循环流化床锅炉风帽简述课件
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循环流化床讲义PPT课件
烟囱 除尘器
二次风
尾部 受热面
引风机
密相区
一次风室
U型阀返料装置 一次风
一次风机 一次风
二次风机 二次风
典型的CFB锅、循环流化床锅炉
二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额
燃烧份额：燃烧份额定义为每一区间燃烧量占总燃 烧量的比例,它的分布是循环流化床锅炉设计和运行 的一个重要环节。 燃烧份额在CFB锅炉运行过程中是一个极为重要的 概念。它的分布直接和循环流化床锅炉燃烧室内流动、 燃烧和传热相关联。实际上，锅炉的调整优化运行时 刻离不开燃烧份额的概念，也就是说，燃烧份额的调 整才是CFB锅炉良好运行的核心问题。
2. 煤 的 热 值 为 4180kJ/kg 时 ， 停留时间6.2min，而煤的热 值为25080kJ/kg时，停留时 间为29.76min。时间相差 5 倍。
所以，为了延长烧低热值煤时 煤粒子在燃烧室下部浓相床内 的停留时间，使之与它们的燃 尽时间相匹配，可采取运行过 程中，在维持合理燃烧温度条 件下，适当提高运行料层厚度
从式中可以看出：对十燥无灰基挥发分高的煤，≤1mm粒径煤的份额可 以小些；相反，对于干燥无灰基挥发分低的煤，≤1mm粒径煤的份额要求大些。
(二) 考虑挥发分我国对燃煤粒度分布的要求 Vdaf + A = 60％ ~ 75 %
比较国内和国外，我国入炉煤中粒径小于等于1mm煤粒所占的百分数比欧 美的小。也就是说，在燃烧室内流化速度相同的情况下，我国循环流化床锅炉的 飞灰循环倍率比欧美国家的低。
二、循环流化床运行中几个重要参数
三、煤的筛分特性
2. 燃煤粒径变化对CFB锅炉运行的影响
(五) 加强燃煤制备设备的选择和管理
对燃煤粒度分布的具体
循环流化床锅炉结构原理及运行PPT课件
• （1）给煤装置 • 给煤装置为3台刮板式给煤机。给煤机与落煤管通过膨胀节相连，解决给煤机与炉膛水冷壁之间的膨
胀差（膨胀值120mm）。给煤装置的给煤量能够满足在一台给煤装置故障时，其余2台给煤装置仍 能保证锅炉100%额定出力。一定粒度的燃煤经给煤机进入布置在前墙的三根矩形间距为2.2m的落煤 管，落煤管上端有送煤风，下端靠近水冷壁处有播煤风，给煤借助自身重力和和引入的送煤风沿着落 煤管滑落到下端在距布风板1500 mm处进入炉膛。给煤量通过改变给煤机的转速来调整，给煤机内 通入一次风冷风作为密封风，由于给煤管内为正压（约有5000Pa的正压），给煤机必须具有良好的 密封。播煤风管连接在每个落煤管的端口，并应配备风门以控制入口风量。
PPC公司引进技术或合作生产的方式，开始生产制造130t/h、220t/h的循环流化床锅
炉。并具备了生产更大容量CFB锅炉的能力。国内“八五”重点能源环保科研项目内
江循环流化床示范电站从芬兰奥斯龙公司引进的410t/h循环流化床也已经投入运行。
循环流化床锅炉主要有以下特点：
• 1、燃料适应性广
• 2、有利于环境保护
13
• （8）硫回收装置尾气及合成驰放气燃烧系统 • 硫回收装置尾气入口位于二次风总管上,随二次风进入锅炉脱硫；合成驰放气入口布置于
锅炉后墙二次风管上（共两点），随二次风进入锅炉燃烧；硫回收装置尾气及合成驰放 气应在锅炉正常运行后投入，炉膛内无明火时严禁投入；锅炉点火前应确保锅炉内无可 燃性气体，必要时应吹扫炉膛，以防暴燃。
通过16根φ 159×12的分散下降管向炉膛水冷壁供水。其中两侧水冷壁下集箱分别由3根分散 下降管引入，前后墙水冷壁下集箱分别由5根分散下降管引入。两侧水冷壁上集箱相应各有4 根φ 159×12连接管引至汽包，前后墙水冷壁上集箱有10根φ 159×12引至汽包。
胀差（膨胀值120mm）。给煤装置的给煤量能够满足在一台给煤装置故障时，其余2台给煤装置仍 能保证锅炉100%额定出力。一定粒度的燃煤经给煤机进入布置在前墙的三根矩形间距为2.2m的落煤 管，落煤管上端有送煤风，下端靠近水冷壁处有播煤风，给煤借助自身重力和和引入的送煤风沿着落 煤管滑落到下端在距布风板1500 mm处进入炉膛。给煤量通过改变给煤机的转速来调整，给煤机内 通入一次风冷风作为密封风，由于给煤管内为正压（约有5000Pa的正压），给煤机必须具有良好的 密封。播煤风管连接在每个落煤管的端口，并应配备风门以控制入口风量。
PPC公司引进技术或合作生产的方式，开始生产制造130t/h、220t/h的循环流化床锅
炉。并具备了生产更大容量CFB锅炉的能力。国内“八五”重点能源环保科研项目内
江循环流化床示范电站从芬兰奥斯龙公司引进的410t/h循环流化床也已经投入运行。
循环流化床锅炉主要有以下特点：
• 1、燃料适应性广
• 2、有利于环境保护
13
• （8）硫回收装置尾气及合成驰放气燃烧系统 • 硫回收装置尾气入口位于二次风总管上,随二次风进入锅炉脱硫；合成驰放气入口布置于
锅炉后墙二次风管上（共两点），随二次风进入锅炉燃烧；硫回收装置尾气及合成驰放 气应在锅炉正常运行后投入，炉膛内无明火时严禁投入；锅炉点火前应确保锅炉内无可 燃性气体，必要时应吹扫炉膛，以防暴燃。
通过16根φ 159×12的分散下降管向炉膛水冷壁供水。其中两侧水冷壁下集箱分别由3根分散 下降管引入，前后墙水冷壁下集箱分别由5根分散下降管引入。两侧水冷壁上集箱相应各有4 根φ 159×12连接管引至汽包，前后墙水冷壁上集箱有10根φ 159×12引至汽包。
风帽说明
循环流化床锅炉风帽使用情况
风帽的作用：
循环流化床锅炉的风帽是燃烧系统中的重要附件。
风帽安装在布风板上，它的主要作用是将流化燃料所需要的风均匀地送入锅炉炉膛，使锅炉里面的炉料正常的流化起来。
风帽的磨损有一下几种情况：
(1)流化的料粒碰撞冲刷风帽外壁，使风帽外壁受到磨损，锅炉长期运行导致风帽顶部出现磨损变形或磨透现象。
(2)漏入水冷风室的灰渣的细小颗粒，可随一次风进人风管使风帽内壁受到磨损，锅炉长时间运行就会导致风帽的风眼堵塞或者变大，使进入炉膛的风量不均匀布置。
如果出现风帽顶部磨损严重，进入炉膛的风量不能均匀布置，导致锅炉炉料无法正常流化时，需要更换风帽。
运行中出现外罩磨损严重、顶面磨漏，尤其在燃用劣质煤大负荷运行下，累计运行一年就需大批更换风帽。
循环流化床锅炉结构、原理及运行演示幻灯片PPT共35页
循环流化床锅炉结构、原理及运行演 示幻灯片
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
40、学而不思则罔，思而在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
40、学而不思则罔，思而在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
循环流化床锅炉专业知识讲解
循环流化床专业知识课件目录1 循环流化床锅炉概述 (1)1.1 循环流化床锅炉发展概况 (1)1.1.1 煤燃烧技术的发展 (1)1.1.2 我国流化床燃烧技术的发展 (1)1.1.3 流化床锅炉现状（2002年8月资料） (1)1.2 循环流化床锅炉主要优缺点 (1)1.2.1 流化床锅炉优点 (1)1.2.2 鼓泡床锅炉存在的问题 (2)1.2.3 循环流化床锅炉的缺点 (2)1.3 循环流化床锅炉分类 (3)1.3.1 以物料的循环倍率分 (3)1.3.2 以携带率大小划分 (3)2 循环流化床锅炉基本原理 (4)2.1 循环流化床锅炉基本概念 (4)2.1.1 床料 (4)2.1.2 物料 (4)2.1.3 堆积密度与堆积空隙率 (4)2.1.4 粒平均直径、当量直径及形状系数 (4)2.1.5 燃料筛分 (5)2.1.6 燃料粒比度 (5)2.1.7 流态化 (5)2.1.8 流化速度 (5)2.1.9 临界流速与临界流量 (5)2.1.10 “散式”流态化和“聚式”流态化 (5)2.1.11 物料循环倍率 (5)2.2 流化床的形成 (6)2.2.1 流化床的形成过程 (6)I2.2.2 几种不正常的流化状态 (7)2.3 循环流化床锅炉炉内动力特性 (9)2.3.1 床层高度、阻力与气流速度变化的关系 (9)2.3.2 炉内物料颗粒运动和浓度分布 (9)2.4 循环流化床锅炉煤燃烧与炉内传热 (11)2.4.1 煤的燃烧 (11)2.4.2 炉内传热 (12)3 循环流化床锅炉主要设备及作用 (15)3.1 燃烧设备 (15)3.1.1 燃烧室 (15)3.1.2 布风板与风帽 (15)3.1.3 点火方式与点火装置（启动燃烧器） (17)3.1.4 给煤机与给煤方式 (19)3.2 物料循环系统 (20)3.2.1 物料循环系统组成及作用 (20)3.2.2 物料分离器 (21)3.2.3 回料立管 (24)3.2.4 回料阀 (25)3.3 风烟系统 (26)3.3.1 风系统的分类及作用 (27)3.3.2 送风系统的几种布置形式 (27)4 循环流化床锅炉的运行 (29)4.1 循环流化床锅炉的启动和停炉 (29)4.1.1 锅炉冷态实验 (29)4.1.2 锅炉点火启动 (31)4.1.3 锅炉压火热备用 (32)4.1.4 锅炉压火后启动 (32)4.1.5 停炉 (32)4.2 循环流化床锅炉运行调节 (34)4.2.1 锅炉运行调节的主要任务 (34)II4.2.2 水位监视与调整 (34)4.2.3 过热蒸汽温度的监视与调整 (35)4.2.4 过热蒸汽压力控制 (35)4.2.5 锅炉燃烧调节 (35)4.3 循环流化床锅炉事故分析 (37)4.3.1 灭火 (37)4.3.2 结焦事故 (37)4.3.3 烟道内可燃物再燃烧 (38)III循环流化床锅炉专业知识课件1 循环流化床锅炉概述1.1 循环流化床锅炉发展概况1.1.1 煤燃烧技术的发展在19世纪80年代，随着蒸汽机的发明，开发出了固定床层燃技术，至今，我国工业锅炉的绝大多数仍然是层燃锅炉。
循环流化床锅炉原理ppt课件
料方式
给料装置指的是将经破碎后的煤和脱硫剂送入流化床的装置，通常包括皮带、链板、埋刮板、气力输送设备以及圆盘给料机和螺旋结料机（俗称绞笼）等。 循环流化床锅炉给料方式分正压给料和负压给料两种，正压给料就是给料口处炉膛内压力大于大气压，负压给料为小于大气压力
给料机结构图
循环流化床锅炉主要部件名称
循环流化床锅炉
循环流化床锅炉系统图
循环流化床锅炉外观图
220t/h循环流化床锅炉
135MW机组循环流化床锅炉
135MW机组循环流化床锅炉
模块三 循环流化床锅炉 主要设备及作用
燃烧设备 物料循环系统 燃煤制备系统 风烟系统 除渣、除灰系统
课题一 燃烧设备
课题五 除渣除灰系统
除渣系统 除灰系统
滚筒式冷渣器
风水联合冷渣器系统
国外典型机组
A.汽包 B.炉内槽型分离器 C.水冷耐火层 D.蒸发屏 E.水冷耐火层 F.分隔 G.煤包 H.重力给煤机 I.水冷耐火层 J.二次风喷嘴 K.给煤槽 L.冷渣器 M.过热器 N.外槽型分离器 O.飞灰斗 P.省煤器 Q.多管旋风分离器 R.管式空气预热器 S.再循环系统 T.鼓风机 U.床上燃烧器 V.一次风
课题三 燃煤制备系统
制煤设备 *钢棒滚筒磨 *锤击式破碎机 制煤系统 *两级破碎系统 *棒磨制煤系统 *锤击磨制煤系统
课题四 风烟系统
风系统的分类及作用 一次风、 二次风、 播煤风、 回料风、冷却风、石灰石输送风 送风系统的几种布置形式 中、小型锅炉风系统 容量较大锅炉的风系统
课题五 主要污染物排放控制
流化床燃烧对SO2的排放控制 脱硫的基本工作过程：给煤中的硫份在炉膛内反应生成SO2及其它的一些硫化物；同时一定粒度分布的石灰石被给入炉膛，这些石灰石被迅速加热，并发生燃烧反应，产生多孔疏松的CaO。SO2扩散到CaO的表面和内孔，在有氧参与的情况下， CaO 吸收SO2并生成CaSO4。 最佳脱硫温度一般为850~870℃。 流化床燃烧对NOX的排放控制
给料装置指的是将经破碎后的煤和脱硫剂送入流化床的装置，通常包括皮带、链板、埋刮板、气力输送设备以及圆盘给料机和螺旋结料机（俗称绞笼）等。 循环流化床锅炉给料方式分正压给料和负压给料两种，正压给料就是给料口处炉膛内压力大于大气压，负压给料为小于大气压力
给料机结构图
循环流化床锅炉主要部件名称
循环流化床锅炉
循环流化床锅炉系统图
循环流化床锅炉外观图
220t/h循环流化床锅炉
135MW机组循环流化床锅炉
135MW机组循环流化床锅炉
模块三 循环流化床锅炉 主要设备及作用
燃烧设备 物料循环系统 燃煤制备系统 风烟系统 除渣、除灰系统
课题一 燃烧设备
课题五 除渣除灰系统
除渣系统 除灰系统
滚筒式冷渣器
风水联合冷渣器系统
国外典型机组
A.汽包 B.炉内槽型分离器 C.水冷耐火层 D.蒸发屏 E.水冷耐火层 F.分隔 G.煤包 H.重力给煤机 I.水冷耐火层 J.二次风喷嘴 K.给煤槽 L.冷渣器 M.过热器 N.外槽型分离器 O.飞灰斗 P.省煤器 Q.多管旋风分离器 R.管式空气预热器 S.再循环系统 T.鼓风机 U.床上燃烧器 V.一次风
课题三 燃煤制备系统
制煤设备 *钢棒滚筒磨 *锤击式破碎机 制煤系统 *两级破碎系统 *棒磨制煤系统 *锤击磨制煤系统
课题四 风烟系统
风系统的分类及作用 一次风、 二次风、 播煤风、 回料风、冷却风、石灰石输送风 送风系统的几种布置形式 中、小型锅炉风系统 容量较大锅炉的风系统
课题五 主要污染物排放控制
流化床燃烧对SO2的排放控制 脱硫的基本工作过程：给煤中的硫份在炉膛内反应生成SO2及其它的一些硫化物；同时一定粒度分布的石灰石被给入炉膛，这些石灰石被迅速加热，并发生燃烧反应，产生多孔疏松的CaO。SO2扩散到CaO的表面和内孔，在有氧参与的情况下， CaO 吸收SO2并生成CaSO4。 最佳脱硫温度一般为850~870℃。 流化床燃烧对NOX的排放控制
循环流化床锅炉风帽简述
3
circulation function
风帽的circulation功能与其结构、安装角度及运 行参数密切相关，需要根据实际情况进行优化和 调整。
风帽的 heat transfer function
heat transfer function
风帽在循环流化床锅炉中还承担着传热的功能，通过与炉 内高温物料进行换热，将热量传递给受热面，从而实现热 量的有效利用。
05 循环流化床锅炉风帽的设 计与优化
风帽的设计原则与依据
流场匹配原则
确保风帽吹出的气流与炉膛内的流场相匹配， 以实现良好的物料循环和热量传递。
防磨耐久原则
风帽材料需具备足够的耐磨性和耐热性，以应 对炉膛内的恶劣环境。
结构简单原则
风帽结构应尽量简单，方便制造、安装和维护。
风帽的结构优化与改进
帽头形状优化
循环流化床锅炉风帽 简述
目录
CONTENTS
• 循环流化床锅炉风帽概述 • 循环流化床锅炉风帽的工作原理 • 循环流化床锅炉风帽的安装与维护 • 循环流化床锅炉风帽的应用与发展 • 循环流化床锅炉风帽的设计与优化
01 循环流化床锅炉风帽概述
风帽的定义与作用
定义
风帽是循环流化床锅炉中的一个关键 部件，用于将高压空气分配到炉膛的 各个角落，以维持炉内的流化和燃烧 。
heat transfer function
风帽的传热效率取决于其材质、热工况以及与受热面的匹 配程度。为提高传热效果，需对风帽进行合理的热工设计 和选材。
heat transfer function
在循环流化床锅炉的运行过程中，应关注风帽的热态性能， 及时进行维护和检修，确保其传热功能的正常发挥。
通风 function
循环流化床锅炉风帽
1
风帽是循环流化床锅炉中的重要部件，其主要作 用是提供足够的风量，使燃料和床料在炉膛内充 分流化燃烧。
2
风帽通过其特殊的结构设计，能够将高速气流均 匀地喷入炉膛，形成良好的流化状态，从而提高 锅炉的燃烧效率。
3
风帽的分布和数量对炉膛内物料的流动和热量传 递也有重要影响，需要根据锅炉的型号和设计要 求进行合理配置。
热处理设备
淬火炉、回火炉等热处理设备，用于提高风帽的机械性能。
风帽的质量检测与控制
尺寸检测
使用测量工具对风帽的尺寸进行测量，确保其符合设 计要求。
外观检测
检查风帽的表面质量，确保无裂纹、气孔等缺陷。
风帽的质量检测与控制
• 性能测试：进行通风效率、耐磨 性等方面的测试，验证风帽的性 能是否达到设计要求。
循环流化床锅炉风帽
目录
CONTENTS
• 循环流化床锅炉风帽概述 • 循环流化床锅炉风帽的工作原理 • 循环流化床锅炉风帽的设计与制造 • 循环流化床锅炉风帽的应用与维护 • 循环流化床锅炉风帽的发展趋势与展望
01 循环流化床锅炉风帽概述
风帽的定义与作用
定义
风帽是循环流化床锅炉中的一种关键 部件，用于向炉膛内提供高速气流， 使物料处于流化状态，促进燃烧反应 的进行。
风帽的设计原则与流程
高效性
确保风帽具有较高的通风效率和均匀的气流 分布，以提高燃烧效率和降低能耗。
耐磨性
风帽材料应具备较好的耐磨性，以承受高温 、高压和高速气流的冲刷。
风帽的设计原则与流程
• 结构简单：设计应尽量简单，方便制造、 安装和维护。
风帽的设计原则与流程
需求分析
根据锅炉的规格和性能要求，分析所需风帽的类 型和规格。
循环流化床锅炉介绍ppt课件
风
分
离 器 内
表面为耐磨 耐火材料层
部
（
入
口
）
82
工作原理
基本原理：离心分离 高速旋转运动,密度大
的颗粒被甩到筒壁面, 实现了与密度小的气 体的分离
旋风分离器的 旋流示意图
83
影响分离效率的因素
进口速度 筒体直径 颗粒浓度
高温绝热旋风分离器
84
优缺点 优点
结构简单 分离效率高
缺点
66
水冷布风板结构
67
68
内嵌逆流风帽
风帽材质为ZG8Cr26Mn7N，等间距顺排，排列间距为160×160mm 69
70
71
72
73
新型风帽的介绍
易更换夹套钟罩式风帽
由风帽头、夹套和内管芯三部分组成。
1.彻底解决倒渣问题
2.磨损后只需更换夹套和风帽头，不需要拆除布风板 上的浇筑料，内管芯为终身寿命。
3.排风孔向下倾斜，能有效防止停炉时，炉渣堵塞
4.利用风帽内部的密宫结构控制风帽阻力，确保布
风均匀。
74
四、高温旋风分离器
75
分离器的作用
把从炉膛飞出的固体 颗粒从烟气中分离出 来
76
1.作用
实现了燃料循环燃烧，提 高了燃烧效率
实现了脱硫剂循环利用， 节约了脱硫剂用量
保留足量的固体颗粒，顺 利完成传热
高速的气流能避免燃料在播煤槽 内停留、堆积和搭桥，保证给煤的 畅通；
高速气流能将煤播散开，使给煤 更为均匀；
播煤风还可以有效地防止高温烟 气从炉内返窜进入给煤系统；
给煤机容量：200%负荷；一台有 故障时，仍能带锅炉100%负荷；
50
51
流化床锅炉主要部件的形式和结构课件
分类：①按工作温度或布置位置可分为：高温分离装
置(800℃左右)、中温分离装置(500℃左右)和
低温分离装置(300℃以下)
②按分离机理或结构型式可分为：惯性分离装
置和离心(即旋风)分离装置。
优点：必须具有足够高的分离效率，提供足够多的物料 进行循环，以保证锅炉在燃烧、传热、脱硫和负荷调节 等方面的需要。另外，还应具有阻力小、磨损轻、结构 简单、布置紧凑等优良性能，以降低锅炉造价与运行维
图2-1 风帽型布风装置 图2-2 密孔板型布风装置 图2-3 猪尾巴型布风装置
1—风;2—保护层;3—布 1—小直孔；2—布风板； 1—小弯管；2—保护层
风板;4—冷渣管;5—风室3—风室
3—布风板；4—风室
二、风室的结构
风室连接在布风板底下，起着稳压和均流的作用， 使从风管进入的气体降低流速，将动压转变为静 压。
• 布风装置的种类：风帽型、密孔板型和猪尾巴型等。
风帽型布风装置是由风室、布风板、风帽和保护层组成。 密孔板型布风装置是由风室和密孔板构成，所需的风机压头较小，电耗较少。 但是，其均匀性较差，床内颗粒还会从小孔漏入风室。其应用没有风帽型布 风装置那样普遍 ； 猪尾巴型布风装置是由风室和带猪尾巴形小弯管的布风板组成，增大了布风 板的阻力，提高了布风的均匀性。同时，也避免了细颗粒漏入风室。 在布风装置的设计中，均匀布风是追求的主要目标。
• 布风板阻力主要包括风帽进口局部阻力、风帽沿程阻力、 风帽出口局部阻力和风帽帽隙出口局部阻力。风帽沿程阻 力和风帽帽隙出口局部阻力可忽略不计，布风板阻力为 ：
式中：ξi、ξo分别为风帽进、出口局部阻力系数；μi为风帽 进口气体平均速度，m/s；μo为风帽出口小孔气体平均速 度，m/s；ρg为气体密度，kg/m3。
置(800℃左右)、中温分离装置(500℃左右)和
低温分离装置(300℃以下)
②按分离机理或结构型式可分为：惯性分离装
置和离心(即旋风)分离装置。
优点：必须具有足够高的分离效率，提供足够多的物料 进行循环，以保证锅炉在燃烧、传热、脱硫和负荷调节 等方面的需要。另外，还应具有阻力小、磨损轻、结构 简单、布置紧凑等优良性能，以降低锅炉造价与运行维
图2-1 风帽型布风装置 图2-2 密孔板型布风装置 图2-3 猪尾巴型布风装置
1—风;2—保护层;3—布 1—小直孔；2—布风板； 1—小弯管；2—保护层
风板;4—冷渣管;5—风室3—风室
3—布风板；4—风室
二、风室的结构
风室连接在布风板底下，起着稳压和均流的作用， 使从风管进入的气体降低流速，将动压转变为静 压。
• 布风装置的种类：风帽型、密孔板型和猪尾巴型等。
风帽型布风装置是由风室、布风板、风帽和保护层组成。 密孔板型布风装置是由风室和密孔板构成，所需的风机压头较小，电耗较少。 但是，其均匀性较差，床内颗粒还会从小孔漏入风室。其应用没有风帽型布 风装置那样普遍 ； 猪尾巴型布风装置是由风室和带猪尾巴形小弯管的布风板组成，增大了布风 板的阻力，提高了布风的均匀性。同时，也避免了细颗粒漏入风室。 在布风装置的设计中，均匀布风是追求的主要目标。
• 布风板阻力主要包括风帽进口局部阻力、风帽沿程阻力、 风帽出口局部阻力和风帽帽隙出口局部阻力。风帽沿程阻 力和风帽帽隙出口局部阻力可忽略不计，布风板阻力为 ：
式中：ξi、ξo分别为风帽进、出口局部阻力系数；μi为风帽 进口气体平均速度，m/s；μo为风帽出口小孔气体平均速 度，m/s；ρg为气体密度，kg/m3。
循环流化床锅炉知识讲座ppt课件
l 当u≥ ut时，颗粒层处于流化形状，固体颗 粒开场被吹得上下翻腾，其空隙率由流化速度、颗 粒直径和料层温度等参数确定。
l 当u足够大时，大量颗粒被悬浮带走，此时 ε→1。
临界流化速度
宽筛分颗粒分类与特性
l C类颗粒：<20，颗粒间相互粘附力大，难流化 ，易出现喷流。
l A类颗粒：20～90，很易流化，气固混合良好 。
固定床是构成流态化前的一个必经阶段， 在固定床的根底上随气流速度增大，将呈现出 不同的流化形状，表现出不同的流态特征。
鼓泡床
初试流态化后继续增大风速，超越临界流化风量 的空气以气泡方式流过床层，气泡不断上升、合并、 破裂，对床层产生扰动，直观形状似液体沸腾，这一 形状称为鼓泡床。鼓泡床随风速增大，空隙率增大， 床压出现较明显动摇。
快速床
对于湍流床，继续提高流化风速，颗粒夹带量越 大，床层界面越弥散，在没有颗粒补入的情况下， 床层颗粒将被很快吹空，为维持床层，必需向床中 补充颗粒。
其特征为：无气泡和密相界面，颗粒密度呈下浓 上稀形状，存在颗粒成团与返混景象。
l 在流动构造方面，存在典型的环状流动，即在 床层中心区向上、在边壁区向下，产生颗粒返混景 象，构成内循环。另外，存在很高的气固相对速度 。
熄灭室 物料分别器 回料器
循环流化床的压力平衡
P床+P分1+P分2+P腿+P阀=0 P腿=-〔P床+P分1+P分2+P阀〕
三.循环循环流流化化床床的的传热与传质
物料平衡
120
粒 度 分 布Pi % / m m 分 级 分 离 效％率
90 分离器人口灰
循环灰
60
飞灰
排渣
30
分离效率
l 当u足够大时，大量颗粒被悬浮带走，此时 ε→1。
临界流化速度
宽筛分颗粒分类与特性
l C类颗粒：<20，颗粒间相互粘附力大，难流化 ，易出现喷流。
l A类颗粒：20～90，很易流化，气固混合良好 。
固定床是构成流态化前的一个必经阶段， 在固定床的根底上随气流速度增大，将呈现出 不同的流化形状，表现出不同的流态特征。
鼓泡床
初试流态化后继续增大风速，超越临界流化风量 的空气以气泡方式流过床层，气泡不断上升、合并、 破裂，对床层产生扰动，直观形状似液体沸腾，这一 形状称为鼓泡床。鼓泡床随风速增大，空隙率增大， 床压出现较明显动摇。
快速床
对于湍流床，继续提高流化风速，颗粒夹带量越 大，床层界面越弥散，在没有颗粒补入的情况下， 床层颗粒将被很快吹空，为维持床层，必需向床中 补充颗粒。
其特征为：无气泡和密相界面，颗粒密度呈下浓 上稀形状，存在颗粒成团与返混景象。
l 在流动构造方面，存在典型的环状流动，即在 床层中心区向上、在边壁区向下，产生颗粒返混景 象，构成内循环。另外，存在很高的气固相对速度 。
熄灭室 物料分别器 回料器
循环流化床的压力平衡
P床+P分1+P分2+P腿+P阀=0 P腿=-〔P床+P分1+P分2+P阀〕
三.循环循环流流化化床床的的传热与传质
物料平衡
120
粒 度 分 布Pi % / m m 分 级 分 离 效％率
90 分离器人口灰
循环灰
60
飞灰
排渣
30
分离效率
流化床风帽工作原理
流化床风帽工作原理
流化床风帽是指位于流化床反应器顶部的一种设备，通常由多孔板和风室组成。
它的主要作用是调节流化床内的气体流量和分布，确保反应器内的流化颗粒保持良好的流动性能。
具体工作原理如下：
1. 气体引入：气体通过流化床风帽的风室进入反应器内。
气体可以从风室的中心进入，并通过多孔板上的小孔均匀分布到整个床层上。
2. 气固分离：在床层内，气体通过床层颗粒之间的间隙，并与颗粒进行接触和反应。
同时，风帽上的多孔板可以阻止颗粒随气体一起带出反应器。
3. 颗粒循环：气体在反应器内流动，颗粒由于气体的携带和液化收集再循环回到床层中。
流化床风帽的设计可以使颗粒在流动过程中保持良好的混合和流动性能。
通过以上的工作原理，流化床风帽可以实现以下功能：
- 控制气体流量：通过调节风室中的气体进入速度和多孔板上的孔径大小，可以控制气体在床层内的流量和速度，以满足反应器的工艺需求。
- 均匀分布气体：多孔板上的小孔可以使气体均匀分布到整个床层上，以确保反应器内的颗粒都能接触到气体并进行反应。
- 防止颗粒带出：多孔板可以有效地阻止颗粒随气体一同带出反应器，保证反应器内的颗粒停留在床层中。
总之，流化床风帽通过调节气体流量和分布，保证颗粒反应器内的流动性能，从而实现高效的反应过程。
循环流化床锅炉原理完整ppt课件
节涌现象易在鼓泡床与湍流床之间的流化过程中产生。因此，通常把鼓泡 床与湍流床之间的流化状态称为不稳定流化状态。锅炉应尽可能避免在这一状 态下运行。不正常气泡和节涌的产生，主要与布风板、风帽设计不合理，床料 颗粒过粗、料层过薄等因素有关。
3、分层 床料在流化过程中，较粗较重的颗粒一般在底部，细而轻的颗粒悬浮于
当物料呈湍流床时，沿四周壁面的物料浓度较中心大，并沿壁面向下流动。 而中心区物料颗粒相对稀少(浓度低)，并随气流向上运动。当气流速度再增大 时，沿壁面明显下降的高浓度气—固两相流出现湍动，下降环流与上升中心流 发生掺混，在炉内产生循环。这种物料在炉内掺混循环，称为“内循环”（图 2－20）。
.
.
二、床内压力波动 在鼓泡流化床床层内，压力波动主要是由气泡运动所致。在早期的
一般地说，沿高度方向，整个循环流化床会同时呈现鼓泡流态化、 湍流流态化、快速流态化和气力输送流动型态，然而要正确地划分其界 限是困难的。目前，有关循环流化床锅炉在采用大颗粒和高温时的流体 动力特性研究结果尚很欠缺，有待进一步深化研究。
.
三、影响临界流化风速的主要因素分析 临界流化风速与床料粒径、密度和流化气体的物性参数有关。
(3)高强度的热量、质量和动量传递过程。循环流化 床锅炉的热量主要靠高速度、高浓度、高通量的 固体物料来实现循环的，炉内的热量、质量和动 量的传递交换非常迅速，从而使整个炉膛内温度 分布很均匀。
.
循环流化床锅炉的典型结构
.
流化床锅炉的原理：
流化床锅炉是一种可燃用劣质燃料及 添加脱硫剂来产生蒸汽的装置。锅炉的燃 烧室运行在一种特殊的流体动力特性下， 细颗粒以超过平均粒径终端速度的气流输 送离开流化床，并存在着大量物料的返混 ，以保证流化床的温度分布均匀及足够大 的热容量。离开流化床的大部分颗粒通过 炉膛进入到旋风分离器被捕捉下来并以足 够的速度经返料装置重新送回到炉膛,。
3、分层 床料在流化过程中，较粗较重的颗粒一般在底部，细而轻的颗粒悬浮于
当物料呈湍流床时，沿四周壁面的物料浓度较中心大，并沿壁面向下流动。 而中心区物料颗粒相对稀少(浓度低)，并随气流向上运动。当气流速度再增大 时，沿壁面明显下降的高浓度气—固两相流出现湍动，下降环流与上升中心流 发生掺混，在炉内产生循环。这种物料在炉内掺混循环，称为“内循环”（图 2－20）。
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二、床内压力波动 在鼓泡流化床床层内，压力波动主要是由气泡运动所致。在早期的
一般地说，沿高度方向，整个循环流化床会同时呈现鼓泡流态化、 湍流流态化、快速流态化和气力输送流动型态，然而要正确地划分其界 限是困难的。目前，有关循环流化床锅炉在采用大颗粒和高温时的流体 动力特性研究结果尚很欠缺，有待进一步深化研究。
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三、影响临界流化风速的主要因素分析 临界流化风速与床料粒径、密度和流化气体的物性参数有关。
(3)高强度的热量、质量和动量传递过程。循环流化 床锅炉的热量主要靠高速度、高浓度、高通量的 固体物料来实现循环的，炉内的热量、质量和动 量的传递交换非常迅速，从而使整个炉膛内温度 分布很均匀。
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循环流化床锅炉的典型结构
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流化床锅炉的原理：
流化床锅炉是一种可燃用劣质燃料及 添加脱硫剂来产生蒸汽的装置。锅炉的燃 烧室运行在一种特殊的流体动力特性下， 细颗粒以超过平均粒径终端速度的气流输 送离开流化床，并存在着大量物料的返混 ，以保证流化床的温度分布均匀及足够大 的热容量。离开流化床的大部分颗粒通过 炉膛进入到旋风分离器被捕捉下来并以足 够的速度经返料装置重新送回到炉膛,。
第2讲循环流化床锅炉的构造及工作原理PPT课件
• 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。
5
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
（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。
19
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)
20
大型循环流化床锅炉采用的风道燃烧器
2
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
3
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。
• 循环物料返回点和燃料 供入点增加
53
大型CFB锅炉回料阀结构（外置床）
54
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
5
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
（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。
19
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)
20
大型循环流化床锅炉采用的风道燃烧器
2
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
3
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。
• 循环物料返回点和燃料 供入点增加
53
大型CFB锅炉回料阀结构（外置床）
54
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
循环流化床锅炉风帽简述ppt课件
循环流化床锅炉风帽简述
精选课件
1
简要内容
CFB锅炉风帽的功能作用
CFB锅炉风帽的结构形式
风帽常见问题与成因
风帽的磨损 风帽的烧毁 风帽的漏渣
风帽的脱落 风帽的堵塞、结焦
风帽设计方法及要求
防止风帽损坏的措施
精选课件
2
CFB锅炉风帽的功能作用
冷态及运行时与布风板共同承托床料 维持布风均匀、流化稳定 避免出现流化死区 防止大颗粒沉积 产生合理阻力
精选课件
3
CFB锅炉风帽的结构形式
最早的风帽形式
孔板 圆柱形风帽
精选课件
4
CFB锅炉风帽的结构形式
早期应用的CFB锅炉风帽结构形式
猪尾巴型风帽
定向风帽
剑型风帽
钟罩型风帽
风帽数量 外孔尺寸 布风均匀性 磨损特性 防漏渣性能 使用周期
柱形风帽
多
小
好
较轻
一般
一般
猪尾形风帽 多
—
好
最轻
较好
较长
定向风帽
结焦
精选课件
16
防止风帽损坏的措施
预防措施
首先是严格供货渠道，加强进货的质量验收。 严格施工质量，选用合格的焊工进行施工。 在风帽底部加装不锈钢网。 风帽顶部加装防磨套。 定期对一次风室进行排渣。 合理调整一次风量，防止风量过大。 通过结构设计防止漏渣和脱落。
精选课件
17
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某一操作气速下会出现三工作点 某些区域气体以u（未充分流化）或u2（充分流化）速度通过 一些区域气体以u1速度通过（固定床状态）
精选课件
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7
磨损因素分析
设计因素
m u1 4di2ui2
为了保证流化避免颗粒沉积，需要较大的动量
动量越大，衰减的越慢
↓
传递给颗粒的动量越大
↓
对相邻风帽的冲击越大
↓
相互磨损越大
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8
磨损因素分析
安装因素
节距小，风帽布置数量多，布风越均匀 上游风帽气流对下游风帽冲击越大，磨损越大 设计、安装精度造成下游风帽某一部分位于上游风帽射流流场中 错列布置和顺列布置也有影响
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3
CFB锅炉风帽的结构形式
最早的风帽形式
孔板 圆柱形风帽
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4
CFB锅炉风帽的结构形式
早期应用的CFB锅炉风帽结构形式
猪尾巴型风帽
定向风帽
剑型风帽
钟罩型风帽
风帽数量 外孔尺寸 布风均匀性 磨损特性 防漏渣性能 使用周期
柱形风帽
多
小
好
较轻
一般
一般
猪尾形风帽 多
—
好
最轻
较好
结焦
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16
防止风帽损坏的措施
预防措施
首先是严格供货渠道，加强进货的质量验收。 严格施工质量，选用合格的焊工进行施工。 在风帽底部加装不锈钢网。 风帽顶部加装防磨套。 定期对一次风室进行排渣。 合理调整一次风量，防止风量过大。 通过结构设计防止漏渣和脱落。
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17
循环流化床锅炉风帽简述
PPT学习交流
1
简要内容
CFB锅炉风帽的功能作用
CFB锅炉风帽的结构形式
风帽常见问题与成因
风帽的磨损
风帽的烧毁
风帽的漏渣
风帽的脱落
风帽的堵塞、结焦
风帽设计方法及要求
防止风帽损坏的措施
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2
CFB锅炉风帽的功能作用
冷态及运行时与布风板共同承托床料 维持布风均匀、流化稳定 避免出现流化死区 防止大颗粒沉积 产生合理阻力
解决途径
合理的阻力（低负荷下的流化及布风均匀性）
选择良好的风帽结构及参数
实现风帽阻力与风速的独立
避免风帽脱落
合理控制燃料
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15
风帽常见问题与成因
风帽的脱落
焊接质量较差 焊材选用不当 接口设计不合理
风帽的堵塞、结焦
相邻风帽间的风速偏差造成床料进入风帽结焦 返料口、喷煤口附近以及四周靠近炉墙部分床压波动，物料进入风帽
启停机组加强对风帽的检修、疏通
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12
风帽常见问题与成因
漏渣
设计因素（结构、阻力特性） 运行环境（流化风量、风温） 运行维护（破损、脱落） 危害严重（经济性、安全性、磨损加剧） 布风板阻力不均匀 布风板阻力偏小 风帽磨损 风帽设计不合理
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13
漏渣因素分析
风帽阻力决定布风板阻力 一定的阻力是保证锅炉正常运行的关键 炉内流态化的稳定由布风板阻力和料层阻力两部分共同决定 如果布风板阻力偏低，总阻力就会出现不稳定状态
烧毁因素分析
烧毁的预防
认识到风帽的恶劣工作环境
选用性能更好的耐高温、耐磨损材料
早期采用ZG8Cr33Ni9N， 高温使用发生组织变化，风帽脆性增加 目前外罩多采用ZG8Cr26Ni4Mn3N、ZG40Cr25Ni20，性能有保证 芯管多采用1Cr18Ni9Ti、CPH20、HHT
点火、压火时选用合理的运行参数（通风冷却）
某一操作气速下会出现三工作点 某些区域气体以u（未充分流化）或u2（充分流化）速度通过 一些区域气体以u1速度通过（固定床状态）
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14
漏渣因素分析
综合成因
单炉膛结构使用的大床面对风室压力均匀性有影响
风帽阻力不足以克服风压、流量波动造成的床层不稳定
流化较差区域的床料在炉内压力驱动下进入风帽造成漏渣
较长
定向风帽
多
大
较好
较重
弱
较短
箭形风帽
少
大
较好
较轻
弱
较短
钟罩形风帽 较少 较大
好
轻
好
较长
PPT学习交流
5
CFB锅炉风帽的结构形式
目前应用的CFB锅炉风帽结构形式
定向风帽及其改进形式 钟罩式风帽及其改进形式
PPT学习交流
6
风帽常见问题与成因
磨损
磨损普遍发生，运行条件决定风帽磨损不可避免 磨损主要位置是外罩出口、顶部、芯管 磨损与运行维护密切相关 风帽材质不良，高温下硬度较低，耐磨性能较差 风帽内部堵塞、结焦，造成风帽通风不畅，帽体冷却不足，使风帽超 温碳化，硬度下降 安装质量较差，相临风帽小孔中心偏高
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9
磨损因素分析
维护因素
风帽定期进行更换维护频率
煤质特性
灰分、粒径分布、掺矸率
运行因素
是否大风量运行
E=Kμd2U3
风量增加15%，磨损增加50%
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10
风帽常见问题与成因
烧毁
烧毁是主因的无法通风冷却 材质和制造不合格有一定影响 烧毁与运行操作也有关
PPT学习交流
11