布风装置形式及结构

布风装置形式及结构

目前流化床锅炉采用的布风装置主要有两种形式，即风帽式和密孔板式。风帽式布风装置是由风室、花板、风帽和隔热层组成的，通常把花板和风帽合称为布风板。密孔板式布

风装置是由风室和密孔板构成的。在我国流化床锅炉中使用最广泛的是风帽式布风板。图

示出了典型的风帽式布风装置结构。

由风机送入的空气从位于布风板下部的风室通过风帽底部的通道，从风帽上部径向分

布的小孔流出，由于小孔的总截面积远小于布风板面积，因此气流在小孔出口处取得远大于

按布风板面积计算的空塔气流速度。从风帽小孔中喷出的气流具有较高的速度和动能，进

入床层底部，使风帽周围和帽头顶部产生强烈的扰动，并形成气流垫层，使床料中煤粒与空

气均匀混合，强化了气固间热质交换过程，延长了煤粒在床内的停留时间，建立了良好的流

化状态。

因此，对布风装置的设计要求是：

能均匀密集地分配气流，避免在布风板上面形成停滞区。能使布风板上的床料与空气产生强烈的扰动和混合，要求风帽小孔出口气流具有较大的动能。空气通过布风板的阻力损失不能太大，但又需要一定的阻力。具有足够的强度和刚度，能支承本身和床料的重量压火时防止风板受热变形，风帽不烧损，并考虑到检修清理方便。

图风帽式布风装置结构

—风帽；—隔热层；—花板；花板

—冷渣管；—风室花板的作用是支承风帽和隔热层，并初步分配

气流。

花板的截面形状大小决定于密相区底部段的截面，它通常是由厚度为的钢

板，或厚度为的整块铸铁板或分块组合而成的。不论花板的形状是矩形的或圆

形的，花板上的开孔也就是风帽的排列均应以均匀分布为原则，因此开孔节距通常是等

角形的，节距的大小决定于风帽的大小（一般为风帽帽沿直径的倍）及风帽的个

数与气流的小孔流速。图示出了一个典型的花板结构，为便于固定和支撑，花板的实际加工尺寸要大些，每边应多留。当采用多块钢板拼接时，必须用焊接或用螺

栓连接成整体，以免受热变形，产生扭曲、漏风和隔热层裂缝。花板的形状原则上按炉型而

定，但目前用得最广泛的是矩形花板。为及时排除床料中沉积下来的大颗粒和杂物，如渣

块、石块和铁屑等，要求在花板上开设若干个大孔，以便安装冷渣管，如国产.循环流化

床锅炉通常布置个左右的冷渣口。

风帽

在我国发展鼓泡流化床锅炉初期，多采用大直径风帽，这类风帽会造成流化质量不良，飞灰带出量很大。通过多年实践，目前趋向于采用小直径风帽，直径约为。图

示出了目前应用最广泛的菌状（或磨菇状）和柱状两种形式风帽图。

第四章循环流化床关键部件的设计

为带有帽头的风帽，这种风帽阻力大，但气流的分布均匀性较好。连

续运行时间较长后，一些大块杂物容易卡在帽沿底下，不易清除，冷渣也不易排掉，积累到一

定程度，风帽小孔将被堵塞，导致阻力增加，进风量减少，甚至引起灭火，需要停炉清理。图

（、）为无帽头风帽，这种风帽阻力较小，制造容易，但气流分配性能略差。

风帽小孔采用四周侧向开孔，每个风帽开孔个，可以一排或双排均匀布置，小孔

直径一般采用，小孔中心线成水平，也可向下倾斜，以利于风帽间粗颗粒的扰动，如图所示。

图.花板结构

图常用风帽结构形式

（、）有帽头的风帽（；）（、）无帽头的风帽

几年来运行实践表明，风帽式布风板布风均匀，当负荷变化时，流化质量稳定。但普遍存在的问题是风帽帽顶容易烧坏。在正常运行时，风帽中有空气流通，可以得到冷却，

火停炉时，因没有空气通过，帽头浸埋在高温床料中，容易烧损。因此风帽材质的选择至关

重要。一般应采用耐热铸铁，如高硅耐热球墨铸铁/01234，或球墨铸铁01等，也可

第三篇循环流化床锅炉的设计、计算及选型

以用一般耐热铸铁。对耐温要求高的情况，如采用风室点火方式时，亦可采用耐热

不锈钢来制作。

从风帽小孔喷出的空气速度称为小孔风速，是布风装置设计的一个重要参数。小孔风速越大，气流对床层底部颗粒的冲击力越大，扰动就越强烈，从而有利于粗颗粒的流化，热交

换就越好，冷渣含碳量就可以降低，且在低负荷时仍可稳定运行，负荷调节范围较大。但风

帽小孔风速过大，风帽阻力增加，所需风机压头增大，将使风机电耗增加。反之，小孔风速过

低，容易造成粗颗粒沉积，底部流化不良，冷渣含碳量增大，尤其当负荷降低时，往往不能维

持稳定运行，造成结渣灭火。所以小孔风速的选择，应根据燃煤特性、颗粒筛分特性、负荷调

节范围和风机电耗等全面综合考虑。

根据经验，对粒度为的燃煤，一般取小孔风速为.；而对于粒度为

/的燃煤，一般取小孔风速为.，对比重大的煤种取高限，比重小的取低限。

风帽小孔风速确定之后，用下式计算风帽小孔总面积