循环流化床精华PPT演示课件

CFBB基本知识
锅炉一次风将床料流化，二次风助燃，物料大 颗粒会在炉内随床料流化并形成内循环，小颗 粒会通过分离器收集下来送回到炉膛重复燃烧， 形成外循环。
流化床锅炉燃烧化学反应方程： C+ O2→ CO2+Q（放热）
放出的热量会有80%吸收
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CFBB基本知识
流动状态
表观气速 终端速度
输送分离高 度
循环流化床 锅炉的基本 概念（一）
稀相区与密 相区
炉膛差压 料层差压
堆积密度与 堆积空隙率
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• 输送分离高度：大颗粒达到一定高度返 回床层，只有终端速度小于表观气速的 颗粒才会继续被夹带出去，聚集和碰撞 作用也会使一些颗粒回落。因此，存在 一个分离高度，当达到颗粒浓度不在下 降的高度称为输送分离高度，在这一高 度的颗粒夹带量为常数。流化床悬浮段 高度应取为THD，过高加大成本，过低颗 粒携带率增大。
• 终端速度:颗粒在静止空气中做初速度为零的自由 落体运动时，当下落速度达到某一数值时，颗粒 受到的阻力、重力和浮力三者达到平衡，然后颗 粒将匀速向下运动，这一临界速度叫颗粒的终端 速度。
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• 料层差压料：层差压过高,会使流化质量下降,底 部大颗粒沉积,危机安全运行.同时，料层高度增 加，床层阻力增加，风机电耗增加。
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• 堆积密度与堆积空隙率：堆积密度是把粉尘或者 粉料自由填充于某一容器中，在刚填充完成后所 测得的单位体积质量。颗粒物料层中，颗粒与颗 粒间的空隙体积（含开口孔隙）与整个颗粒物料 层体积（堆积体积）之比称为空隙率。
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• 表观气速：当床层流态化后流体逸出床层物料后 的速度,表观气速一量确定下来，床层颗粒的携带 量和炉膛传热量也就确定，可以计算出流化床锅 炉的燃烧效率，这对循环流化床锅炉的分离和回 送装置的设计是至关重要的
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• 颗粒的夹带：单一颗粒或多组分系统中，气流从 床层中带走固体颗粒的现象。在自由空域低于输 送分离高度时，越接近输送分离高度，夹带量越 小。
• 扬析：从混合物分离和带走细粉的现象。这一现 象不论在炉膛内低于或高于输送分离高度的空间 都存在。
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物料循环 倍率
扬析
颗粒的夹 带
循环流化 床锅炉的 基本概念
（二）
当量直径 形状系数
燃料粒比 度
沟流
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• 当量直径：与颗粒体积相等的圆球直径。 • 形状系数：体积和固体颗粒相同的圆球外表面积
与固体颗粒的外表面积之比，称为该颗粒的形状 系数
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• 燃料粒比度：各粒径的颗粒占总量的份额之比称 为粒比度。
• 沟流，一次风流速在未达到临界流速前，空气在 床料中分布不均匀，颗粒大小和空隙率不均匀， 阻力也有大有小，大量的空气从阻力小的地方穿 越料层，其他部分仍处于固定状态，这种现象称 为沟流。沟流一般可以分为贯穿沟流和局部沟流 。
（一进两出）
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循环流化床锅炉不同位置的流化状态
位置 燃烧室（二次风口以下） 燃烧室（二次风口以上） 旋风分离器 返料料腿（立管） 返料机构/外置式换热器 尾部烟道
流动状态 湍流或鼓泡流化床
快速流化床 旋涡流动 移动床 鼓泡流化床 气力输送
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• 炉膛差压：炉膛差压是表征流化床上部悬浮段物 料浓度的量。一定的物料浓度对应一定的炉膛差 压，对于同一种煤种，物料浓度增加，炉膛差压 值越大，对炉膛上部蒸发受热面传热强度越大， 锅炉出力越强，反之，锅炉出力越弱。炉膛差压 还是监视返料器是否正常工作的一个参数。在锅 炉运行中，如果物料循环停止，则炉膛差压会突 然降低，因此在运行中需要特别注意。
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循环流化床锅炉的缺陷
• （一）单机容量不够大 • （二）物料循环回路的调节与控制要求高
• （三） 烟风阻力大，厂用电率高 • （四）需要用大量耐磨材料
• （五）炉膛、分离器及回料装置间的膨胀密封问题 click
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目录
1
CFB锅炉基本知识
2
CCFFBB锅锅炉炉系各统系和统主和要主设要备设备
影响。如果颗粒过大将造成锅炉磨损速度加快、
面积扩大，会使床内局部流化不良导致床温升高 床面结焦。同时颗粒过大还会使整体床温偏低从
汇报人：白新伟
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目录
1
CFB锅炉基本知识
2 CFCBF锅B锅炉炉各各系系统统和和主主要要设设备备
3
CFB锅炉运行操作
4
CFB锅炉典型事故案例
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• 循环流化床锅炉结构 原理
• 循环流化床锅炉主要 有两部分；一部分是 由炉本体，分离返料 装置和外部换热器组 成的，一部分是尾部 烟道以及尾部受热面 组成的。
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• （一） 燃烧适应性广 • （二） 燃烧效率高
循 • （三） 高效脱硫 环 • （四） 氮氧化物（NOx）排放低 流 • （五） 负荷调节范围大，负荷调节快 化 • （六） 给煤点数少 床 • （七） 易于实现灰渣综合利用 优 • （八） 燃料预处理系统简单 点
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3
CFB锅炉运行操作
4
CFB锅炉典型事故案例
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卸煤沟 锅炉
CFB锅炉各系统
制粉系统
原煤筒仓
皮带式 称重给煤机
给煤机
环锤式破碎机
粗碎机 <30mm
细碎机
<10mm
煤仓
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CFB锅炉各系统
• 循环流化床锅炉对燃煤粒度有一定的级配要求。
锅炉不设制粉系统，燃煤的粒度靠碎煤机的出料 粒度保证。燃煤粒度过大或过小都对锅炉燃烧有
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循环流化床流化状态
究竟什么 是流化态？
目前循环流化床的流化速 度一般不大于7m/s
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物料循环对磨损的影响
去分离器
物料循环
易磨损区
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