循环流化床锅炉运行优化系统的研究开发

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循环流化床锅炉运行优化

循环流化床锅炉运行优化摘要：循环流化床燃煤电站锅炉作为一种节能、高效的新一代燃煤技术，在流化状态下，煤种的燃烧效率高，在炉内具有脱硫、脱氮等特点，这样的优点使得大型循环流化床燃煤电站锅炉获得了迅速发展。

循环流化床锅炉技术是近几年发展起来的一项新技术。

循环流化床锅炉（CFB）具有良好的低温燃烧特性，燃烧效率高，负荷调节方便，污染排放小等优点，近年来得到了快速发展，并在电厂生产中得到了广泛应用。

但是在实际应用过程中受多种因素的影响，无法充分发挥其优势，尤其在节能方面。

所以，如何节约能源，提高锅炉效率，是我们要探讨的问题。

关键词：循环流化床锅炉；磨损；腐蚀；爆管引言：循环流化床锅炉作为一种节能环保高效的技术，具有低热值燃料高效利用和循环燃烧的特点，它在节能环保方面具有很大的优势，对我国当前的节能低碳具有重要意义。

然而，我国循环流化床锅炉的节能还存在许多问题，需要不断优化。

1循环流化床锅炉运行调整的常见问题1.1设计原因循环流化床锅炉相对较低的燃烧温度以及物料在炉内强烈的扰动混合，使脱硫剂与燃料中的硫份能够充分发生化学反应生成固体硫酸钙，加之在燃烧室不同部位分部送风，使N0x生成量较少，从而实现炉内脱硫脱硝。

从锅炉设计和实际使用效果来看，大型循环流化床锅炉S02和NoX排放能够满足严格的环保排放标准要求。

（1）炉型选择不理想针对准东煤碱金属含量高、灰熔点低、易结焦沾污的特点，设计选用了引进吸收德国巴高科的中温分离炉型，将主要受热面集中布置在炉膛内，利用燃烧过程中存在的大量固体循环物料不断冲刷受热面，以提高热效率，降低床温，避免床层结焦和水冷壁发生沾污。

运行情况表明该炉型起到了上述作用。

但此设计带来的负面效应却超出预期，集中表现为炉内蒸发管、过热器等受热面在物料冲刷下频繁出现爆管。

（2）管排设计缺陷一级蒸发管和三级过热器节距为180ｍｍ，二级过热器、一级过热器、二级蒸发管、高温省煤器节距为90ｍｍ。

由于炉内受热面节距变窄，导致后部受热面烟气流速升高；过热器管排缺少夹马固定；管排膨胀量计算不准确；穿墙管直接与水冷壁浇注在一起，膨胀力全部由水冷壁承担，使得管束无法自由膨胀。

大容量循环流化床锅炉研究开发

大容量循环流化床锅炉研究开发作者：吕清刚包绍麟那永洁孙运凯贺军介绍了中科院工程热物理所大容量循环流化床锅炉研究开发历程，各等级容量循环流化床锅炉特点，并展望了未来发展方向。

1 前言循环流化床燃烧技术是近二十五年发展起来的一种新型的清洁燃烧技术。

循环流化床锅炉具有燃料适应性广，可以燃用一般动力煤，也可以燃用煤洗选下来的煤矸石、洗中煤和煤泥等，也可以燃用石油焦和造气炉渣等劣质燃料。

循环流化床锅炉具有环保性能好、燃烧效率高、N0x排放低，还可以实现炉内高效脱硫、锅炉负荷调节范围大，灰渣易于综合利用等优点。

在未来的很长一段时间内，循环流化床燃烧技术在我国燃煤技术领域内将是最适用和最现实的高效低污染燃烧技术。

循环流化床锅炉的大型化和高参数化一直是循环流化床锅炉发展的显著标志，目前我国已经从小容量的热电联产锅炉，逐步发展到主要以发电为主的中大容量循环流化床锅炉。

随着我国经济的发展和技术的进步，；以及环保要求的进一步提高，广大用户对循环流化床锅炉产品性能的期望也进一步提高，但是循环流化床锅炉要完全成为成熟产品，还有许多工作要做，还要进一步发展完善中。

本文总结了中国科学院工程热物理研究所20年来关于循环流化床锅炉的研发、大型化工业示范和产业化的工作，能为推动循环流化床锅炉的进一步发展有所贡献。

2 研究开发历程中国科学院工程热物理研究所自80年代以来，一直致力于循环流化床燃烧技术的研究和开发工作。

1983年在原国家科委和中国科学院的支持下，在国内率先建起的2.8MWt循环流化床热水锅炉投入运行，作为首个工业化装置直接参与北京中关村地区供热，在此装置上进行了系统的研究与探索，包括点火、物料分离与循环、燃烧特性、脱硫等环保特性和运行特性。

较早得出适合中国煤的特点的循环流化床燃烧的工作参数和燃煤粒度，这是循环流化床锅炉研发从实验室阶段走向工业应用的里程碑。

自1985年开始研究10t／h循环流化床锅炉，首台用户为河南开封中药厂，1987年投入运行，1988年1月与开封锅炉厂合作开发成功的10T／h循环流化床工业锅炉通过产品鉴定，锅炉达到额定负荷能力，锅炉热效率达到87．66％，锅炉采用微机控制,其后进行了充分的运行验证和完善，形成了产业化规模，与后来研制的20t／h循环流化床锅炉一起，销售达近300多台。

热电厂循环流化床锅炉优化控制系统研究

返料等耦合性强．而且燃烧与汽水也有复杂的耦合关系．时生的安全可靠运行同产过程具有很强的非线性和大滞后．因此难于建立精确的数学３优化控制系统构成．
模型：常规的控制方案很难实现连续稳定的闭环自动控制．而目根据工程的实际需求．我们设计的热电厂循环流化床锅炉前主要还是以开环的手动控制为主．作难度较大。操优化控制系统由以下几个子系统组成．如下图所示：当前集散控制系统（Ｃ）在大型复杂的工业装置中普遍ＤＳ已循环流化床锅炉优化控制幂统应用．本工程的３ｔ环流化床锅炉也配置了日本横河电机公５循
炉优化控制画面的内容和功能，结了优化控制系统投入使用后取得的效果。总
【关键词】热电厂循环流化床锅炉优化控制ＤＳ系统：Ｃ
１．引言
上述三项技术相辅相成．无辨识自适应预估控制技术是实现优
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２００７年第９期
执电厂循环流化床锅炉优化控制系统研究
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李鹏伟
（福建省经济信息中心福建福州３００）５０３
【摘
要】研究了热电厂循环流化床锅炉燃烧优化控制系统采用的核心技术，：阐述了各优化控制子系统的构成、以及锅

350MW超临界循环流化床锅炉运行优化及实践

350MW超临界循环流化床锅炉运行优化及实践发布时间：2022-04-26T15:56:55.694Z 来源：《科学与技术》2022年第1月第1期作者：孙昌[导读] 随着国家对燃煤机组安全、经济、环保性能要求的日益严格，超临界循环流化孙昌联泓新材料科技股份有限公司山东枣庄 277500摘要：随着国家对燃煤机组安全、经济、环保性能要求的日益严格，超临界循环流化床（CFB）机组已成为清洁煤发电技术的重要发展方向之一。

2013年，世界首台超临界600MWCFB机组在四川白马电厂投运；2015年，国内首批350MW超临界CFB锅炉相继投运。

截至目前，国内已经投产超临界CFB发电机组49台，装机容量1802万kW，更加先进的660MW超超临界CFB机组正在建设中。

关键词：350MW超临界循环流化床锅炉；运行优化；实践措施；引言自2015年晋能集团国金电厂全套自主设计的世界首台350MW超临界循环流化床锅炉投产以来，因其燃料适应性广、负荷调节范围大、污染物生成及控制成本低等优势，超临界循环流化床锅炉迅速在中国大力发展应用，先后投产350MW超临界循环流化床锅炉约40台。

超临界循环流化床锅炉的设计、制造、运行、规模，为循环流化床燃烧技术研发和应用创造树立了品牌，同时也占据了世界领先地位。

一、350MW超临界循环流化床锅炉技术可行性分析随着我国工业的不断发展，工业技术也在不断的革新，现代工业追求低消耗、低成本、高效能。

350MW超临界循环流化床锅炉的不仅完善了技术上的缺陷，同时也促进了我国工业的现代化发展。

首先，在传统的锅炉中，因为锅炉内部的热量密度比较大，所以水冷壁在对其进行冷却时的要求会更高，350MW超临界循环流化床锅炉内部的热量密度相比较传统的锅炉要低，有效的提高了水冷壁的冷却能力。

其次，350MW超临界循环流化床锅炉的炉膛内部物料的浓度以及它的传热系数是非常大的，在炉膛高度增加的过程中逐渐变小，而在炉膛底部热流是最大的，350MW超临界循环流化床锅炉的这个特性使炉膛内部的热流密度的区域出现在炉膛下部，有效的避免了锅炉炉膛内的热流最大值出现在炉膛上部。

循环流化床锅炉燃用贫煤和无烟煤的运行优化分析

循环流化床锅炉　燃用贫煤和无烟煤的运行优化分析张庆国1,程新华1,杨海瑞2,吕俊复2,刁友峰3,陈宇峰3,郝卫东11.山东电力研究院,山东济南　2500022.清华大学热能系,北京　1000843.华电淄博热电有限公司,山东淄博　255054[摘要]　通过运行优化,能够使循环流化床(CFB )锅炉燃用低挥发分贫煤和无烟煤的飞灰含碳量控制在10%以内。

分析了贫煤循环流化床锅炉燃料粒径分布,床压和一、二次风率对飞灰含碳量的影响。

在燃用低挥发分贫煤和无烟煤时,控制入炉煤中小于100μm 的颗粒所占比例,采用较低的床压和增加二次风的混合可降低飞灰含碳量。

[关　键　词]　循环流化床锅炉;贫煤;无烟煤;飞灰含碳量;床压;一、二次风率[中图分类号]　T K227[文献标识码]　B[文章编号]　100223364(2009)0420039205[DOI 编号]　10.3969/j.issn.100223364.2009.04.039OPERATIONAL OPTIMIZATION OF CFB BOIL ER BURNINGL EAN COAL AN D ANTHRACITEZHAN G Qing 2guo 1,C H EN G Xin 2hua 1,YAN G Hai 2rui 2,L V J un 2f u 2,DIAO Y ou 2feng 3,C H EN Yu 2feng 3,HAO Wei 2dong 11.Shandong Electric Power Institute ,Jinan 250002,Shandong Province ,PRC2.Dept.of Thermal Engineering ,Tsinghua University ,Beijing 100084,PRC3.Huadian Z ibo Power Company Limited ,Zibo 255054,Shandong Province ,PRCAbstract :The factors impacting carbon content in fly ash of t he CFB boiler burning low volatile bean coal and ant hracite ,such as dist ribution of coal granules fed ,bed p ressure ,p rimary secondary air f rac 2tions ,are analyzed.It is found t hat cont rolling t he f raction of t he particles under 100μm in feeding coal ,lowering t he bed pressure ,and enhancing secondary air blending can all help to decrease t he car 2bon content in fly ash of t he CFB boiler burning low volatile lean coal and ant hracite.By operational optimization ,t he carbon content in fly ash of t his CFB boiler can be cont rolled below 10%.K ey w ords :CFB boiler ;low volatile lean coal ;ant hracite ;carbon content in fly ash ;bed pressure ;prima 2ry air f raction ;secondary air f raction基金项目:　国家科技支撑计划(2006BAA03B02207)作者简介:　张庆国(19712),男,山东莱芜人,副教授,从事电站锅炉的调试及研究工作。

探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题

探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题1. 引言1.1 研究背景循环流化床锅炉具有热效率高、污染物排放低等优点，其设计与运行中仍然存在许多技术难题需要解决。

在设计原理的研究中，需要深入探讨流化床的流态化特性和燃烧调节技术，以确保整个系统的稳定运行。

在此背景下，本文旨在探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题，为提高锅炉设计运行效率和降低环境污染提供参考意见。

通过对流化床锅炉设计原理、关键技术要点、流态化特性、燃烧调节技术和烟气脱硫技术等方面进行深入研究，希望能够为相关领域的研究和实践提供有益的启示和指导。

1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题，分析其设计原理和关键技术要点，探讨流态化特性对设计的影响，研究燃烧调节技术在循环流化床锅炉运行中的作用，探讨烟气脱硫技术在循环流化床锅炉运行过程中的应用效果，总结目前循环流化床锅炉设计运行中存在的问题并提出改进建议，为未来研究方向提供参考，以进一步提高循环流化床锅炉设计运行效率和环保性能。

通过此研究，可以为循环流化床锅炉设计和运行提供技术支持，促进行业技术的进步和发展。

1.3 研究意义循环流化床锅炉是一种高效、环保的锅炉设备，已经在许多工业领域得到广泛应用。

对循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题进行研究具有重要的意义。

深入探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题，有助于提高设计的效率和性能。

通过对设计原理、关键技术要点、流态化特性等进行分析，可以更好地理解循环流化床锅炉的工作原理，为设计和优化提供重要参考。

研究循环流化床锅炉运行中的燃烧调节技术和烟气脱硫技术，可以有效减少污染物排放，提高能源利用效率，实现清洁生产，符合现代工业发展的环保要求。

深入研究循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题，既能够推动该领域的发展，也能够为工业生产提供更高效、更环保的解决方案，具有重要的理论和实际意义。

2. 正文2.1 循环流化床锅炉设计原理分析循环流化床锅炉是一种高效、清洁的锅炉设备，其设计原理主要基于流化床技术。

循环流化床锅炉优化控制实现方法研究

电领域有很广泛的应用。但是由于其燃烧过程非线性，时变，大滞后，多变量耦合等特性，使得流化床锅炉很难达到设计要求，工作在十分不经济的工况下。因此，研究流化床锅炉燃烧特性，提高流化床锅炉的自动控制水平对于发挥流化床锅炉的
优点具有很大的意义。在分析流化床传统控制方法的基础上，得出只有采用先进智能控制算法才能够适应流化床燃烧对象
２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＮｏａｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｉｒｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＢａｏｄｉｎｇＨｅｂｅｉ０７１００３，Ｃｈｉｎａ）
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＣｉｒｃｕｌａｔｉｎｇＦｌｕｉｄｉｚｅｄＢｅｄＢｏｉｌｅｒ ’ Ｓ
ＣｏｎｔｒｏｌＭｅｔｈｏｄＦｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ
ＸＵＨｏｎｇ—ｂｉｎｇ，ＣＨＥＮＸｉａｏ—Ｗｅｌ一，ＺＨＡＮＧＹｕｅ
Ｗｅｃｏｍｂｉｎｅｄａｎａｄｖａｎｃｅｄｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｌｇａｏｒｉｔｈｍｗｉｔｈｅｘｔｅｒｎａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓｔｏｉｍｐｏｖｒｅｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆｌｆｕｉｄｉｚｅｄ
ｂｅｄｂｏｉｌｅｒａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏ１．ＴｈｅａｃｔｕａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｃｈｅｍｅｉｓｆｅａｓｉｂｌｅａｎｄｃａｎｂｅｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｆｌｕｉｄｉｚｅｄｂｅｄｂｏｉｌｅｒ；Ｔｈｅｅｘｔｅｎａｒｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ；Ｍｏｄｅｌｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏ１．

循环流化床锅炉运行调整分析

循环流化床锅炉运行调整分析作者：李强宁文超邢维钢来源：《中国科技纵横》2019年第17期摘;;要：循环流化床锅炉以其高效、节能、低污染的特点在热电厂中得到更广泛应用。

我司铂瑞能源（新干）有限公司采用的是无锡锅炉厂制造的UG-130/13.7-M型130t/h超高温超高压循环流化床锅炉。

由于热负荷的不足，锅炉始终没有达到满负荷运行状态，个别参数表现不理想，比如床温偏低，排烟温度偏高，锅炉汽水损失大，运行效率低表现突出。

针对当前情况，对排污量和吹灰时间进行了调整，使锅炉汽水损失明显得到改善;另外，严格控制燃煤粒度有利于床料充分流化;加之通过调整锅炉循环灰量的大小来调整床温，使灰渣未完成热损失得到明显改善。

总之，通过多举措多方法的综合操作，使锅炉效率得到一定提高，改善了锅炉运行经济性。

关键词：循环流化床;锅炉汽水损失;循环返料灰;床温中图分类号：TK229.6 ;;;文献标识码：A ;;;;;文章編号：1671-2064（2019）17-0000-00这里是指锅炉主给水和主蒸汽计量的差值，包含定排、连排、炉侧疏水和各阀门的跑冒滴漏、吹灰等自用蒸汽。

统计#1、2炉共12天补水量，日负荷基本相同，平均补水率分别是7.2%和5%。

为了更好地降低机组补水率，减少了能量损失，要对数据进行分析排查。

如果是计量原因，则应当校准表计，保证计量准确。

如果是各种漏泄，则对疏水、炉侧各阀门的跑冒滴漏进行巡检维护处理。

在排查中发现，定排扩容器冒汽量比较大。

关于定排、连排的排污热损失：锅炉厂排污率给定值是≤1%。

我司机组属于全背压式供汽机组，机组自身凝结水回用少，供热凝结水不回收，除盐水补充量大，所以运行炉不能按照以往经验控制定排和连排量，每班应根据水质化验的结果，进行科学合理排污。

通过延长定排间隔时间，减少连续排污量，定时化验水质，找出水质恶化周期时点，从而确定最佳排污量和排污时点，达到减少能量损失的目的。

锅炉吹灰的目的是防止受热面积灰、结渣，确保受热面换热效果，但不合理的吹灰，不仅导致大量蒸汽浪费，而且也会造成锅炉受热面管壁因蒸汽长期冲刷而变薄、破裂。

循环流化床锅炉运行问题分析及节能降耗优化探究

循环流化床锅炉运行问题分析及节能降耗优化探究摘要：循环流化床锅炉是一种高效率、低污染的燃煤锅炉，广泛应用于电力、化工、冶金等行业。

其采用了循环流化床燃烧技术，在保证燃烧效率和热能回收的同时，能够最大限度地减少废弃物排放，并且对多种燃料适应性强。

然而在运行过程中，循环流化床锅炉仍然存在一些问题。

通过深入分析循环流化床锅炉运行问题并提出相应的优化方案，可以进一步提高其运行效率和环境友好性，为我国能源节约和环境保护工作做出积极贡献。

关键词：循环流化床锅炉；运行问题；节能降耗引言：循环流化床锅炉作为能源利用的重要设备，通过优化锅炉结构、改善燃烧效率、提高热效率等手段，可以实现能源的最大利用，不仅会帮助降低企业的运行成本，减轻燃料消耗对环境带来的负面影响，还会推动我国能源结构转型升级，实现可持续发展目标。

一、循环流化床锅炉运行问题1.燃烧效率不足循环流化床锅炉的燃烧效率不足是指在燃烧过程中，无法充分利用燃料的热能，导致能量损失较大。

循环流化床锅炉的燃烧过程需要有足够的氧气参与，完成燃烧反应。

如果供氧不足或燃料质量不佳，就容易出现燃烧不完全的情况，使燃料中的可燃物质不能完全转化为热能，而产生浪费。

此时，锅炉排放出的烟气中会含有大量未完全燃烧的可燃物，降低了锅炉的热效率。

2.高温腐蚀和磨损锅炉使用的燃料中含有一些有害元素，如硫、氯等。

在高温和气体作用下，这些有害元素会形成酸性物质，与锅炉金属表面发生反应，造成腐蚀和磨损。

同时，不合理的锅炉设计或者选用不适合工作条件的材料，也会增加锅炉在高温环境下的腐蚀和磨损风险。

例如，锅炉的受热面积设计过小或者受热面积材料选择不当导致局部高温和热应力集中，进而引起腐蚀和磨损。

高温腐蚀和磨损会导致锅炉受热面积减小，或锅炉材料发生破损、变形等情况，造成传热效率下降，进而影响锅炉的整体性能，使其无法正常工作。

3.过热器堵塞锅炉使用的燃料中含有一些杂质和灰分，在高温环境下，杂质和灰分容易沉积在过热器内部表面，逐渐形成堵塞物。

循环流化床锅炉返料风机启动优化控制研究

１３１，大陆桥视野
＿
工程经济／ＧＯＮＧＣＨＥＮＧＪＩＮＧＪ
进行紧急停炉，发现炉膛床料２，５严重结焦，发生事故，造成比较
严重后果。通过分析２台风机运行状态及设备结构、电气特性
后，决定实施优化２台风机控制策略。见图３。
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图４改造后的控制逻辑关系图
２．实施控制逻辑后的变化。（１）在增加两侧风压与１０ｋＰａ比
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较后，两侧风量与２５０ｍ比较后，二选二输出触发量然后任选其
图３ＨＳＳＣＳ顺控功能块原分析优化策略
依据风机故障的事故状态分析，除去运行人员承担责任外，还有控制逻辑不完善的因素也是造成事故发生之重要原因。考管制分别供给双分离器、双返料器，一台备用，电力拖动依靠软
四、实施控制逻辑的完善建议
事实证明，经过优化后的返料风机控制逻辑，在我厂３年里
起到了保护及降低事故扩大的优势。２０１１年３月，我厂正在运行的返料风机由于泄压阀脱落，造成风压泄露，但优化后的控制逻辑在第一时间就将备用风机迅速连锁启动，没有造成事故进一步的扩大。２０１２年６月，我厂３５ｋＶ外线短路，瞬间造成电源欠压，最终波及动力电源，运行中的返料风机保护动作，停止运行，经过优化后的返料风机控制逻辑第一时间将备用风机启动成功，再次为我厂安全生产提供了有力保障。通过上述实践检验，证明对返料风机控制优化改造的措施是可行的。

330MW循环流化床锅炉BT、MFT系统分析与优化

才能最大程度的降低燃烧率。而最后一道保护就是我们所说的
Ｂ。下面以我厂２３０Ｔｘ３ＭＷ循环流化床机组工程为例，别介分绍锅炉跳闸（Ｔ）主燃料跳闸（－）实践中的应用，Ｂ和ＭＦｒ在以及实践应用中出现的问题和优化与改造。
１锅炉概况
锅炉跳闸是指锅炉的安全运行条件不满足，要立即停炉，需降低燃烧率。于ＣＢ锅炉，＿切除燃料后并不一定能停止对ＦＭＦｒ锅炉内的燃烧工况，大量未燃烬的燃料会随着物料循环持续燃烧放热。只有切除一次风机和二次风机，止床料流化，停同时切除所有燃料才能最大程度的降低燃烧率。
关键词：环流化床，炉，工，Ｔ，Ｔ循锅热ＢＭＦ
ＣＢ锅炉即循环流化床锅炉因为本体构造、烧方式与煤Ｆ燃
粉炉有很大的不同所以根据它自身的特点设计了两套保护装置分别为锅炉跳闸（ｏｌｒＴｉ，下简称Ｂ）护系统和主燃料Ｂｉｒ以ｅｐＴ保跳闸（ｉＦｅＴｉ，Ｍａｎｕｌｒ以下简称ＭＦ保护系统。其中ＭＦｐＴ）Ｔ保护动作后是为了快速切断进入炉膛的所有燃料以保护锅炉本

循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整

循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整摘要循环流化床锅炉作为一种相对新兴的炉型具有常规的锅炉无法相比的优势和突出的特点，结合循环流化床锅炉的特点和燃烧、传热特性，对于充分发挥其优势，提高运行的经济性尤为重要。

关键词循环流化床锅炉燃烧和传热运行优化调整一、循环流化床锅炉的特点(1)燃料适应性广，几乎可以燃烧各种煤，这对充分利用劣质燃料具有重大意义。

(2)环保效益突出，低污染—由于该炉系中温[(850－900)℃]燃烧和分级送风[二次风率(40％～50％)]，在这种状况下非常有利于炉内脱硫和抑制氮氧化物（N0x）。

脱硫剂随固体物料多次循环，所以具有较高的脱硫效率(Ca／S比为2时，脱硫效率可达90％)，使烟气中的S02和N0x的排放量很低，环保效益显著。

(3)负荷调节性能好，循环流化床锅炉比常规锅炉负荷调节幅度大得多，一般在30－110％，这一特点非常适应热负荷变化较大的热电厂。

(4)燃烧强度大和传热能力强—由于未燃烬碳粒随固体物料的多次循环，使飞灰含碳量下降，保证了燃烧效率高，可与煤粉炉媲美。

(5) 造价相对便宜，由于燃烧热强度大，循环流化床锅炉可以减少炉膛体积，降低金属消耗。

(6)灰渣综合利用性能好，炉内燃烧温度低，灰渣不会软化和粘结，活性较好，可以用于制造水泥的掺合料或其它建筑材料，有利于综合利用。

(7)存在着磨损、风帽损坏快、自动化水平要求高、理论和技术尚不成熟，运行方面还没有成熟的经验。

二、循环流化床锅炉的燃烧和传热特性(一)燃烧特性(1)循环流化床锅炉燃烧技术最大特点是通过物料循环系统在炉内循环反复燃烧和中温燃烧。

循环流化床燃烧时由于流化速度较快，绝大多数的固体颗粒被烟气带出炉膛，在炉膛出口处的分离器将固体颗粒分离下来并经过反料器送回炉床内再燃烧，如此反复循环，就形成了循环流化床。

由于循环燃烧使燃料颗粒在炉内的停留时间大大增加，直至燃尽，流态化的燃烧是以高扰动、固体粒子强烈混合以及没有固定床面和物料循环系统为其特征，被烟气携带床料经气固分离器后，返回床内继续燃烧。

350MW超临界循环流化床锅炉运行优化及实践

350MW超临界循环流化床锅炉运行优化及实践摘要：为了响应当前保护环境政策，大型循环流化床运行的过程中需要不断进行优化。

当前，350MW超临界CFB机组已经大批次投运，正逐渐发展为大型CFB机组的主力机型。

由于CFB锅炉技术水平是逐步提高的，且入炉煤质变化较大，各机组运行性能参差不齐，锅炉运行优化和实践亟待广泛开展。

本文通过介绍国内首批次投运的某电厂350MW超临界CFB锅炉在入炉煤粒径、一二次风量、环保参数以及管式空预器漏风率等方面的运行优化措施，提出典型的负荷工况锅炉运行参数指导值。

通过锅炉运行的优化和实践，350MW超临界CFB锅炉机组主要运行参数及整体性能指标水平得到明显提升，可为机组长周期运行提供技术保障。

关键词：350MW；超临界；流化床；锅炉运行；优化实践引言自2015年晋能集团国金电厂全套自主设计的世界首台350MW超临界循环流化床锅炉投产以来，因其燃料适应性广、负荷调节范围大、污染物生成及控制成本低等优势，超临界循环流化床锅炉迅速在中国大力发展应用，先后投产350MW 超临界循环流化床锅炉约40台。

超临界循环流化床锅炉的设计、制造、运行、规模，为循环流化床燃烧技术研发和应用创造树立了品牌，同时也占据了世界领先地位。

1.概述某电厂350MW超临界CFB锅炉为DG1150/25.4-II1型超临界CFB锅炉。

锅炉为超临界直流炉，单炉膛、三分离器M型布置、平衡通风、一次中间再热、全紧身封闭、循环流化床燃烧方式，采用高温冷却式旋风分离器进行气固分离。

锅炉主要由膜式水冷壁炉膛、三台旋风分离器和尾部烟道三个部分组成，采用不带再循环泵的内置式启动循环系统。

炉膛与尾部烟道之间布置三台冷却式旋风分离器，其下对应的布置一台U型返料器，返料器为一分二结构，保证了炉膛宽度方向物料的均匀分布。

2.行优化措施2.1入炉煤粒径锅炉燃煤筛碎系统采用“两碎三筛”，粗碎系统设置两台滚轴筛和两台粗碎机，由于CFB锅炉对入炉煤粒径和级配要求较高，合理的燃煤粒径分布是锅炉稳定经济运行的重要保障。

330MW循环流化床锅炉优化调整试验研究

第３９卷第２期
２１０２年３月
华北电力大学学报
ＪｕｎｌｆＮｏｈＣｉａＥｅｔｃＰｗｅｉｅｓｔｏｒａｒｈｎｌｃｒｏｒＵｎｖｒｉｏｔｉｙ
Ｖ０．３ＮＯ２１９．．
Ｍａ．，２０１ｒ２
ｃｒｎａｙｅｙｗｅｅａｌｓｄ．Ｔｈｏｅｐａａｔｒｒｐｉｚｄｂｓｄｏｈｎｌｓｓｏｘｅｉｅｔｌｄａａｇｔｆｏｏｉｚｔｎａｓｒｍｅｅｓｗｅｅｏｔｍｉｅａｅｎｔｅａａｙｉｆｅｐｒｍｎａｔｏｍｐｔｍｉａｉｎｄｒｏ
术参数见表１，煤质分析见表２。
表１锅炉主要技术参数
Ｔａ．１Ｍａｎｔｃｎｉａｒｍｅｅｓｏｉｅｂｉｅｈｃｌｐａａｔｒｆｂｏｌｒ
式旋风分离器、３个 “ ｕ” 回料阀、１个汽冷包墙包覆的尾部对流烟道（Ａ）组成，炉膛内前ＨＲ墙布置有１２片屏式过热器管屏、６片屏式再热器管屏，后墙布置２片水冷蒸发屏。单布风板炉膛结构，炉膛内蒸发受热面采用膜式水冷壁及水冷壁延伸墙结构，采用水冷布风板，小直径钟罩式
量；二次风率偏低，则其刚性不足，形成贴壁上流，无法发挥对炉膛中心区域补充氧量的作用。因此，二次风的配入应以提高其刚性为主，风口截面不宜太大，避免其出现高流量、低

基于循环流化床锅炉理论设计及运行研究

基于循环流化床锅炉理论设计及运行研究摘要:随着能源危机的上演,节能与环保成为了当今时代的主题,当前,循环流化床技术已经成为了清洁煤燃烧的先进技术之一,保持了十分快速的发展趋势。

论文对循环流化床锅炉的设计理论进行了概括设计,对其运行机制进行了研究。

关键词:循环流化床锅炉理论设计运行机制1 循环流化床锅炉理论设计的理念1.1 循环流化床锅炉的流态性质所谓流态化,是指流体在与固体进行接触的过程中所形成的一种物质形态,当固体颗粒在一定的气速条件下进行流化时可以总结出:如果气速小于Uo的时候,固体颗粒的循环量对流化床锅炉的空隙率不会产生显著影响,反之,则流化床锅炉的空隙率主要受到固体的循环量的影响,所以,若固体循环量不变,且Uo=U,则流化床的床层携带能力高,存在相同携带能力的固体物料被吹出时,该床层则能够快速进入流态化状态。

在对Uo这一初始流化速度进行定义时,其最小加料率被定义为最小的循环量Rmin,根据上文总结,Uo与固体物料的特性存在关联,所以Uo的实验统计公式为Uo=(3.5～4.0)Ut,最小循环量的公式为: 循环流化床的本质是一种能够形成流态的一种装置,其构成的部分包括分离器、提升管以及分离物料相关的回送设备等,其中,带封板的提升管的内部流化形态随着流动风速以及物料的性质而发生变化,其流化状态包括了快速床、鼓动床、湍动床等输送状态。

循环流化床锅炉其实是一个较大循环的物料流场所,其主要目的在于保证燃烧室内物料的空间浓度能够自下而上发生变化,避免物料空间的快速减少,只有高度方向的物料浓度可以维持在一定的水平之内,这时高度方向的回混才能产生,热量才有可能被传给需要受热的区域。

经过验证,若循环量不断增加,则燃烧室含有的物料的温度平均值会明显下降,这样密相区中气泡增多,进而该区释放的热量相应减少,加之物料回混的增强,在密相段没有受热面的情况下,循环流化成锅炉能够达到热量的平衡。

1.2 循环流化床锅炉的流化状态探析循环流化床的燃烧室包括了上部快速床、下部鼓泡床等复合流态。

循环流化床锅炉运行方式的优化分析

循环流化床锅炉运行方式的优化分析摘要：循环流化床锅炉是一种高效、低污染的节能产品。

自问世以来，在国内外得到了迅速的推广与发展，在改善环境、充分利用一次能源资源、降低工程造价、促进电力工业可持续发展、提升电力工业和机械制造业技术水平等方面，具有重要的意义。

循环流化床锅炉与其他类型锅炉的最主要区别在于其处于流化状态下的燃烧过程，具有煤种适应广、燃烧效率高，以及炉内脱硫、脱氮等特点，是洁净、高效的新一代燃煤技术。

近年来，我国大容量的循环流化床燃煤电站锅炉迅速发展，在达到节能减耗目的的同时，提高企业的经济效益和社会效益。

关键词：锅炉运行流化床1.循环流化床锅炉性能特点1.1燃烧稳定、燃料适应性范围广。

循环流化床锅炉独特的燃烧方式使之能适应最难以燃烧的燃料。

它不仅可以方便的燃用常规锅炉使用的燃料，还能燃用常规锅炉几乎不能燃用的燃料，比如高硫劣质煤、煤矸石、洗中煤、石油焦、废弃轮胎和垃圾等，可以充分利用一次能源资源。

1.2负荷变化范围广、调峰能力强。

由于在炉内参加循环燃烧的物料量大，蓄热多，因此，大型循环流化床锅炉易于保持燃烧稳定和蒸汽参数，具有很强的调峰能力，不投油最低稳燃负荷可以达到锅炉额定负荷的30%。

我公司300mw循环流化床锅炉设计启动前首次需向燃烧室内加入固体颗粒物料（灰渣）不少于200吨，每个外置床在启动过程中加入灰渣约80吨，锅炉运行中物料总量超过550吨，蓄热量大；锅炉不投油最低稳燃负荷合同保证值为锅炉额定负荷的35%±5%，远低于常规锅炉。

1.3低温燃烧、环保性能高。

燃煤流化床锅炉的燃烧温度处于850oc-900 oc的范围内，属于与传统煤燃烧方式完全不同的低温燃烧。

炉内脱硫脱硝，不需要另外安装脱硫和脱硝装置。

循环流化床锅炉相对较低的燃烧温度以及物料在炉内强烈的扰动混合，使脱硫剂与燃料中的硫份能够充分发生化学反应生成固体硫酸钙，加之在燃烧室不同部位分部送风，使nox生成量较少，从而实现炉内脱硫脱硝。

480th 循环流化床锅炉燃烧优化调整试验探析

480t/h 循环流化床锅炉燃烧优化调整试验探析通过对某热电厂燃烧煤质分析，开展煤种适应性试验以及锅炉热态特性分析，优化调整一次流化风量、床压、床温等，提升锅炉热效率，减少灰渣可燃物含量，以此降低一次风量。

1480t/h循环流化床锅炉概况分析某热电厂循环流化床锅炉属于自然循环、超高压中间再热型。

锅炉主要应用循环流化床技术，在设计燃烧煤种时必须确保其在30%～100% 负荷范围内运行稳定，再热蒸汽和过热蒸汽在70%～100% 负荷状态下维持额定功率。

循环物料采用蜗壳式高温绝缘分离器分离循环物料，该分离器可以有效捕捉气体中的细小颗粒，以此促进分离效率的提升。

在分离器下部设置U型回料阀，并由高压风机提供流化密封风。

通过布设逆流柱型风帽和水冷布风板能够减少漏渣现象，还能够维护锅炉的长久稳定运行。

通过分级供风和低温措施能够对氮氧化物的生成产生抑制效果。

空气预热器设置在尾部烟道处，将冷渣排渣器设置在炉膛底部，能够实现持续不间断排渣效果。

2480t/h循环流化床锅炉燃烧优化调整试验探析2.1优化调整燃烧总风量管理燃烧总风量包含一次风量和二次风量，其中前者主要包含播煤风和流化风。

其中播煤风能够确保燃料正常进入到炉膛内；流化风能够确保床料流化稳定性，并且提供氧气以便焦炭燃烧和燃料挥发。

后者能够为焦炭燃烧提供必要的氧气。

燃烧优化工况的过量空气平均系数为1.20。

燃烧时最大总风量为每小时373274Nm3，过量空气系数为1.24。

燃烧时最小总风量为每小时337345Nm3，过量空气系数为1.15。

稀相区域空截面烟气速度降低至每秒4.9m。

随着燃烧总风量的减少，飞灰含碳量会明显降低。

导致此种现象的原因主要是循环流化床锅炉采用易燃型燃料，过量空气系数能够满足燃烧续期。

此时若燃烧总风量比较大，将会对烟气速度造成影响，缩短炉膛内颗粒的停留时间，导致烟气中的颗粒进入到尾部烟道当中。

此时就会降低分离器运行效率，使飞灰中含碳量增大。

循环流化床锅炉的运行调整研究

循环流化床锅炉的运行调整研究摘要：循环流化床锅炉（CFB）燃烧属于一种新式洁净煤技术，此技术以低污染、高效作为突出特征，近年来，该技术已得到广泛运用。

但从现下循环流化床锅炉运行状况来看，其中存在诸多亟待解决的问题。

本文对循环流化床锅炉的运行调整策略展开简要论述，期望对相关从业者有所启发。

关键词：循环流化床锅炉；运行；调整前言：在锅炉制造技术日趋成熟的今天，在众多锅炉产品中，循环流化床锅炉受到业内广泛认可，并得到广泛应用。

循环流化床锅炉具备燃烧效率高、适用煤种范围广、运行调节简单、负荷调节范围大、维修方便等优点，且其环境效益更好，综合利用途径更广，其已然取代既往的链条锅炉。

尽管循环流化床锅炉属于一种新式产物，且其炉内燃烧属于一种十分复杂的化学反应，相对于其它的老旧锅炉来说，其不可能达到100%的燃烧，因此需要对其展开运行调整，从而提升其燃烧效率，使其创造更大的环境、经济效益。

一、针对不同煤种的运行状况展开参数调整不同种类煤炭在燃烧过程中，其燃烧表现、效果会存在一定差异，通常情况下，越是干燥的煤炭就越易被点燃，如果在锅炉中投入湿煤，易造成堵煤、断煤等不良情况。

在锅炉运行过程中，湿煤投入锅炉燃烧的次数不多，但在一些特定的条件下也会被使用，对于湿煤，在将其投入锅炉燃烧时，工作人员可以适当加大一次、二次风量。

如果在燃烧过程中使用煤粉，则可将二次风量适当调低，其目的主要为防止锅炉温度过高，造成蒸气过热，进而破坏锅炉。

如果煤中有大量的颗粒，工作人员则可根据具体状况，适当加大一次风流量，使锅炉始终处于一个很好的沸腾度，同时也要加大二次风流量，以免出现高温结焦的问题。

若煤种煤质含热较少时，为确保煤炭的充分燃烧，工作人员可以通过调整一、二次风量配比实现。

除上述措施外，为确保锅炉平稳运转，还可对给煤颗粒直径进行优化。

在实际操作期间，给煤状况对锅炉工作效率有着极大巨大影响，如果煤粒过细，会造成碎煤机功耗增大，并且使断煤、堵煤发生风险增加；如果煤颗粒直径过高，不仅会使锅炉磨耗加重，且会加大排灰难度。

提高循环流化床锅炉运行经济性的研究与实践

提高循环流化床锅炉运行经济性的研究与实践
肖敦红冀俊伟刘金海
３００２８０）（大港油田公司天津
（４）点火风室附近管道容易泄漏，造成排渣系统故障堵塞，影响锅炉正常运行；ｆ５）风量调整不均，火焰中心和火焰长度均有偏移，严重时造成点火器烧损，影响机组正常启动计划。３．３播煤风采用冷风播煤滨海热电厂一次送风系统分为冷风和热风两部分：热风自风机出口，通过空气预热器加热，温度可达２０５ ℃，然后送人水冷风室，起到床料流化作用；冷风自风机出口，不经过预热器，温度为１概况环境温度，送人播煤管道，将煤粒带进炉膛燃烧；炉膛的燃烧环境温度为８５０ — ９５０￣Ｃ，由于采用冷风播煤，大量环境温度的冷风直接１．１锅炉主要设计规范对燃烧环境造成较大扰动，造成炉内温度分布不均匀，天津大港油田滨海热电厂采用三炉两机母管制。１、２、３＃炉均吹人炉膛，点火初期升温速度缓慢，不利于锅炉负荷的调整。为２６０ｔ／ｈ高温高压循环流化床锅炉，单汽包、自然循环、半露天布床温偏低，．４飞灰含碳量较高问题置、钢架双排悬吊结构，燃煤固态排渣。型号为ＳＧ一２６０／９．８１一Ｍ２６０，３影响锅炉飞灰含碳量的运行方面的因素主要包括：煤质、煤粉细由上海锅炉厂制造。度、炉膛氧量、炉膛温度、炉膛负、燃烧参娄定控带４等。滨海热电厂南于人１．２煤质特性员运行经验不足等原因，对风量调节配比不当、炉膛氧量控制偏差等因滨海热电厂用煤各项指标如下表所示：素，造成滨海热电厂飞灰含碳量偏高，锅炉运行经济Ｉ生大大降低。名称符号单位设计校核煤种Ｉ校核煤种ＩＩ

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３深圳能源环保有限公司，东深圳５８５；．京国华电力有限责任公司，京１０２）．广１０２４北北００５
从１５Ｍｗ等级ＣＢ锅炉的运行发现，３Ｆ大型ＣＢＦ
例如可采用厂级信息控制管理系统将ＣＢ锅炉的运Ｆ
维普资讯
循环流化床锅炉
运行优化系统的研究开发
王智微黄瑜程晓民。王顶辉，，，
（．１西安热工研究院有限公司，陕西西安７０３；２郑州燃气发电有限公司，南郑州１０２．河４００５０１
需要必要的试验数据和控制策略即可。对ＣＢ锅炉Ｆ
的单项运行优化功能已经有许多研究和应用，点在重
ＣＢ锅炉的燃烧控制上。例如，ＦＦＣＢ锅炉的燃烧控制系统和燃烧状态诊断口，于ＤＳ的燃烧控制策］基Ｃ略ｌ，至在某类运行参数上的控制和模型仿真ｌ］＿甚３］４。（）采用独立的运行优化系统对中等规模的电２
行优化纳入整个电厂的控制管理中。这样可以使运行
优化的各种功能相互联系，系统功能更加全面；３（）可采用相对独立的运行优化系统，只对锅炉的运行优化
进行研究和应用。
在应用上可以根据用户需要分为以下３种主要形式：
（如风机、吹灰等）行运行优化，进这样使运行优化的目
厂，降低投资成本，采用关系数据库对部分ＣＢ为可Ｆ
锅炉运行优化系统进行功能实现。有关ＣＢ锅炉运Ｆ
行优化系统的整体优化概念目前还未见系统研究介绍，多的是从ＣＢ锅炉本体设计模型和仿真进行研更Ｆ
（）采用厂级信息控制管理系统３拥有大型ＣＢＦ
过炉膛物料浓度的调整适当控制炉膛的整体温度，使
ＣＢ锅炉处在运行条件所允许的最佳温度条件下。Ｆ
对大型ＣＢ锅炉，般采用外置换热器布置受热面，Ｆ一通过外置换热器换热量的调节可以对炉膛整体温度进行调节，特别是在低负荷条件下可以有效地提高炉膛
锅炉在运行中存在连续运行时间短、可利用率低、飞灰可燃物高、厂用电率高、物料循环系统结焦等问题，造
成这些现象有辅助设备和设计问题，有运行方面问也题。因此，有必要开发一套ＣＢ锅炉运行优化系统，Ｆ以对ＣＢ锅炉的基本运行状况提供可靠的判断依据，Ｆ
各种冗余运行参数进行实时显示和储存，些数据为这ＣＢ锅炉运行优化系统开发和应用提供了基础数据。Ｆ
ＣＢ锅炉运行优化系统的应用和开发可以从３Ｆ
个方向人手：１（）可以对具体目标（降低飞灰可燃如物、制污染物排放等）控进行专项优化或对具体的设备
整体温度，燃烧效率和脱硫效率最佳。使（）物料循环回路的物料平衡分析功能该功能３应实现炉膛内循环物料量的计算和料层高度的判断，
从而实现定量的排渣控制。通过炉膛内物料储有量和
锅炉（大于２０Ｍｗ容量）电厂，以考虑采用厂级０的可
对异常工况作出及时调整，以及对运行中发生的故障
作出及时判断和处理，而解决由于运行原因造成的从机组整体性能低的问题。
（）采用单独的功能控制系统对小型电厂，１可
只应用ＣＢ锅炉运行优化系统中的一些关键功能（Ｆ如燃烧控制、炉膛温度控制等）。如果这些功能可以并允
优化及信息系统的研究。
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究［］６。如果不考虑ＣＢ锅炉的辅机运行优化及一些Ｆ
从而降低Ｓ和Ｎ０Ｔ放。针对不同的煤种，以通Ｏ排可
辅助功能，ＦＣＢ锅炉本体的仿真可为ＣＢ锅炉运行优Ｆ化系统提供一个很好的预测方法或手段。
的更加直接；２（）从总稿日期：２０ — ４２０６０ — ４作者简介：王智微（９０）男，１７一，工学硕士，西安热工研究院有限公司电站信息及监控技术部副总工程师，从事循环流化床锅炉技术和电站运行
１ＣＢ锅炉运行优化系统的开发和应用Ｆ
目前，ＯＭＷ容量等级以上的ＣＢ锅炉基本采５Ｆ
用了分散控制系统（Ｓ，对ＣＢ锅炉及其辅机的ＤＣ）可Ｆ
许在ＤＳ中实现，可以不增加任何设备投资，只Ｃ就而