循环流化床 ppt课件
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
3. 密相区床温对燃烧份额分布的影响
床温对燃烧份额分布p影pt响课件
源自文库
密相区床温越高,床 下部燃烧占的比重也就 越大。这是由于床温越 高，碳颗粒反应速率会 加快，并且气体扩散速 率也有所增加，这样有 利于气体和固体的混合， 因此密相区的燃烧份额 会稍有上升。
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。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额
CFB锅炉燃烧过程中，燃烧份额的分配不但与锅炉 的热平衡有关，还与煤的种类、水分大小、灰分大小 、煤的破碎程度、床温、一、二次风的比例、床压、 脱硫剂数量等因素有关。
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二、循环流化床运行中几个重要参数
二、燃尽时间和停留时间 燃尽时间：一种烟煤在850℃下流化燃烧时不同煤粒的燃尽时间
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
2. 一二次风配比对燃烧份额分布的影响
一次风比例对燃烧份额分布p的pt课影件响
当锅炉负荷增加时， 密相区的燃烧份额下降， 这是由于为了维持密相 区的床层温度，在低负 荷时必须增加密相区的 燃烧份额，而在高负荷 时为了防止床层超温， 必须降低密相区的燃烧 份额，为此一般通过调 节一二次风配比来实现。
东北电力大学
王 擎 博士、教授
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一、循环流化床锅炉 二、循环流化床运行中的重要参数
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一、循环流化床锅炉
循 环 流 化 床 (CFB)锅炉具有高脱硫效率、低
NOx排放、高碳燃尽率、长燃料停留时间、强烈的
颗粒返混、均匀的床温、燃料适应性广等优点，被
公认为是一种最具发展前景的“洁净”煤燃烧技术。
随着CFB锅炉燃烧技术的不断发展，CFB 锅炉容量
也在快速增大，大型化高参数已成为CFB 锅炉发展
的主要方向。目前国外已完成600MW级及800MW
级的超临界大型CFB锅炉设计，300 MW CFB 锅炉
已进入商业化阶段。
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一、循环流化床锅炉
循环流化床锅炉(CFBB)是一种在特殊的空气动力条 件下通过燃烧矿物质燃料进而产生蒸汽的一种装置。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额
5. 燃料粒度对燃烧份额的影响
造成燃煤粒度不合要求的原因有以下几个方面，运行中应严 格控制，保证锅炉的安全经济运行。 （1）制煤系统不合适，原煤未先经过筛分就进行破碎，造成细 粉煤含量过多。 （2）筛子运行不正常，运行一段时间后特别当煤较湿时，筛孔 发生部分堵塞，使煤的粒度越来越细。 （3）输煤系统上无吸铁装置或其运行不正常，使铁钉、铁块等 进入流化床中。 （4）破碎机运行不正常，破碎效果不佳，破碎后煤不过筛，都 将造成大颗粒煤大量进入床中。 （5）筛子出现破损，使筛孔变大，造成粗颗粒煤大量进入床中。
CFBB一般由循环流化床燃烧室、高(中)温分离器、 固体物料循环系统、给料系统、尾部受热面等组成。
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煤
石 灰
石
稀相区
CFBB 炉膛
高温旋风分离 料腿
过热器 过热器
省煤器 省煤器 空预器 空预器
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
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
4. 床压对燃烧份额的影响
锅炉床压会影响到密相区、稀相区燃烧份额的分配，进而影响到
床温。
当锅炉运行在较低床压时，主要表现为气力输送的特征，物料
循环量占总的床料量比例加大，也可认为参与循环的热量占床料总
热量的比例较大，因此使锅炉稀相区燃烧份额增大，根据密相区热
因此说，CFB锅炉的调整实际上就是燃烧份额的调 整。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
1. 煤种的影响 煤的发热量低，密相区燃烧份额增加； 煤的挥发份低，密相区燃烧份额增加； 煤的水分大，密相区燃烧份额增加；
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由图可见，焦炭在密相区中的 燃烧份额明显高于烟煤在密相 区的燃烧份额，表明煤中的挥 发分有很大一部分被带到了稀 相区进行燃烧。
一、燃烧份额
5. 燃料粒度对燃烧份额的影响
我国循环流化床锅炉用煤为宽筛分物料，一般要求 为0－8mm，燃料粒度的大小会引起送风量、燃烧份额 和飞灰浓度的变化，从而影响汽温的变化。如燃煤的粒 度大于8-10mm 时，若维持在设计风量下运行有可能使 粗颗粒沉积而引起事故(这是我国流化床锅炉不能长期 稳定运行的主要原因之一)，为使粗颗粒流化，必需加 大送风量，结果造成颗粒扬折率增加，密相区内的燃烧 份额降低，稀相区内的燃烧份额增加，同时增大送风量 又使过热器区域的烟温增加，使汽温上升，严重时还可 能使部分细颗粒煤在过热器区域燃烧，而造成汽温超限。
典型的CppFt课B件锅炉系统
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一、循环流化床锅炉
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一、循环流化床锅炉
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一、循环流化床锅炉
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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
量平衡原理，床温必然降低。床压越低，稀相区的燃烧份额越大，
床温越低。
当锅炉床压逐渐升高即总的床料量增加时，由于循环物料空隙
率的减小，会有更多物料被流化风带入稀相区燃烧，但相对总的床
料量，循环物料比例却逐渐减小，即随着床压逐渐升高，稀相区燃
烧份额将逐渐降低，床温会升高一定幅度。
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二、循环流化床运行中的重要参数
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二、循环流化床运行中几个重要参数
二、燃尽时间和停留时间
燃尽时间： p 8.77 109 exp(0.01276Tb )dp1.16
由此可见：
1. 流化床碳粒子的燃尽时间与床温有关，床温越 高，燃尽时间缩短；
2. 燃尽时间与碳粒子直径的1.16次方成正比。粒
子越大，燃尽时间越长。
二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
3. 密相区床温对燃烧份额分布的影响
床温对燃烧份额分布p影pt响课件
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密相区床温越高,床 下部燃烧占的比重也就 越大。这是由于床温越 高，碳颗粒反应速率会 加快，并且气体扩散速 率也有所增加，这样有 利于气体和固体的混合， 因此密相区的燃烧份额 会稍有上升。
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。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额
CFB锅炉燃烧过程中，燃烧份额的分配不但与锅炉 的热平衡有关，还与煤的种类、水分大小、灰分大小 、煤的破碎程度、床温、一、二次风的比例、床压、 脱硫剂数量等因素有关。
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二、循环流化床运行中几个重要参数
二、燃尽时间和停留时间 燃尽时间：一种烟煤在850℃下流化燃烧时不同煤粒的燃尽时间
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
2. 一二次风配比对燃烧份额分布的影响
一次风比例对燃烧份额分布p的pt课影件响
当锅炉负荷增加时， 密相区的燃烧份额下降， 这是由于为了维持密相 区的床层温度，在低负 荷时必须增加密相区的 燃烧份额，而在高负荷 时为了防止床层超温， 必须降低密相区的燃烧 份额，为此一般通过调 节一二次风配比来实现。
东北电力大学
王 擎 博士、教授
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一、循环流化床锅炉 二、循环流化床运行中的重要参数
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一、循环流化床锅炉
循 环 流 化 床 (CFB)锅炉具有高脱硫效率、低
NOx排放、高碳燃尽率、长燃料停留时间、强烈的
颗粒返混、均匀的床温、燃料适应性广等优点，被
公认为是一种最具发展前景的“洁净”煤燃烧技术。
随着CFB锅炉燃烧技术的不断发展，CFB 锅炉容量
也在快速增大，大型化高参数已成为CFB 锅炉发展
的主要方向。目前国外已完成600MW级及800MW
级的超临界大型CFB锅炉设计，300 MW CFB 锅炉
已进入商业化阶段。
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一、循环流化床锅炉
循环流化床锅炉(CFBB)是一种在特殊的空气动力条 件下通过燃烧矿物质燃料进而产生蒸汽的一种装置。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额
5. 燃料粒度对燃烧份额的影响
造成燃煤粒度不合要求的原因有以下几个方面，运行中应严 格控制，保证锅炉的安全经济运行。 （1）制煤系统不合适，原煤未先经过筛分就进行破碎，造成细 粉煤含量过多。 （2）筛子运行不正常，运行一段时间后特别当煤较湿时，筛孔 发生部分堵塞，使煤的粒度越来越细。 （3）输煤系统上无吸铁装置或其运行不正常，使铁钉、铁块等 进入流化床中。 （4）破碎机运行不正常，破碎效果不佳，破碎后煤不过筛，都 将造成大颗粒煤大量进入床中。 （5）筛子出现破损，使筛孔变大，造成粗颗粒煤大量进入床中。
CFBB一般由循环流化床燃烧室、高(中)温分离器、 固体物料循环系统、给料系统、尾部受热面等组成。
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煤
石 灰
石
稀相区
CFBB 炉膛
高温旋风分离 料腿
过热器 过热器
省煤器 省煤器 空预器 空预器
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
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
4. 床压对燃烧份额的影响
锅炉床压会影响到密相区、稀相区燃烧份额的分配，进而影响到
床温。
当锅炉运行在较低床压时，主要表现为气力输送的特征，物料
循环量占总的床料量比例加大，也可认为参与循环的热量占床料总
热量的比例较大，因此使锅炉稀相区燃烧份额增大，根据密相区热
因此说，CFB锅炉的调整实际上就是燃烧份额的调 整。
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二、循环流化床运行中的重要参数
一、燃烧份额 影响燃烧份额的因素
1. 煤种的影响 煤的发热量低，密相区燃烧份额增加； 煤的挥发份低，密相区燃烧份额增加； 煤的水分大，密相区燃烧份额增加；
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由图可见，焦炭在密相区中的 燃烧份额明显高于烟煤在密相 区的燃烧份额，表明煤中的挥 发分有很大一部分被带到了稀 相区进行燃烧。
一、燃烧份额
5. 燃料粒度对燃烧份额的影响
我国循环流化床锅炉用煤为宽筛分物料，一般要求 为0－8mm，燃料粒度的大小会引起送风量、燃烧份额 和飞灰浓度的变化，从而影响汽温的变化。如燃煤的粒 度大于8-10mm 时，若维持在设计风量下运行有可能使 粗颗粒沉积而引起事故(这是我国流化床锅炉不能长期 稳定运行的主要原因之一)，为使粗颗粒流化，必需加 大送风量，结果造成颗粒扬折率增加，密相区内的燃烧 份额降低，稀相区内的燃烧份额增加，同时增大送风量 又使过热器区域的烟温增加，使汽温上升，严重时还可 能使部分细颗粒煤在过热器区域燃烧，而造成汽温超限。
典型的CppFt课B件锅炉系统
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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
量平衡原理，床温必然降低。床压越低，稀相区的燃烧份额越大，
床温越低。
当锅炉床压逐渐升高即总的床料量增加时，由于循环物料空隙
率的减小，会有更多物料被流化风带入稀相区燃烧，但相对总的床
料量，循环物料比例却逐渐减小，即随着床压逐渐升高，稀相区燃
烧份额将逐渐降低，床温会升高一定幅度。
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二、循环流化床运行中的重要参数
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二、循环流化床运行中几个重要参数
二、燃尽时间和停留时间
燃尽时间： p 8.77 109 exp(0.01276Tb )dp1.16
由此可见：
1. 流化床碳粒子的燃尽时间与床温有关，床温越 高，燃尽时间缩短；
2. 燃尽时间与碳粒子直径的1.16次方成正比。粒
子越大，燃尽时间越长。