排烟等系统连接良好。
锅炉应安装在水平坚固的基础上，并具备良好的防震措施。
安装完成后，需要对各个系统进行调试，确保锅炉的正常运行。
2.运行参数：循环流化床锅炉的运行参数包括供热温度、供热压力、燃料含硫量、床温、床压等。
循环流化床锅炉工作原理
循环流化床锅炉工作原理
循环流化床锅炉是一种高效、节能的锅炉设备，广泛应用于化工、石化、电力等行业。
它采用了循环流化床技术，通过控制床层颗粒物的循环流动，实现了煤粉的完全燃烧，同时大幅减少了氮氧化物和烟尘的排放。
循环流化床锅炉的工作原理如下：
1. 燃烧室：燃烧室位于锅炉炉膛中心，其底部设有风室。
燃料（如煤粉）和气体（如空气）在风室中混合后进入燃烧室。
2. 循环流化床：循环流化床是燃烧室的主要部分，由大量细小的颗粒物组成。
燃料和气体在燃烧室中燃烧时，床层颗粒物被气流搅动形成循环流化状态。
颗粒物的循环流动使得燃料与气体充分混合，促进了燃烧反应的进行。
3. 温度控制：循环流化床锅炉在燃烧过程中需要控制温度，以确保燃烧产生的热能能够被高效利用。
通过控制床层颗粒物的循环速度和输送热媒的流量，可以实现对温度的精确控制。
4. 排放处理：循环流化床锅炉燃烧产生的废气需要经过处理后排放。
床层颗粒物中的烟尘和其他污染物通过排放装置进行过滤和洗涤，以减少对环境的污染。
总之，循环流化床锅炉通过循环流化床技术实现了煤粉的高效燃烧。
它具有热效率高、排放污染低的优点，是一种环保、节能的热能转化设备。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床技术进行燃烧和热能转化的热力设备。
其工作原理可以简述如下：
1. 准备燃料：将燃料(如煤、生物质等)送入锅炉的燃料仓，经过预处理后，将燃料颗粒化并保持一定湿度。
2. 引风：启动引风机，引入足够的气流，使燃料在炉膛内燃烧时得到充分氧化。
3. 循环流化床：燃料和一定量的惰性物料(如矿石颗粒)一起投入到炉内的循环流化床中。
床内通过风机供气，使床层内的颗粒保持悬浮的状态，形成循环流化床。
床内气体与颗粒之间的剧烈混合增加了传热和物质传递的效率。
4. 燃烧：燃料进入炉膛后，在较高温度下进行氧化反应，释放出热能。
同时，床内的惰性物料的作用有助于抑制燃料的剧烈燃烧，使炉膛内的温度保持在合适的范围。
5. 煤渣排除：燃料在炉内燃烧后，生成的煤渣会随着循环床内的气流一起进入锅炉后部的分离设备。
在这里，煤渣和床内颗粒会通过离心力的作用分离开来。
床内颗粒会返回床内进行循环利用，而煤渣则被排出锅炉。
6. 余热回收：废气由引风机抽出，经过余热回收系统后，将烟气中的热能回收，提高整个系统的热效率。
总之，循环流化床锅炉通过床内颗粒的循环流动，实现了燃料的高效燃烧和热能转化。
相较传统的锅炉技术，循环流化床锅炉具有热效率高、燃烧效果好、抑制氮氧化物排放等优点，广泛应用于工业生产和供热领域。
循环流化床锅炉的工作原理及特点
精心整理
循环流化床锅炉的工作原理及其特点
一、工作原理
1液态化过程
流态化是固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的一种状态固体颗粒、流体以及完成
化介质为气体，固体颗粒以及煤燃烧后的灰渣（床料）被流化，称为气固流态化。
流化床锅炉与其他类型燃烧锅炉的根本区别在于燃料处于流态化运动状态，并在流态化过程中进行燃烧。
当气体通过颗粒床层时，该床层随着气流速度的变化会呈现不同的流动状态。
随着气体流速的增加，固体颗粒呈现出固定床、起始流化态、鼓泡流化态、节涌、湍流流化态及气力输送等状态。
2宽筛分颗粒流态化时的流体动力特性
（1（2（3（4（53并面，4再热器、省煤器和空气预热器等，与常规火炬燃烧锅炉相近。
（1） 炉膛
炉膛的燃烧以二次风入口为界氛围俩个区。
二次风入口以下为大粒子还原气氛燃烧区，二次分入口以上为小粒子氧化气氛燃烧区。
（2） 分离器
分离器循环流化床分离器是循环流化床燃烧系统的关键部分之一。
它的形成决定了燃烧系统和锅炉整体布置形式和紧凑性
（3） 返料装置
饭料装置是循环流化床锅炉的重要部件之一。
他的正常运行对燃烧过程的可控性、对锅炉负荷调节性能起决定性作用。
（4） 外置换热器
精心整理
部分循环流化床锅炉采用外置换热器。
外置换热器的作用是，是分离下来的物料部分或全部通过它，并将其冷却到500℃左右，然后通过返料器送回床内在燃烧。
外置换热器可布置省煤器、蒸发器、过热器、再热器等受热面。
二、循环流化床锅炉的特点
并（4）飞灰含碳量高的问题。
循环流化床锅炉的构造及工作原理演示文稿
二、布风装置
流化床布风装置主要由布 风板（包括花板和风帽）、隔 热层、风室和风道组成。 布风装置的主要作用有： （1）支撑床料。 （2）均匀布风。 （3）流化床料。 （4）及时排出流化性能差、 在布风板上沉积的大颗粒，避 免流化分层。
布风板
对布风板的要求是:
• 布风板阻力越大，布风越 均匀。
• 布风板阻力应为床层阻力 的24%--30%才可维持床层 稳定运行。
（2）试投燃料 间断投煤
（3）过渡到正常运行
床下启动燃烧器必须设置 火检（FSSS--MFT），防 止爆炸。
点火燃烧器
床上点火燃烧器
作用： • 点火助燃 • 低负荷稳燃(自
动)
床下点火燃烧器
作用： • 点火（手动、远
控、自动） • 低负荷稳燃(自
动)
大型循环流化床锅炉采用的风道燃烧器
四、物料分离器
6000--9000Pa，点火时 4000Pa（经验） • 炉膛压差（稀相段压差） 50--1500Pa（经验） • 炉膛出口负压：20--50Pa
浓相段浇注料
• 浇注料作用：防磨（延长 炉子寿命），保证浓相区 温度
• 浇注料厚度：60—80mm
锅炉大型化后炉膛的变化
CFB锅炉炉膛内部的燃烧过程
炉膛的作用
流化——燃烧——传热
炉膛换热型式: 对流换热和辐射换热 主要以对流换热为主
方形燃烧室结构：
炉膛四周由水冷壁围成 。为防止烟气和物料向外泄露 ，一般采用膜式水冷壁。这种 结构的常常与风室、布风板连 成一体，悬吊在锅炉刚架上， 可以上下自由膨胀。
为了减轻水冷壁受热面的 磨损，目前已投运的锅炉均在 炉膛下部密相区水冷壁内侧衬 有耐磨耐火材料，厚度一般小 于或等于50mm，高度根据锅炉 容量大小和流化状态确定。一 般在2~4m范围内。
循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉是一种先进的锅炉技术，其原理是通过循环的气体流动将燃料在锅炉内部充分燃烧。
它采用了一种特殊的燃烧模式，即将燃料颗粒与大量流动的气体（通常是空气或蒸汽）混合，形成一个循环流化床。
循环流化床的原理主要包括以下几个步骤：
1.气体进入床层：首先，通过风扇将气体引入循环流化床的床层。
这些气体包含了燃料颗粒和流体化介质（通常是细小的石英砂），并以一定的速度通过床层。
2.床层的流动：气体进入床层后，会通过气流的力量使床层内
的颗粒保持流动状态。
这种流动状态使燃料颗粒和气体充分混合，增加了燃烧效率。
3.燃烧反应：在床层内，燃料颗粒与氧气发生氧化反应，产生
水和二氧化碳等燃烧产物。
同时，释放出大量的热能。
4.燃烧产物的分离：燃烧产物经过气体分离器进行分离，其中
的固体颗粒被捕获回收，而气体则通过排烟口排放到大气中。
5.循环回流：床层中未燃烧完全的燃料颗粒通过循环器回流到
床层，保证了燃烧过程的连续进行。
通过以上的循环流化床锅炉原理，可以实现高效的燃烧过程，并且能够有效降低污染物排放。
此外，循环流化床锅炉还具有
良好的燃料适应性，可以燃烧多种类型的燃料，例如煤炭、生物质和废物等。
这使得循环流化床锅炉在能源利用和环境保护方面有着广泛的应用前景。
循环流化床锅炉结构原理及运行
循环流化床锅炉结构原理及运行循环流化床锅炉（Circulating Fluidized Bed Boiler，简称CFB锅炉）是一种新型的高效燃煤锅炉，具有高效燃烧、环保低排放、燃烧适应性强等优点。
下面将介绍CFB锅炉的结构、原理及运行。
一、循环流化床锅炉结构1.炉膛：炉膛是燃烧和热传导的区域，由反应堆、尾部区和烟道组成。
炉膛内部覆盖有保护层，以防止高温腐蚀。
2.炉膛出口带回收系统：炉膛出口带回收系统用于将未燃尘粒循环回炉膛燃烧，提高燃烧效率和环保性能。
3.循环系统：循环系统包括循环燃烧床、循环弯管和密封器。
循环燃烧床在炉膛内进行颗粒物和气体的混合燃烧，形成流态床。
4.分离系统：分离系统主要包括旋风分离器和固体循环器。
旋风分离器通过离心力将燃烧废气中的尘粒分离，使气体通过烟囱排放，尘粒通过固体循环器回到循环燃烧床。
5.输送系统：输送系统主要包括循环系统中颗粒物的输送和尘粒的排放。
颗粒物通过循环燃烧床和循环弯管输送，尘粒通过固体循环器排放。
6.风机系统：风机系统通过给循环床提供一定的风量和压力，帮助形成适宜的流态床，保证循环流化床锅炉的正常燃烧运行。
7.控制系统：控制系统用于控制循环流化床锅炉的燃烧温度、供气量、压力等运行参数，保证锅炉的安全稳定运行。
二、循环流化床锅炉原理在循环床燃烧过程中，燃料直接在流态床中燃烧，充分利用了床料中的热量，烟气与床料之间进行了有效的传热和质量传递，从而提高了燃烧效率。
同时，循环流化床锅炉采用燃烧剂再循环技术，将未燃尘粒回收循环，减少了燃烧温度对污染物的生成，达到了良好的环保效果。
三、循环流化床锅炉运行1.启动阶段：给循环流化床锅炉供给煤粉和燃烧助剂，并进行预热，启动风机系统，形成适宜的流态床。
2.调温阶段：逐步提高燃烧温度到设计要求，在此过程中对锅炉进行参数调整和检测，以确保锅炉的安全和效率。
3.稳态运行阶段：在燃烧温度和压力保持稳定的情况下，进行长时间的连续运行，通过调节风量和燃料供给量，保持循环燃烧床的稳定运行。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床技术进行燃烧的锅炉。
其工作原理如下：
1. 燃料供给：将燃料（如煤炭、生物质或废弃物等）送入循环流化床锅炉中。
2. 燃烧气体进入循环流化床：通过给燃料供应充分的氧气，燃烧产生的高温燃烧气体进入循环流化床。
3. 循环流化床：循环流化床是由高速气流和燃料颗粒组成的流化床。
床内的气流维持颗粒悬浮，并使其呈现类似流体的状态。
4. 燃料燃烧：在流化床中，燃料颗粒与气流混合并燃烧。
燃料颗粒中的固体燃料被氧化为燃烧产物（如二氧化碳、水蒸汽等）。
5. 温度调控：通过调节燃料供应和床内气流速度，控制循环流化床的温度，使其保持在适宜的燃烧温度范围内。
6. 固体分离：燃烧后的固体残渣（灰渣）通过装置（如旋风分离器）从循环流化床中分离出来。
燃烧气体进一步通过喷射器和其他副燃烧器等装置进行处理。
7. 热能回收：循环流化床锅炉燃烧过程产生的热能通过烟汽换热器等装置回收，以便用于发电、供热或其他用途。
总的说来，循环流化床锅炉的工作原理是通过在床内产生循环气流来维持颗粒床的流化状态，使燃料颗粒与气流充分混合并燃烧，从而实现热能的释放和利用。
这种技术具有高热效率、低污染排放和适应多种燃料等优点，所以被广泛应用于能源产业。
循环流化床锅炉的原理及特点
循环流化床锅炉的原理及特点第一节循环流化床锅炉的原理一、循环流化床的工作原理（一）流态化过程当流体向上流过颗粒床层时，其运动状态是变化的。
流速较低时，颗粒静止不动，流体只在颗粒之间的缝隙中通过，当流速增加支某一速度之后，颗粒不再由分布板所支持，而全部由流体的摩擦力所承托。
此时，对于单个颗粒来讲，它不再依靠与其他邻近颗粒的接触而维持它的空间位置，相反地，在失去了以前的机械支承后，每个颗粒可在床层中自由运动，就整个床层而言，具有了许多类似流体的性质，这各状态就被称为流态化，颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度，称为临界流化速度。
流化床类似流体的性质主要有以下作为点：（1）在任一高度的静压近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量；（2）无论床层如何倾斜，床表面总是保持水平，床层的形状也保持容器的形状；（3）床内固体颗粒可以像液体一样从底部或侧面的孔口中排出；（4）密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉，密度小的物体会浮在床面上；（5）床内颗粒混合良好，因此，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀。
一般的液-固流态化，颗粒均匀地分散于床层中，称之为“散式”流态化，而一般的气固流态化，气体并不均匀地流过颗粒床层，一部分气体形成气泡经床层短路逸出，颗粒则被分成群体作湍流运动，床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化，因此这种流态化称为“聚式”流态化。
煤的燃烧过程是一个气－固反应，故本书只讨论气－固流态化。
（二）循环流化床的原理和特点早期（40年代）的许多流化床是运行在相对较高的流化速度下的，此后，因为技术上的困难，运行流化速度降低。
50～60年代，许多研究机构开始进行流态化的研究，研究重点放在流化床的气泡特性等方面。
这样，对低速流化床的认识有了很大提高，而高速流态化过程则几乎被忽略，因此这段时间投运的流化床也基本上是鼓泡式流化床。
最近10年来，高速流化过程研究的开展和某些特定工艺的要求，使得被称为循环流化床的技术得到了广泛的应用，特别是循环流化床锅炉，更是在短短十几年内从实验室研究发展到了电站应用。
循环流化床锅炉的原理及结构
循环流化床锅炉的原理及结构循环流化床锅炉是在炉膛里把燃料控制在特殊的流化状态下燃烧产生蒸汽的设备。
循环流化床锅炉工作原理及特点：固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程，称为流化过程。
流化过程用于燃料燃烧，即为流化燃烧，其锅炉称为流化床锅炉。
循环流化床锅炉是在鼓泡流化床锅炉技术的基础上发展起来的新炉型，循环流化床锅炉炉内流化风速较高（一般为4～8m/s），在炉膛出口加装了气固物料分离器。
被烟气携带排出炉膛的细小固体颗粒，经分离器分离后，再送回炉内循环燃烧。
循环流化床锅炉可分为两个部分：第一部分由炉膛（快速流化床）、气固物料分离器、固体物料再循环设备等组成，上述部件形成了一个固体物料循环回路。
第二部分为对流烟道，布置有过热器、省煤器和空气预热器等，与其它常规锅炉相近。
循环流化床锅炉燃烧所需的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入，燃料的燃烧主要在炉膛中完成，炉膛四周布置有水冷壁用于吸收燃烧所产生的部分热量。
炉膛内燃烧所产生的大量烟气携带物料经分离器入口加速段加速进入分离器，将烟气和物料。
物料经料斗、料腿、返料阀再返回炉膛；烟气自中心筒进入分离器出口区，流经转向室、进入尾部烟道。
锅炉给水经省煤器加热后进入汽包，汽包内的饱和水经集中下降管、分配管进入水冷壁下集箱，加热蒸发后流入上集箱，然后进入汽包；饱和蒸汽流经顶棚管、后包墙管、进入低温过热器，由低过加热后进入减温器调节汽温，然后经高过将蒸汽加热到额定蒸汽温度，进入汇汽集箱至主气管道。
循环流化床锅炉燃烧的基本特点：(1)低温的动力控制燃烧循环流化床燃烧是一种在炉内使高速运动的烟气与其所携带的湍流扰动极强的固体颗粒密切接触，并具有大量颗粒返混的流态化燃烧反应过程；同时，在炉外将绝大部分高温的固体颗粒捕集，并将它们送回炉内再次参与燃烧过程,反复循环地组织燃烧。
炉膛温度一般控制在850-950℃之间，（850℃左右为最佳脱硫温度）低于一般煤的灰熔点。
循环流化床锅炉结构
循环流化床锅炉结构循环流化床锅炉是一种高效、环保的燃煤锅炉，其独特的结构设计和工作原理使其在煤燃烧过程中能够有效减少污染物排放，提高燃烧效率。
本文将介绍循环流化床锅炉的结构和工作原理。
一、循环流化床锅炉的结构循环流化床锅炉由炉膛、集渣器、换热面、循环系统和控制系统等组成。
1. 炉膛：炉膛是燃烧煤粉和空气的主要区域，其内部由燃烧区、分离区和循环区组成。
燃烧区是煤粉与空气混合燃烧的地方，燃烧温度高达1000摄氏度以上。
分离区是将燃烧后的烟气和固体颗粒分离，以减少烟气中的固体颗粒物质。
循环区是固体颗粒物质再次参与燃烧的地方。
2. 集渣器：集渣器用于收集和排除循环床中的灰渣，避免灰渣对换热面的影响。
集渣器通常位于炉膛的下部，通过灰渣排出口将灰渣排除。
3. 换热面：换热面是将炉膛中产生的高温烟气中的热能传递给水蒸气的部分，包括过热器、再热器和空气预热器等。
过热器将高温烟气中的热能传递给水蒸气，使其温度升高；再热器将再次加热的烟气传递给水蒸气，提高其温度和压力；空气预热器则通过将燃烧前的空气与烟气进行热交换，提高燃烧效率。
4. 循环系统：循环系统是循环流化床锅炉的核心部分，包括循环器、循环泵和固体回收器等。
循环器用于将固体颗粒物质循环注入炉膛，保持循环床的稳定性；循环泵则负责将固体颗粒物质从固体回收器中抽出，并注入循环器；固体回收器用于收集和回收固体颗粒物质，防止其流失。
5. 控制系统：控制系统是循环流化床锅炉的智能化管理部分，包括燃烧控制系统、水位控制系统和温度控制系统等。
燃烧控制系统负责调节煤粉和空气的供给，保持炉膛内的燃烧稳定；水位控制系统用于控制锅炉水位，保证锅炉的安全运行；温度控制系统则负责监测和调节锅炉的温度，保证烟气的排放符合环保要求。
二、循环流化床锅炉的工作原理循环流化床锅炉的工作原理是通过将煤粉和空气混合在炉膛中进行燃烧，形成一种流化状态的床层。
在燃烧过程中，固体颗粒物质不断循环注入炉膛，与煤粉和空气一起参与燃烧，使燃烧效率更高。
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• 生物质给料口：和煤 一起，单独。
• 埋管：CFB没有。
• 浓相区最底部： 水冷 布风板（床）
炉膛内重要参数
• 炉膛温度：850--950℃ • 炉膛设计安全压力：2450
Pa • MFT保护定置：1500Pa（经
验） • 最高承受压力：8900Pa • 料层压差（浓相段压差）
风室的作用：起到均流和稳 压的作用，使气体从风室进 入后降低流速，将动压变为 ห้องสมุดไป่ตู้压。
对风室的要求：
（1）具有一定的强度和较好 的气密性，在工作条件下不 变形、不漏风。
（2）具有较好的均流和稳压 作用。
（3）结构简单，便于维护检 修，且风室应设有检修门和 放渣门。
三、点火装置
点火过程:
（1）床料加热 固定床点火 流化床点火
（2）试投燃料 间断投煤
（3）过渡到正常运行
床下启动燃烧器必须设置 火检（FSSS--MFT），防 止爆炸。
点火燃烧器
床上点火燃烧器
作用： • 点火助燃 • 低负荷稳燃(自
动)
床下点火燃烧器
作用： • 点火（手动、远
控、自动） • 低负荷稳燃(自
动)
大型循环流化床锅炉采用的风道燃烧器
四、物料分离器
炉膛的结构及形状
• 瘦而高，净高大于25米 ，最低也要大于23米。
• 炉膛为矩形，深度不大 于4.6米。（考虑二次风 的穿透能力，裤衩型）
• 中小型CFB锅炉，炉顶倾 角为7度。
• 浓相区水冷壁倾角为72 度，给煤口入口倾角为 45度。
• 下部为浓相区--流化速度 4-5米。
• 上部为稀相区--流化速度 5-6米。
炉膛的作用
流化——燃烧——传热
炉膛换热型式: 对流换热和辐射换热 主要以对流换热为主
方形燃烧室结构：
炉膛四周由水冷壁围成 。为防止烟气和物料向外泄露 ，一般采用膜式水冷壁。这种 结构的常常与风室、布风板连 成一体，悬吊在锅炉刚架上， 可以上下自由膨胀。
为了减轻水冷壁受热面的 磨损，目前已投运的锅炉均在 炉膛下部密相区水冷壁内侧衬 有耐磨耐火材料，厚度一般小 于或等于50mm，高度根据锅炉 容量大小和流化状态确定。一 般在2~4m范围内。
• 炉膛四周是鳍片式水冷壁 ，一般外径为60或57mm,壁 厚为5mm。 材质为20G，节 距为80或100mm,鳍片厚度 为6mm。
炉膛中的设备
• 水冷屏：116MW热水和小型 锅炉不需要
• 汽冷屏：完成过热热需要 ，小型锅炉有些有设计
• 水冷屏+汽冷屏：蒸发量在 220t/h以上锅炉有设计
• 煤泥入口：在炉膛顶部 • 二次风入口：在6--9米 • 返料口：在6--7米
（优选）循环流化床锅炉的构 造及工作原理
一、燃烧室（又称炉膛）的结构型式
炉膛结构主要由以下三种：
（1）圆形炉膛 （2）方形炉膛 又分为正方形和 长方形两种 （3）下圆上方型 常见的为方形炉膛结构。 方形结构的炉膛的优点是密封好， 锅炉体积相对较小，锅炉启动速度 快。启动时间一般仅是由耐火砖砌 筑的炉膛锅炉的1/3~1/4。 缺点是水冷壁磨损较大。
炉膛浓相区的结构布置
• 给煤口：距布风板1.5-2.0米
• 回灰口：距布风板1.5— 2.0米（45度变30度）
• 二次风口：上二次风距布 风板3--5米。下二次风距 布风板1.7--2.5米
• 播煤风口：扁矩形
• 压力测点：两层或三层布 置
• 温度测点：两层或三层布 置
• 石灰石入口：单独送 人、和煤一起送、和 回料一起送或走二次 风口
风帽分类：
（1）小孔径风帽
（2）大孔径风帽
常用的风帽为大孔径钟罩式 风帽
风帽设计参数
• 设计风帽阻力： 由三部分阻力组成，
一般在2500Pa--3500Pa 之间 • 风帽孔型：
水平（系数1.95）或 下倾10度（系数1.65 • 风帽开孔率：
3%--3.5%
例：HG风帽
HG水冷布风板
HG风帽
风室
（3）按是否冷却分类
– 绝热式 （小机组） – 水（汽）冷式 （大机组）
正常燃烧时，在一次风机的作用下，具有一定数量和动 能的空气，经床下启动燃烧器、水冷风室、床上风帽，将床 上物料（煤+炭火+返料灰+石灰石）吹起来，较大的颗粒在 其自身重力作用下向下跌落，与吹起来的粒子发生碰撞、产 生破碎，不断更新粒子的燃烧外表面，使燃烧即快又好。在 上升的火焰和炭火流中，既有分子团的不断形成与扩散，又 有物料的强烈碰撞与返混，使燃烧的炭火流就像金色的喷泉 充满整个炉膛空间。由于流化速度比较高，离开炉膛的烟气 要带走一定数量的灰，经过旋风分离器、上料腿、回料阀、 下料腿，再一次回到床上参加流化、燃烧、传热，顾名思义 ，叫循环流化床锅炉。
物料分离器的作用：
是将大量的高温固体 物料从烟气中分离出来， 送回到燃烧室，以维持燃 烧室内较高的固体颗粒浓 度，并保证燃料和脱硫剂 多次循环和反复燃烧。
物料分离器的分类
（1）按分离原理分类
– 离心分离 （常用） – 惯性分离 – 组合分离
（2）按进口温度分类
– 高温分离 （常用） – 中温分离 – 低温分离
6000--9000Pa，点火时 4000Pa（经验） • 炉膛压差（稀相段压差） 50--1500Pa（经验） • 炉膛出口负压：20--50Pa
浓相段浇注料
• 浇注料作用：防磨（延长 炉子寿命），保证浓相区 温度
• 浇注料厚度：60—80mm
锅炉大型化后炉膛的变化
CFB锅炉炉膛内部的燃烧过程
布风板上安装风帽、砌筑隔 热层。 隔热层分三层砌筑： 密封层 32mm 绝热层 60mm 不大于135mm 耐火层 不大于35mm
布风板的型式
风帽
风帽的作用：是使进入流化 床的空气产生第二次分流并 具有一定的动能，以减少初 始气泡的生成和使底部粗颗 粒产生强烈的扰动，避免粗 颗粒的沉积，减少冷渣含碳 损失。风帽还有产生足够的 压降、均匀布风的作用。
二、布风装置
流化床布风装置主要由布 风板（包括花板和风帽）、隔 热层、风室和风道组成。 布风装置的主要作用有： （1）支撑床料。 （2）均匀布风。 （3）流化床料。 （4）及时排出流化性能差、 在布风板上沉积的大颗粒，避 免流化分层。
布风板
对布风板的要求是:
• 布风板阻力越大，布风越 均匀。
• 布风板阻力应为床层阻力 的24%--30%才可维持床层 稳定运行。