第四章循环流化床锅炉的燃烧系统及设备
循环流化床锅炉主要设备及系统
燃烧室内部通常装有布风装置 、点火装置、温度测点等，以
确保煤粉能够均匀燃烧。
燃烧室的尺寸和形状根据锅炉 的容量和设计要求而定，其结 构需充分考虑热效率和燃烧效
率。
燃烧室的维护和清洁对于锅炉 的安全和稳定运行至关重要。
分离器
分离器的主要作用是将燃烧产生的烟气中的固体颗粒进行分离，以回收热能和减少 对环境的污染。
灰渣系统的作用
灰渣系统是循环流化床锅炉的重要辅助系统之一，主要负责收集 和运输锅炉燃烧产生的灰渣，并将其排出炉外。
灰渣系统的组成
灰渣系统通常包括灰斗、落灰管、输送设备（如刮板输送机、链式 输送机等）以及灰渣储存和处理设备等。
灰渣的利用和处理
收集的灰渣可以进行再利用，如作为建材、水泥等行业的原料，或 者经过处理后进行填埋等无害化处理。
环保性能好
循环流化床锅炉采用低温燃烧技术，能够减少氮氧化物、 硫氧化物等污染物的生成，烟气中的颗粒物也得到有效控 制，环保性能较好。
负荷调节范围广
循环流化床锅炉的负荷调节范围较广，可以在30%至 100%的范围内进行调节，能够满足不同用户的需求。
循环流化床锅炉的应用
电力行业
循环流化床锅炉广泛应用于电力 行业，作为大型火力发电厂的锅 炉设备，为电网提供稳定的电力
紧急处理
对于突发的严重故障或事故，需要进行紧急处理，如紧急停炉、切断燃料供应、启动消防设施等，以防止事故扩大和 减少损失。
维护保养
循环流化床锅炉的维护保养包括日常检查、定期清理、润滑保养等措施，以保持设备的良好状态和延长 使用寿命。同时需要对常见故障和问题进行分析总结，加强设备的维护和管理。
05
循环流化床锅炉发展趋 势与展望
除尘系统
除尘系统的作用
循环流化床锅炉辅助设备及系统
空气预热器堵塞
清洗空气预热器，清除积灰和杂质， 加强空气流通。
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控制系统的优化与改进
控制系统优化
通过对控制系统的硬件和软件进行优 化，提高控制系统的响应速度和稳定 性。
控制系统改进
针对实际运行中存在的问题，对控制 系统进行改进和升级，提高控制系统 的可靠性和适应性。
04 循环流化床锅炉的维护与 保养
日常维护与保养
定期检查燃烧器
确保燃烧器正常运行，无堵塞 或磨损。
VS
详细描述
循环流化床锅炉主要由燃烧室和分离器组 成。燃料和循环物料在燃烧室中燃烧，产 生高温烟气和燃烧产物。高温烟气通过分 离器将颗粒物料分离出来，并返回燃烧室 循环利用。循环物料在燃烧室中起到传热 、传质和化学反应的作用，从而实现高效 燃烧和热量传递。
循环流化床锅炉的应用场景
总结词
循环流化床锅炉适用于各种规模的电力、化工、建材 等行业的热力系统。
02 循环流化床锅炉辅助设备
燃料供给系统
燃料供给系统是循环流化床锅炉 的重要辅助设备之一，负责提供
燃料，如煤、油或生物质等。
燃料供给系统通常包括燃料储存 装置、燃料输送设备、给料机等。
燃料供给系统需确保连续、稳定 地向锅炉供料，并保持适当的燃 料与空气的混合比例，以实现高
效燃烧。
风烟系统
风烟系统是循环流化床锅炉的重要组成部分，负责提供燃烧所需的空气和排出燃烧 产生的烟气。
2
安全监控系统包括传感器、控制仪表、报警装置 等。
3
安全监控系统需确保实时监测各项运行参数，及 时发现异常情况并采取相应措施，保障锅炉安全 稳定运行。
03 循环流化床锅炉控制系统
控制系统的组成与功能
循环流化床锅炉第四章物料循环燃烧系统
思考题
物料循环系统的组成。 物料回送装置的作用。 气固分离器的作用。 旋风分离器的工作原理。 循环流化床锅炉的点火方式。
76
炉膛型式：单布风板炉膛 炉膛尺寸：(宽,深,高) 28275×9831×39900mm 炉膛深宽比：0.348 炉膛容积：10468m3 炉膛截面：278m2 炉膛布风板尺寸：28.275m、4.7m、10m（标高） 炉膛布风板到燃烧室顶的标高差：39.9m
13
§4.2 布风装置
不易结焦 缺点：
制造工艺复杂，昂贵
蒸汽冷却的旋风分离器
45
为克服水（汽）冷型旋风分离器制造工艺 复杂缺点，方形分离器诞生了。
46
方型分离器
结构特点
方形
优缺点
炉膛
优点:
不易结焦
制造工艺简单， 成本低
缺点: 分离效率
炉膛
方
形
分
离
器
普通旋风分离器
47
方形分离器的改进
带加速段
其中，（1）为重点
35
（1）离心式分离器
高温旋风分离器 汽冷（水冷）分离器 方型分离器
36
高温旋风分离器
组成及结构特点
进口段 圆筒体 锥体 中心筒
高温绝热旋风分离器
37
旋风分离器的结构
38
高温绝热式旋风分离器的筒体结构
39
旋 风 分 离 器 内 部 （ 入 口 ） 旋风分离器尺寸 表5-2
高温绝热旋风分离器
42
高温绝热旋风分离器的优缺点 优点：
结构简单 分离效率高 缺点： 热惯性大，启动时间长 易结焦 体积庞大，布置困难
循环流化床锅炉辅助设备及系统
循环流化床锅炉辅助设备及系统引言循环流化床锅炉是一种高效、节能的燃煤电厂锅炉。
它利用流化床燃烧技术，将燃料在高速流化床中燃烧，实现了煤燃烧过程中的脱硫、脱氮和除尘等多种环保技术的一体化。
本文将介绍循环流化床锅炉的辅助设备及系统，包括给煤系统、风机系统、除尘系统、脱硫系统和脱氮系统等。
这些设备和系统在循环流化床锅炉的运行过程中发挥着重要的作用，确保了锅炉的高效运行和排放的环保要求。
一、给煤系统给煤系统是循环流化床锅炉中的重要组成部分，其主要功能是将煤粉输送、储存和供给给燃烧系统。
给煤系统包括煤仓、给煤机、煤粉分配系统和煤粉输送管道等。
煤仓用于储存煤粉，通过给煤机将煤粉输送到煤粉分配系统。
煤粉分配系统将煤粉平均分配到不同的燃烧区域，实现煤粉的均匀燃烧。
煤粉输送管道将煤粉从煤仓输送到燃烧系统，保证煤粉的连续供给。
二、风机系统风机系统在循环流化床锅炉中起到输送和供氧的作用。
风机系统包括主风机、二次风机和引风机等。
主风机主要负责将燃烧所需的空气输送到燃烧系统中，并为流化床提供气力支撑。
二次风机主要负责调节燃烧的完全程度，通过调节二次风量实现燃烧的调节。
引风机主要负责将燃烧产生的烟气排出锅炉系统。
风机系统的运行稳定性和高效性对循环流化床锅炉的运行影响非常大。
三、除尘系统除尘系统是循环流化床锅炉中的重要组成部分，其主要功能是去除燃烧产生的烟尘颗粒。
除尘系统一般包括电除尘器和布袋除尘器两种。
电除尘器通过电场力将烟尘颗粒带电，然后通过电场力的作用将带电的烟尘颗粒吸附在电极板上，最后将清洁的烟气排出系统。
布袋除尘器通过布袋过滤材料将烟尘颗粒截留在布袋表面，然后将清洁的烟气排出系统。
除尘系统的运行稳定性和高效性对保障锅炉运行和降低烟气排放对环境的污染具有重要意义。
四、脱硫系统脱硫系统是循环流化床锅炉中进行脱硫处理的设备和系统。
循环流化床锅炉燃烧煤炭时会产生含硫气体，通过脱硫系统去除硫化物，减少对环境的污染。
常见的脱硫方法包括湿法脱硫和干法脱硫两种。
循环流化床锅炉主要设备及系统分析
循环流化床锅炉主要设备及系统分析锅炉本体是循环流化床锅炉的核心设备，其主要由锅炉膛、回转炉、循环流化床、拦烟器、尾部加热面等组成。
循环流化床锅炉采用循环燃烧技术，燃料在锅炉膛内通过循环流化床的作用，使燃烧效率提高，减少了污染物的排放。
回转炉主要用于供给循环流化床的料层燃料，其内部设有供风装置，通过旋转使料层充分燃烧。
拦烟器则用于收集炉膛内的固体颗粒物，防止其进入烟管系统。
循环系统主要由循环风机、循环排渣装置、给料装置等组成。
循环风机用于将高温烟气从锅炉膛内抽出，经过烟气处理后重新送入循环流化床。
循环排渣装置则用于将循环流化床中生成的床渣排出，以保持床渣的流动性。
给料装置用于将新鲜的燃料加入到回转炉中，保持循环流化床的稳定运行。
燃烧系统主要由燃料供给装置、燃烧设备和控制系统等组成。
燃料供给装置用于将燃料送入回转炉中，保持循环流化床的稳定燃烧。
燃烧设备包括燃烧器和风机等，用于提供燃料的燃烧所需的氧气和所需的压力。
控制系统则通过传感器和执行器等设备，实现对循环流化床锅炉的自动控制和调节。
烟气处理设备主要用于处理循环流化床锅炉排放的烟气中的污染物。
常见的烟气处理设备包括除尘器、脱硫装置和脱硝装置等。
除尘器用于去除排放烟气中的固体颗粒物，脱硫装置用于去除排放烟气中的二氧化硫（SO2），脱硝装置用于去除烟气中的氮氧化物（NOx）。
这些烟气处理设备能有效降低循环流化床锅炉排放的污染物，保护环境。
总而言之，循环流化床锅炉的主要设备包括锅炉本体、循环系统、燃烧系统和烟气处理设备。
这些设备共同协作，实现循环流化床锅炉的高效燃烧和废气排放的净化处理，具有较高的能源利用效率和环保性能。
循环流化床锅炉辅助系统与设备资料
5. 石灰石输送风 当采用石灰石作为脱硫剂并采用气力输送方式时，循环流化床锅炉应有石灰石输送风，即专门用来输送石灰石脱硫粉剂的空气。循环流化床锅炉通常在炉旁设有石灰石粉仓，虽然石灰石粉粒径一般小于1～2mm，但因其密度较大，普通的风机无法将石灰石粉从锅炉房外输送人石灰石粉仓内，用气力输送时须单独设立石灰石输送风机。 6. 冷却风 冷却风是专供循环流化床锅炉风冷式冷渣器冷却炉渣的冷空气。风冷式冷渣器实际上是采用鼓泡流化床原理，用冷风与炉渣进行热量交换以冷却炉渣。因此，冷却风应有足够的压头克服冷渣器内和炉膛内的阻力。冷却风常由一次风机的出口引一路冷风供给，大容量锅炉常单独布置冷渣器冷却风机。
辅助系统与设备
一. 风烟系统 二. 燃煤系统 三. 石灰石系统 四. 冷渣系统 五. 输渣系统
一. 风烟系统
高压用风基本由一次风机供给，低压风由二次风机供给，特殊用风独自设置风机。
离心式风机的特点： 压力越高，流量越小； 功率随压力、流量增大而增大； 启动时应关闭进出口风门。
罗茨风机的特点： 压头高，流量不变（高压容积式风机）； 适合返料风的要求； 启动前全开进出口风门。
一次风由一次风机供给，经一次风室通过布风板和风帽进入炉膛。一次风应有较高的压头，一般为10～20kPa。 一次风是经空气预热器加热过的热空气，主要作用是流化炉内物料，同时提供炉膛下部密相区燃料燃烧所需要的氧量。 一次风量的大小取决于流化速度、燃料特性以及炉内燃烧和传热等因素，一般占总风量的50%一60%。当燃用挥发分较低的燃料时，一次风量可以调整得大一些。 一次风压头高、风量大，较大容量的循环流化床锅炉的一次风由两台或两台以上风机供给，对压头要求更高的锅炉，一次风机也可采用串联运行的方式提高压头。 通常一次风为空气，但有时也掺入部分烟气，特别是锅炉低负荷或煤种变化较大时，为了满足物料流化的需要，又要控制燃料在密相区的燃烧份额，往往采用烟气再循环的方式。
循环流化床锅炉燃烧系统设备
循环流化床锅炉燃烧系统设备Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT循环流化床锅炉设备1、循环流化床锅炉主要由哪些设备组成答：循环流化床锅炉主要由燃烧系统设备、气固分离循环设备、对流烟道三部分组成。
其中燃烧设备包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、燃油（燃气）及给煤系统等几部分。
2、流化床燃烧设备分为哪几种类型答：流化床燃烧设备按流体动力特性可分为鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉，按工作条件可分为常压和增压流化床锅炉。
11、布风板的种类有哪些其作用是什么答：目前流化床锅炉采用的布风板有冷却型和非冷却型两种。
冷却型布风板是由燃烧室水冷壁弯曲构成的，一般和水冷风室同时采用。
它是为了采用床下点火所设置的。
12、流化床为什么要求布风板要有一定的压降答：一个稳定的流化床要求布风板要有一定的压降，一方面使气流在布风板下的速度分布均匀，另一方面可以掏由于气泡和床层起伏等原因引起颗粒分布和气流速度分布不均匀。
布风板压降的大小与布风板上风帽开孔子率的平方成正比。
布风板的压降会造成压头损失与风机电耗，因此布风板设计时布风板阻力取为维持均匀稳定床层需要的最小布风板压降。
一般布风板阻力为整个床层阻力（布风板阻力加料层阻力）的20﹪～30﹪时，可以维持订层稳定的运行。
13、风帽的作用是什么答：风帽是保证锅炉安全经济运行的关键部件，其作用是实现流化床锅炉均匀布风。
14、布风板风帽的种类有哪些答：风帽的种类有钟罩式、蘑菇头式、导向式、猪尾巴式等。
15、大直径钟罩式风帽的特点是什么答：⑴内客设计合适阻力，可使布风均匀，调节性能好，运行稳定。
⑵外帽小孔风速低，降低风帽间的磨损。
⑶外帽与内管螺纹连接，便于检修。
⑷运行时风帽不易堵塞，不易倒灰。
⑸使用寿命长，不易损坏。
16、什么是风帽的开孔率答：开孔率是风帽设计的一个重要参数，是指各风帽小孔面积的总和与布风板有效面积之比值。
17、什么是小孔风速其过大或过小对流化床的正常运行有什么影响答：小孔风速高，气流对床层底颗粒的冲击就越大，扰动就越强烈，有利于粗颗粒的流化，在低负荷时也能稳定运行，负荷调节范围大。
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。
循环流化床锅炉主要设备及系统简介
循环流化床锅炉主要设备及系统简介1. 引言循环流化床锅炉是一种新型的高效、清洁燃煤锅炉。
它采用了循环流化床技术，通过将固体燃料与空气一起注入锅炉燃烧室，使燃料在锅炉内部悬浮并燃烧，从而实现了燃烧效率的提高和废气排放的降低。
本文将对循环流化床锅炉的主要设备及系统进行简要介绍。
2. 循环流化床锅炉主要设备循环流化床锅炉由多个主要设备组成，包括燃烧室、循环流化床、循环器、集料器、炉排、换热面等。
2.1 燃烧室燃烧室是循环流化床锅炉的核心部件，用于实现燃料的完全燃烧。
燃烧室内部采用循环流化床技术，燃料在其中悬浮并燃烧，通过调整进料口，并控制空气的供给，可以实现燃烧过程的稳定运行。
2.2 循环流化床循环流化床是循环流化床锅炉的重要组成部分，是燃烧室内部的一个固体床层。
循环流化床通过调节床层中固体颗粒的流速和密度，实现了燃料在床层中的悬浮并燃烧。
床层中的固体颗粒通过循环器循环流动，保持了床层的稳定性和燃烧效率。
2.3 循环器循环器用于将床层中的固体颗粒循环回循环流化床，保持床层的稳定运行。
循环器通常由循环器管道和循环风机组成。
循环风机负责将床层中的固体颗粒吸入管道，并将其输送回循环流化床。
2.4 集料器集料器用于收集循环流化床底部的固体颗粒，以保证床层中的固体颗粒不会流失。
集料器通常由集料器管道和集料器风机组成。
集料器风机通过吸空气进入集料器管道，并将固体颗粒输送回循环流化床。
2.5 炉排炉排用于将燃料输送到循环流化床燃烧室中。
炉排通常由多个平行排列的金属条组成，可以通过调节炉排的速度和角度来控制燃料的输送量。
2.6 换热面换热面用于将循环流化床锅炉中产生的热量传递给工作介质，实现热能的利用。
换热面通常包括水冷壁、过热器、再热器等，可以根据需要进行配置。
3. 循环流化床锅炉系统循环流化床锅炉系统由多个主要部分组成，包括给水系统、燃烧系统、除尘系统、排放系统等。
3.1 给水系统给水系统用于将水送入锅炉中，并保持锅炉的水位和压力稳定。
循环流化床锅炉设备及系统
循环流化床锅炉设备及系统引言循环流化床锅炉是一种高效、环保的燃煤锅炉设备，广泛应用于工业生产和能源领域。
本文将介绍循环流化床锅炉的基本原理、设备结构和工作流程，并探讨其系统的优点和适用范围。
一、基本原理循环流化床锅炉是利用循环流化床技术进行燃烧的一种锅炉设备。
其基本原理是在锅炉燃烧室内通过空气流化床使燃烧物料悬浮于一定高度，通过底部风口喷入空气形成气固两相流动状态，形成循环流化床。
利用空气的作用，燃料在循环流化床中得到充分燃烧，同时通过分离器获得高温烟气，经过余热回收获得热能。
二、设备结构循环流化床锅炉主要由燃烧室、循环系统、分离器和余热回收系统等部分组成。
1.燃烧室：燃烧室是循环流化床锅炉的核心部分，其中设有喷枪和风口，通过喷枪将燃料喷入燃烧室，并通过风口喷入空气形成循环流化床，完成燃料的燃烧过程。
2.循环系统：循环系统由风机、循环管道和循环罐组成，其作用是维持循环流化床的运行。
风机将空气输送至燃烧室的底部，形成气固两相流动状态，循环管道将热载体送回循环罐，形成循环流动。
3.分离器：分离器位于燃烧室上方，通过分离作用将燃烧后的烟气和热载体分离。
烟气脱离分离器后经过净化处理，达到环保排放要求。
热载体则返回循环系统进行再循环。
4.余热回收系统：余热回收系统包括空气预热器和经济换热器。
空气预热器将净化后的烟气与空气进行换热，降低供入燃烧室的空气温度，提高系统热效率。
经济换热器将净化后的烟气与进入锅炉的给水进行换热，提高水温，降低燃料消耗量。
三、工作流程循环流化床锅炉的工作流程如下：1.点火启动：启动风机和给水泵，点火器点燃燃料，在燃烧室形成循环流化床。
2.加热过程：燃烧室内的循环流化床使燃料完成充分燃烧，产生高温烟气，通过净化处理后进入余热回收系统提取热能。
3.热能回收：烟气除尘后，通过空气预热器和经济换热器，将烟气中的热能传递给空气和给水，提高系统热效率。
4.循环再生：经过热能回收后的烟气排出系统，热载体返回循环系统，进行再循环，维持循环流化床的运行。
循环流化床锅炉主要设备概述
循环流化床锅炉主要设备概述循环流化床锅炉是一种以循环流化床技术为核心的节能环保型锅炉。
该锅炉采用了循环流化床燃烧技术，可以实现燃烧效率高、燃料适应性强、污染物排放低等优点。
在循环流化床锅炉中，主要设备包括锅炉本体、燃烧设备、循环系统、除尘设备等。
本文将对循环流化床锅炉的主要设备进行概述。
1. 锅炉本体循环流化床锅炉的本体是整个锅炉系统的核心部分，它主要由炉膛、水冷壁、蒸汽冷凝器、过热器、再热器、空气预热器、燃料喷射系统等组成。
1.1 炉膛循环流化床锅炉的炉膛主要承受燃烧过程中的高温和高压。
炉膛内配有流化床材料，燃料在其中燃烧。
循环流化床的炉膛具有良好的燃烧环境和热传递效果，使得燃烧效率高。
1.2 水冷壁水冷壁是循环流化床锅炉的重要组成部分，它通过循环流动的水吸收高温燃烧产生的热量，同时起到隔热和保护炉膛的作用。
水冷壁采用了高强度的材料，能够承受高温和高压的工作条件。
1.3 蒸汽冷凝器、过热器和再热器循环流化床锅炉在燃烧过程中产生的高温燃烧气体经过蒸汽冷凝器冷凝成水蒸汽，然后再经过过热器和再热器增加其温度，提高锅炉的蒸汽参数和热效率。
1.4 空气预热器空气预热器能够利用废气中的余热对进入锅炉的空气进行预热，提高了燃烧效率，并减少了污染物的排放。
1.5 燃料喷射系统燃料喷射系统将燃料通过喷嘴均匀地喷射到循环流化床炉膛中，与流化床材料一起进行燃烧。
燃料喷射系统的设计合理与否直接影响了锅炉的燃烧效率和运行稳定性。
2. 燃烧设备燃烧设备是循环流化床锅炉的重要组成部分，它包括燃烧器、风机和引风机，控制锅炉的燃烧过程。
2.1 燃烧器循环流化床锅炉的燃烧器负责将燃料与气体混合并点燃，控制燃烧过程中的氧气供给和燃料的喷射。
燃烧器的设计应该能够实现燃烧过程的稳定和控制。
2.2 风机和引风机风机和引风机负责提供空气和燃料所需的氧气，通过风力将燃料喷射到炉膛中，并通过循环系统维持循环床的稳定。
3. 循环系统循环系统是循环流化床锅炉中的重要组成部分，它包括床料循环系统和烟气循环系统。
循环流化床锅炉主要设备及系统
循环流化床锅炉主要设备及系统
一、循环流化床锅炉
循环流化床锅炉是一种容量级较大、燃料运行自动化程度较高、热效率较高的锅炉，它的设备重量量级较大，具有结构简单、制造和安装成本低、开发维护成本低、工艺可靠的特点，是国内外大功率工业用热力设备中常用的主要热力设备之一
1、锅炉体：按使用燃料的不同，可分为煤气、油等锅炉体。
2、热能转换设备：由直流集控系统（DCS）、蒸汽换热器（蒸汽节能器）、水膨胀缸、真空泵、消费机节能装置等组成，其中DCS用以控制热能转换设备的运行，蒸汽换热器及消费机节能装置则由DCS控制实现节能运行，而水膨胀缸和真空泵乃是锅炉基本设备，它们主要负责将蒸汽控制到所需的压力。
3、燃料调节设备：由燃烧器、气喷组件、烟气回收热交换器、燃料控制系统等组成，其中燃烧器负责进行实时燃料调节，气喷组件负责将气体均匀分散，以使燃烧扩散，烟气回收热交换器则负责将烟气中的热量重新回收利用，燃料控制系统则由DCS控制实现节能控制。
循环流化床锅炉设备及系统
循环流化床锅炉设备及系统循环流化床锅炉是一种高效能的燃烧设备，能够适应多种燃料，并且能有效地减少污染物的排放。
本文将介绍循环流化床锅炉的基本原理、组成及其在能源领域的应用。
原理及组成循环流化床锅炉是一种特殊的燃烧系统，其基本原理是将燃料与一定量的沙石或其他固体粒子混合，在一定的流速下使其形成类似流体的状态。
在燃烧过程中，燃料的燃烧产生的热量被传递给周围的沙石或固体粒子，使其达到高温状态。
这种流化床的特殊结构能够增加燃料与空气的接触面积，提高燃烧效率。
循环流化床锅炉主要由燃烧室、循环系统和控制系统组成。
燃烧室是燃烧过程的核心部分，其中包括燃料供给系统、空气预热系统和废气处理系统等。
循环系统主要包括循环风机、循环管道和固体粒子分离装置等，用于循环沙石或其他固体粒子，保持流化状态。
控制系统则用于监测和控制整个系统的运行，确保其安全稳定运行。
应用领域循环流化床锅炉广泛应用于燃煤电厂、燃气发电厂、化工厂等能源领域，其主要优势如下：1.燃烧效率高：循环流化床锅炉能够提供更高的燃烧效率，通过增加固体粒子与燃料的接触面积，使燃料充分燃烧，减少燃料的损耗，提高发电效率。
2.燃料适应性强：循环流化床锅炉可以适应多种燃料的燃烧，包括煤炭、生物质、废物等。
这种灵活性使其在能源利用上更加可持续和环保。
3.低污染排放：循环流化床锅炉采用了先进的废气处理技术，通过循环系统中固体粒子的分离和再循环，有效地减少了污染物的排放。
4.运行稳定可靠：循环流化床锅炉具有较高的自适应能力，能够自动调节供给燃料和空气的比例，保持适当的气流速度和床温，使系统运行稳定可靠。
总结循环流化床锅炉是一种高效能的燃烧设备，在能源领域有广泛的应用。
其独特的流化床结构和先进的控制技术使其具有较高的燃烧效率和低污染排放的特点。
随着能源需求的不断增加和环保意识的提高，循环流化床锅炉将在未来得到更广泛的应用和发展。
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循环流化床锅炉设备及运行
循环流化床锅炉设备及运行循环流化床锅炉是一种高效节能的燃煤发电设备，具有高热效率、低排放、灵活运行的优点。
它采用了循环流化床燃烧技术，将燃煤颗粒物料和空气在流化床内快速混合燃烧，利用床层内煤粒的循环和再燃烧，有效地提高了煤粉燃烧利用率和锅炉热效率。
下面将对循环流化床锅炉的设备及运行进行详细介绍。
一、设备构成1.炉膛：炉膛是循环流化床锅炉的燃烧区域，由炉膛本体和燃烧料料槽组成。
炉膛内设有床料喷入装置和吹风装置，用于控制炉膛内的床料浓度和供气量。
2.给煤系统：给煤系统主要包括煤仓、给煤螺旋输送机、给煤喷头和煤粉燃烧控制装置等。
煤炭通过螺旋输送机从煤仓输送至给煤喷头，在炉膛内燃烧。
3.燃烧系统：燃烧系统包括风机、风机控制装置、空气预热器和燃烧器等。
风机提供所需的空气和床料循环所需的气流，空气预热器用于提高燃烧时的炉膛温度和锅炉热效率，燃烧器控制燃烧过程。
4.床料循环系统：床料循环系统由床料循环风机、料斗、床料分布器和床料回收装置等组成。
床料循环风机通过气流将床料循环输送至炉膛，床料分布器控制床层的均匀分布，床料回收装置用于收集和回收床料。
5.换热系统：换热系统包括锅炉和烟气余热回收装置。
锅炉内的水被加热转化为蒸汽，蒸汽通过管道输送至汽轮机发电，同时烟气中的热能被余热回收装置回收利用。
6.风洞系统：风洞系统主要包括风洞和风洞调节装置，用于调节炉膛内的气流速度和分布。
7.除尘系统：除尘系统主要由除尘器和烟囱组成，用于净化烟气中的颗粒物和污染物。
8.控制系统：控制系统主要包括仪表控制、自动控制和远程监控等，用于实时监测和控制锅炉的运行状态和参数。
二、运行原理1.给煤和空气进入炉膛：煤粒从给煤系统经螺旋输送机输送至炉膛，同时风机通过风洞将空气送入炉膛，煤粒和空气在炉膛内混合燃烧。
2.形成循环流化床：燃烧过程中释放的热能使床层内部温度升高，床层粒子膨胀，形成可流动的颗粒床，同时风机提供的风力将床料悬浮，形成循环流化床。
循环流化床锅炉燃烧系统设备
循环流化床锅炉设备1、循环流化床锅炉主要由哪些设备组成？答：循环流化床锅炉主要由燃烧系统设备、气固分离循环设备、对流烟道三部分组成。
其中燃烧设备包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、燃油（燃气）及给煤系统等几部分。
2、流化床燃烧设备分为哪几种类型？答：流化床燃烧设备按流体动力特性可分为鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉，按工作条件可分为常压和增压流化床锅炉。
11、布风板的种类有哪些？其作用是什么？答：目前流化床锅炉采用的布风板有冷却型和非冷却型两种。
冷却型布风板是由燃烧室水冷壁弯曲构成的，一般和水冷风室同时采用。
它是为了采用床下点火所设置的。
12、流化床为什么要求布风板要有一定的压降？答：一个稳定的流化床要求布风板要有一定的压降，一方面使气流在布风板下的速度分布均匀，另一方面可以掏由于气泡和床层起伏等原因引起颗粒分布和气流速度分布不均匀。
布风板压降的大小与布风板上风帽开孔子率的平方成正比。
布风板的压降会造成压头损失与风机电耗，因此布风板设计时布风板阻力取为维持均匀稳定床层需要的最小布风板压降。
一般布风板阻力为整个床层阻力（布风板阻力加料层阻力）的20﹪～30﹪时，可以维持订层稳定的运行。
13、风帽的作用是什么？答：风帽是保证锅炉安全经济运行的关键部件，其作用是实现流化床锅炉均匀布风。
14、布风板风帽的种类有哪些？答：风帽的种类有钟罩式、蘑菇头式、导向式、猪尾巴式等。
15、大直径钟罩式风帽的特点是什么？答：⑴内客设计合适阻力，可使布风均匀，调节性能好，运行稳定。
⑵外帽小孔风速低，降低风帽间的磨损。
⑶外帽与内管螺纹连接，便于检修。
⑷运行时风帽不易堵塞，不易倒灰。
⑸使用寿命长，不易损坏。
16、什么是风帽的开孔率？答：开孔率是风帽设计的一个重要参数，是指各风帽小孔面积的总和与布风板有效面积之比值。
17、什么是小孔风速？其过大或过小对流化床的正常运行有什么影响？答：小孔风速高，气流对床层底颗粒的冲击就越大，扰动就越强烈，有利于粗颗粒的流化，在低负荷时也能稳定运行，负荷调节范围大。
循环流化床锅炉设备及系统课件
分离原理：离心式旋风、惯性 运行温度：高（800~900℃）、中（400~500℃）、低温（<300℃） 冷却方式：绝热（钢板耐火材料）、水（汽）冷却式 布置位置：炉膛外（外循环）、炉膛内（内循环）
2021/2/26
一、循环灰分离器
（二）旋风分离器（外循环）
1. 工作原理
载粒烟气以一定v切向进入分离器，内部旋转运动，固体颗粒在离心力和G作用下被分 离，落入料仓或立管，由飞灰回送装置返回炉膛
分离出颗粒的烟气由分离器上部进入尾部烟道
2. 组成
1）进气管（普通切向、蜗壳式） 2）筒体 3）排气管（上、下） 4）圆锥管等
3. 优点 分离效率高，尤其细小颗粒
4. 缺点 体积较大，大容量锅炉需配备多台分离器
2021/2/26
一、循环灰分离器
（二）旋风分离器（外循环）
5. 分类（工作条件）
可维持稳定运行
2021/2/26
二、隔热层（耐火保护层）
1. 作用：避免布风板受热而挠曲变形 2. 保护层厚度：由风帽高度定 3. 操作步骤：布风板自下而上涂上密封层、绝热层和耐火层
2021/2/26
三、一次风室与风道
1. 风室
（1）功能——稳压、均流 （2）布置原则
强度、刚度及严密性，不变形、不 漏风
→决定密相区高度，风口以下区域采用 小A并采取向上渐扩结构
炉膛截面收缩方式
1）下部区域小A，二次风口送入位置采 用渐扩锥形（<45°）
2）布风板上呈锥形扩口状
n 提高u0，减少床内分层和大颗粒沉底 n 利于燃烧和降低上部截面烟速 n 减小受热面磨损 n 增加物料停留t，提高燃烧效率
2021/2/26
结构特点：横截面矩形，四周由膜式水 冷壁围成，常与一次风室、布风装置一 体悬吊，可上下自由膨胀
循环流化床锅炉设备及系统
循环流化床锅炉设备及系统第一篇：循环流化床锅炉设备及系统传热学小论文循环流化床锅炉的浅识摘要：循环流行化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。
燃料在流化床内进行一种剧烈的杂乱无章的类似于流体沸腾运动状态的燃烧，当风速继续增加，超过多数颗粒的终端速度时，大量未燃尽的燃料颗粒和灰颗粒将被气流带出流化床层和炉膛，为将这些燃料颗粒燃尽，将它们从燃烧产物的气流中分离出来，并回并混入流化床继续燃烧，进而建立起大量灰颗粒的稳定循环，这就形成了循环流化床燃烧。
关键字：流态化循环流化床传热能源与环境是人类赖以生存和发展的基础。
化石能源的大规模生产和利用在推动社会发展的同时也对环境造成了严重的影响。
煤粉燃烧技术的发展还不不能很好的解决燃煤造成的环境问题，可以实现低温高效燃烧各种燃料，并可在燃烧过程中控制硫氧化物和氮氧化物排放的的清洁燃烧技术———循环流化床燃烧技术应运而生。
一循环流化床基本理论 1 流态化及其典型形态在自然界中，我们经常会见到一些固体像流体一样流动的现象，如：大风像沙尘扬起，形成沙尘天气和沙尘暴；河水携带泥沙，造成水土流失等。
固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的这种现象，称为流态化现象。
实际上，当气体以一定速度流过固体颗粒层，并且气体对固体颗粒产生的作用力与固体颗粒所受的其他外力相平衡时，固体颗粒层就会呈现出类似流体状态的性质。
这种由于固体颗粒群与气体接触时，固体颗粒转变成类似流体的状态称为流态化。
能够实现流态化的设备称为流化床。
在流化床锅炉燃烧中，流化介质为气体，固体煤颗粒及其燃烧后的煤渣被流化，称为气固流态化。
在不同气流速度下，固体颗粒床层呈现不同的流动状态：固定床：当气体通过布风板上的小孔进入固体颗粒组成的床层并穿过颗粒间隙向上流动时，如果床层静止于布风板上，这种床层称为固定床。
鼓泡流化床：通过固定床的气体流速增加，气体压降会连续上升，直至悬浮气速达到临界流化速度为止。
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➢ 支撑风帽和床料 ➢ 对气流产生阻力，使流化空气均匀分布，
维持稳定 ➢ 安装排渣管，维持正常流态化
（2）分类（按冷却条件不同）
➢ 水冷式：利于消除热负荷快速变化时热 膨胀不均
➢ 非冷却式（花板）：开孔以均匀分布为 原则（等边三角形），节距大小与帽沿 尺寸、风帽个数及小孔出口流速匹配
式）和截面变化，避免过高气速 （4）风道截面
2020年3月1日
第四节 物料循环系统
一、循环灰分离器
➢ （一）循环灰分离器的种类 ➢ （二）旋风分离器（外循环） ➢ （三）惯性分离器（内循环） ➢ （四）组合式分离器 ➢ （五）循环灰分离器的选型、主要性能指标及其影响因素
二、飞灰回送装置
➢ （2）送灰器（回料阀）：机械、非机械式
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
开口目的
送入、排出、观察、维修、测试、监测
开口原则
➢ 开孔数量、大小和位置应合理选择和布置 ➢ 减少对水冷壁的破坏 ➢ 保证密封性 ➢ 孔口处采取特殊防磨处理
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
1. 给煤口
（1）设计原则——给煤口处P> 炉膛P
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
3. 排渣口
（1）位置：床底部
（2）作用：排出大渣，维持床内存料量及颗粒尺寸，避免大颗粒聚集于床层 底部而影响流化质量，保证安全运行
（3）布置方式
➢ 布风板上去掉一些风帽 代之以排渣管（多数采用）
➢ 炉壁靠近布风板处
（4）排渣口个数确定
➢ dp较小且较均匀，个数少 ➢ dp大应增加数量，并在布风
第二节 燃烧室
燃烧室结构、特性取决于其流化状态
➢ 低u0→分密相区、稀相区 ➢ 高u0→εp沿H分布，无明显浓相
控制污染物排放措施
➢ 1）控制炉温脱硫 ➢ 2）分级燃烧
• 一次风（50~70%）在炉膛下部呈还原性气氛，控制NOx生成 • 二次风分级在上部位置送入炉膛，保证完全燃烧
2020年3月1日
➢ 无帽头特点：阻力小，制造简单，气流分配性能差 ➢ 定向风帽特点：布风均匀，大开孔可防止堵塞，定
向射流有足够动量将杂物吹至排渣口
（3）开孔率
➢ 定义：各风帽小孔面积总和 与布风板有效面积之比
➢ 设计值 鼓泡2~3%，循环4~8%
2020年3月1日
一、布风装置本体结构
2. 风帽
（4）风帽计算：在风帽数量、开孔数、小孔直径及小孔风速间反复 调整，使小孔风速和风帽数量符合要求
3. 炉膛下部区域的设计要求
二次风位置（距布风板1.5~3m）
→决定密相区高度，风口以下区域采用 小A并采取向上渐扩结构
炉膛截面收缩方式
➢ 1）下部区域小A，二次风口送入位置采 用渐扩锥形（<45°）
➢ 2）布风板上呈锥形扩口状
• 提高u0，减少床内分层和大颗粒沉底 • 利于燃烧和降低上部截面烟速 • 减小受热面磨损 • 增加物料停留t，提高燃烧效率
➢ 二次风在炉膛内有足够穿透力 ➢ 固体颗粒的供给及其横向扩散
➢ 保证燃料完全燃烧 ➢ 可布置全部或大部分蒸发受热面 ➢ 返料立管有足够H维持物料循环流
动 ➢ 保证脱硫所需的最短气体停留t ➢ 与尾部烟道或对流段所需高度一致 ➢ 保证自然循环锅炉在设计压力下有
足够大水循环动力
2020年3月1日
一、燃烧室（炉膛）结构
一、循环灰分离器
（三）惯性分离器（内循环）
1. 工作原理
利用特殊通道使介质流动路线突变，固体颗粒靠自身惯性脱离气流轨迹 实现气固分离
2. 分类（撞击元件）
➢ U形槽（异型槽钢） ➢ 百叶窗式
2020年3月1日
带惯性分离器的CFBB
2020年3月1日
2020年3月1日
2020年3月1日
• 缺点：增加过热器磨损，严重影响安全运行
➢ （3）低温旋风分离器
2020年3月1日
高温绝热旋风分离器
2020年3月1日
水（汽）冷却旋风分离器
2020年3月1日
方形高温旋风分离器
2020年3月1日
Foster Wheeler, Compact CFB OF 420/13.9/540/230
2020年3月1日
➢ 小孔风速↑→气流对颗粒冲击力大→扰动强烈→利于大颗粒流化→但阻力增加 →风机电耗增加
➢ 小孔风速↓↓→粗颗粒沉积→底部流化不良→冷渣含C量大→负荷降低会结渣 灭火
➢ 小孔d：流化床四周墙壁处、排渣口处、给煤口处大
（5）布风板ΔP
➢ 作用：使气速分布均匀；抑制颗粒分布和气速分布不均 ➢ 与风帽开孔率平方成反比 ➢ 缺点：给风机造成压损与电耗 ➢ 设计值：布风板阻力为整个床层阻力（布风板阻力加料层阻力）的25~30%，
优点：防止结渣，节省材料，缩短启停t，改善锅炉经济、安全性 缺点：造成飞灰可燃物升高，制造工艺复杂，初期投资高，不利于达到最佳自然 水循环工况（水冷） • 方形高温旋风（离心式紧凑型）
➢ （2）中温旋风分离器
• 优点：尺寸小，分离效率高，锅炉启停t短，散热损失小，避免超温结焦，成本低，防 止床内结渣，利于调负荷
4. 分类
➢ 分离原理：离心式旋风、惯性 ➢ 运行温度：高（800~900℃）、中（400~500℃）、低温（<300℃） ➢ 冷却方式：绝热（钢板耐火材料）、水（汽）冷却式 ➢ 布置位置：炉膛外（外循环）、炉膛内（内循环）
2020年3月1日
一、循环灰分离器
（二）旋风分离器（外循环）
1. 工作原理
（3）立式方形炉膛
➢ 结构特点：横截面矩形，四周由膜式水 冷壁围成，常与一次风室、布风装置一 体悬吊，可上下自由膨胀
➢ 优点：密封好，水冷壁布置方便，锅炉 体积小，启动速度快，工艺制造简单
➢ 缺点：水冷壁磨损大→水冷壁内侧衬耐 磨耐火材料
➢ 发展趋势：H、L/W↑，A/V↓；考虑给 煤点位置以便给煤分布均匀；经济角度 考量，H受限
一、循环灰分离器
（五）循环灰分离器的选型、主要性能指标及其影响因素
1. 选型
➢ 惯性：低R ➢ 旋风或多级惯性：R较高或颗粒较小 ➢ 多旋风并联：大型锅炉
2、主要性能指标
分离效率、阻力、烟气处理量、经济性（投资、运行费用）
3. 主要影响因素
➢ （1）进口烟气流速（分离效率、阻力—最佳进口流速） ➢ （2）T——烟气密度、黏度 ➢ （3）进口εp——存在临界值 ➢ （4）dp和ρ ➢ （5）旋风分离器结构参数
4. 缺点 体积较大，大容量锅炉需配备多台分离器
2020年3月1日
一、循环灰分离器
（二）旋风分离器（外循环）
5. 分类（工作条件）
➢ （1）高温旋风分离器
• 高温绝热旋风（钢板、耐火材料） 存在问题：体积庞大，耗钢材，密封膨胀系统复杂， 耐火材料用量大，热惯性
大，启动时间长，超温结焦 • 水（汽）冷却式旋风筒（膜式壁）
进口宽度和形式、排气管插入深度和d，筒体d
2020年3月1日
二、飞灰回送装置
1. 功能
将分离下来的高温固体颗粒连续稳定的回送至压力较高的炉膛内， 并使反窜到分离器的气体量为最小
2. 基本要求
物料流动稳定、气体不反窜、物料流量可控
3. 组成
➢ （1）立管（料腿）
主要作用：输送物料、系统密封
➢ 具有稳压作用，消除进口风速对气 速分布不均的影响
➢ 导流作用，避免形成死角与涡流区 ➢ 结构简单，便于维护检修，设有检
修门和放渣门
（3）风室布置方式
2020年3月1日
风室布置方式
2020年3月1日
三、一次风室与风道
2. 风道
（1）作用：连接风机与风室 （2）压损产生原因：气流与壁面的摩擦、转向、风道截面变化 （3）减小压损方法：缩短L，减少不必要转折（逐渐弯曲弧形转向形
2020年3月1日
2020年3月1日
物料循环系统
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
5. 炉膛出口
采用（具有气垫的）直角转弯型式炉膛出口，可增加对固体颗粒的分 离，增加床内εp，发生内循环，增加停留t
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
6. 其他开孔
（1）观察孔、炉门、人孔，测试孔 （2）注意事项：水冷壁“让管”时，
可维持稳定运行
2020年3月1日
二、隔热层（耐火保护层）
1. 作用：避免布风板受热而挠曲变形 2. 保护层厚度：由风帽高度定 3. 操作步骤：布风板自下而上涂上密封层、绝热层和耐火层
2020年3月1日
三、一次风室与风道
1. 风室
（1）功能——稳压、均流 （2）布置原则
➢ 强度、刚度及严密性，不变形、不 漏风
板上均匀布置
2020年3月1日
二、燃烧室（炉膛）开口
4. 循环物料进口（返料口）
（1）位置
二次风口以下密相区，以增加物料停留t
（2）设计考虑
返料系统与循环物料进口点处的P平衡
（3）数量确定（影响炉内颗粒横向分布）
一个送灰器配一个返料口
（4）双腿送灰器（增加循环物料进口）
加强返料均匀匀、密集分布气流，避免死区 ➢ 2）出口气流动能大，产生强烈扰动、混合 ➢ 3）阻力损失小，降低风机能耗 ➢ 4）有足够强度和刚度，压火时防止布风板
受热变形，风帽不烧损，检修清理方便 ➢ 5）结构合理，防止床料流入风室
2020年3月1日
一、布风装置本体结构
1. 布风板
三、外置流化床换热器（外置冷灰床）
2020年3月1日
一、循环灰分离器
（一）循环灰分离器的种类