循环流化床锅炉详细资料
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
循环流化床锅炉详细资料
循环流化床锅炉详细资料
包括原理，特点，结构，应用等
一、循环流化床锅炉的原理
1、燃烧：循环流化床锅炉可以使用各种燃料，包括煤、油、核燃料等，由于锅炉的可变燃烧温度，可以在锅炉内部实现完全燃烧，低温燃烧也可以得到满足，从而节约燃料。
2、循环：循环流化床锅炉具有高度动态的热循环。
由于内筒内的安全温度较低，减少了空气中的静电压降，大大降低了热循环的效率，即使在负荷变化很大的情况下也能够稳定地配电。
3、流化，循环流化床锅炉可以将气流化技术应用于锅炉炉膛内的燃烧，其燃烧过程就像一个流化器，可以将气体和固体进行有效的混合，使燃烧更加均匀。
4、辅助：循环流化床锅炉具有良好的低排放和低噪音的特点，并能够根据负荷的变化而改变燃烧温度和锅炉运行模式，最大限度地减少烟气排放，提高热效率，节能降耗。
循环流化床锅炉基础知识
设备结构及工作原理篇
循环流化床锅炉结构及工作原理
锅炉简介: 75t/h 循环流化床锅炉是无锡锅炉厂生产的中温中压单汽包自然循环水管锅炉。采用旋
风分离器组成的循环燃烧系统，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分高、低两级，中间设表面 式减温器，尾部设二级省煤器和一、二次风预热器，该炉采用钢制构架露天布置，炉墙为轻 型结构。
设备规范篇 ……………………………………………14
第一节 锅炉本体设备 第二节 锅炉辅机设备
设备试验篇 ……………………………………………21
第一节 水压试验 第二节 锅炉的烘炉与煮炉 第三节 吹管 第四节 冲洗过热器 第五节 转动机械的试验 第六节 漏风试验 第七节 布风板均匀性试验
设备启停篇 …………………………………………26
1) 不再有鼓泡床那样清晰的界面，固体颗粒充面整个上升段空间。 2) 有强烈的物料返混。 3) 床层压降随流化速度和颗粒质量流量变化。 4) 强烈的颗粒返混，颗粒的外部循环和良好的横向混合, 使得整个上升段内温度分布均匀。 5) 通过上升段内的存料量，固体物料在床内的停留时间可在几分钟至数小时范围内调节。
93.物料循环量对燃烧的影响有哪些? 94.如何确定有利的循环倍率? 95.什么是料层差压?料层差压高低与何有关? 96.料层差压的高低对燃烧有何影响? 97.什么是炉膛差压?炉膛差压高,低对锅炉出力有何影响? 98.如何调整流化床温度? 99.烟气含氧量表对指导燃烧调整有何作用? 100.如何调整返料器温度? 101.怎样调整过热蒸汽温度? 102.怎样调整锅炉的出力? 103.流化床锅炉结焦的因素有哪些? 104.处理事故的基本原则是什么? 105.锅炉发生严重缺水时为什么不允许补水? 106.返料器结焦的因素有哪些? 107.影响锅炉出力的因素有哪些? 108.什么是事故?发生事故的根本原因是什么? 109.循环流化床锅炉播煤风系统的作用是什么? 110.何谓平衡通风? 111.何谓燃烧调节系统? 112.汽化潜热? 113.何谓虹吸? 114.何谓循环倍率和循环流速? 115.简述内置式旋风分离器的工作原理 116. 循环停滞? 117. 详述汽包的作用？ 118. 汽包旋风分离器的工作原理？ 119. 水冷壁的作用？ 120.什么使卫燃带,其作用是什么? 121.过热器的作用 122.减温器的作用 123.省煤器入口给水系统上的逆止阀起什么作用? 124.省煤器再循环管的作用及工作原理? 125.什么是沸腾式省煤器和沸腾度? 136.炉墙的作用 127.防爆门的作用 128.水位计的作用: 129.空气阀的作用 130.电动主汽阀的作用 131.离心式风机的工作原理 132.锅炉汽水系统的疏水放水阀有何作用?
循环流化床讲义
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 1) 燃料的粒度分布。保证燃料粒度、保证在已确定的流化速
度条件下，有足够的细颗粒吹入悬浮段，确保燃烧室上部(稀相区 )的燃烧份额、保证形成足够的循环床料。
(二) 燃煤粒径对燃烧效率的影响求
锅炉燃烧热损失中较大的一项是固体不完全燃烧损失q4。对CFB，一 般床底渣的含碳量≤2.0%，低于煤粉燃烧锅炉。但是，飞灰含碳量高于 10%的偏多，高于煤粉炉，特别对燃煤中细颗粒偏多的情况，当燃煤热值 较高、挥发分含量较低时(烟煤)，飞灰含碳量高达20％~30％。严重影响 了锅炉燃烧效率。
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二、循环流化床运行中几个重要参数
二、燃尽时间8.77 109
exp(0.01276Tb
)
d 1.16 p
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。
粗粒子份额 (δ)
0.5
0.4
停留时间(min) 6.2 12.4 18.6 19.84 24.8 29.76
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二、循环流化床运行中的重要参数
二、燃尽时间和停留时间
燃烧六种热值不同的煤的时粗粒子 在密相床内的平均停留时间
1. 燃烧热值低的煤，煤粒在密 相区内停留时间短；烧高热 值煤，煤粒在密相区内停留 时间长；
煤粒尺寸(mm) 0.80 1.00 2.00 4.00 8.00 10.00
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燃尽时间(s) 280.14 362.90 810.92 1812.07 4049.21 5245.48
循环流化床锅炉简介配图讲解
• 3.负荷调节性能好
–低负荷下仍可保持燃烧稳定； –负荷调节比达4：1，甚至可以压火备
• 流化床具有流体的某些性质
流化床类似流体的性质：
– 任一高度静压等于 此高度以上固体颗 粒重量
– 大而轻的物体浮在 床表面
– 床表面总保持水平 – 连通器作用
• “床”——反应场 所，支承物料（床
形物：机床;车床;流 化床;河床;苗床）
第一代流化床锅炉 —鼓泡床锅炉
二十世纪60年代初，出现了 “流化床锅炉”。
——循环流化床锅炉
“循环”的概念——飞 出炉膛的物料被气固分 离器收集，返回炉膛， 循环燃烧和利用。
• 循环流化床锅炉在保留 沸腾床锅炉的优点的基 础上，克服了其不足的 方面。
循环流化床锅炉的结构特点
• 1、炉膛 • 2、旋风分离器 • 3、过热器 • 4、外置式换热器 • 5、煤仓 • 6、返料装置 • 7、石灰石进料口 • 8、灰冷却器 • 9、省煤器 • 10、空气预热 • 11、除尘器 • 12、引风机 • 13、尾部烟道 • 14、汽包
• 汽冷式旋风分离器分离的床料和灰向下流经衬 有耐火材料的回料立管排出到“J”阀。 “J”阀 有两个关键功能，使再循环床料从旋风分离器 连续稳定的回送到炉膛，提供旋风分离器的负 压和下燃料室正压之间的密封。分离器的静压 非常接近大气压，而燃料回料点由于一次风和 二次风，压力非常高，故必须实现他们之间的 密封，否则，燃烧室烟气将回流到分离器。 “J”阀通过分离器底部出口的物料在立管中建 立的料位差，来实现这个目的，物料返送的动 力源于回料器上升段和下降段的不同配风，使 上升段和下降段呈现不同的流态化
220t h 循环流化床锅炉说明书
220t/h循环流化床锅炉说明书目录一、锅炉基本特性 (3)1、主要工作参数 (3)2、设计燃料 (3)3、安装和运行条件 (4)4、锅炉基本尺寸 (4)二、锅炉结构简述 (5)1. 炉膛水冷壁 (5)2. 高效蜗壳式汽冷旋风分离器 (7)3. 锅筒及锅筒内部设备 (7)4. 燃烧设备 (8)5. 过热器系统及其调温装置 (11)6. 省煤器 (11)7. 空气预热器 (12)8. 锅炉范围内管道 (12)9. 吹灰装置 (12)10. 密封装置 (12)11. 炉墙 (13)12. 构架 (13)13．膨胀系统 (14)14．锅炉水压试验 (14)15．锅炉过程监控 (14)三、性能说明 (16)一、锅炉基本特性1、主要工作参数额定蒸发量 220 t/h额定蒸汽温度 540 ℃额定蒸汽压力（表压） 9.8 MPa给水温度 215 ℃锅炉排烟温度 ~140 ℃排污率≤2 %空气预热器进风温度 20 ℃锅炉计算热效率 90.5 %锅炉保证热效率 90%燃料消耗量 41.7 t/h 石灰石消耗量 585 kg/h 一次热风温度 200 ℃二次热风温度210 ℃一、二次风量比 55：45循环倍率 25～30脱硫效率（钙硫摩尔比为2.5时）≥ 70 % 2、设计燃料（1）煤种及煤质煤的入炉粒度要求：粒度范围0~10mm，50%切割粒径d50=2mm，详见附图。
（2）点火及助燃用油锅炉点火用油:甲醇和甲醇油（3）石灰石特性颗粒度0-1mm.d50=0.25mm.3、安装和运行条件地震烈度里氏6度，按7度设防。
锅炉给水满足GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准。
4、锅炉基本尺寸炉膛宽度（两侧水冷壁中心线间距离） 8770mm炉膛深度（前后水冷壁中心线间距离） 6610mm炉膛顶棚管标高 37600mm锅筒中心线标高 41000mm锅炉最高点标高 45000mm运转层标高 8000mm操作层标高 5400mm锅炉宽度（两侧柱间中心距离） 23000mm锅炉深度（柱Z1与柱Z4之间距离） 27600mm二、锅炉结构简述锅炉为高温高压，单锅筒横置式，单炉膛，自然循环，全悬吊结构，全钢架π型布置。
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种燃煤锅炉，主要用于发电、供热等能源领域。
其工作原理如下：
1. 燃烧室：煤炭被输送到燃烧室，并在空气的作用下进行燃烧。
燃烧过程产生的高温烟气从燃烧室顶部进入循环流化床。
2. 循环流化床：燃烧室内部设置有一层石英砂或沸石砂床，煤炭的燃烧产生的烟气通过这层床时，将砂床搅动形成类似于沸腾的状态，即床层内的固相颗粒呈现流化状态。
燃烧室烟气中的固体颗粒在空气的推动下在循环流化床中快速流动。
3. 固气分离：在循环流化床内，高温固体颗粒燃烧剩余物与床层内部的石英砂或沸石砂进行混合，然后流向循环下部的分离器。
分离器通过重力和离心力作用，将固态颗粒和烟气分开，使烟气通过废气排放管道排出，而固态颗粒留在床层内。
4. 回流装置：将分离器中的固态颗粒以一定速度通过回流装置输送回循环流化床内，与新添加的煤粉混合进行再次燃烧。
这种回流装置可保持循环流化床内的稳定燃烧状态。
5. 热水系统：在燃烧过程中，产生的高温烟气通过热交换器与锅炉水管中的水进行热交换，使水变为高温高压蒸汽。
这些蒸汽可用于发电或供热等用途。
通过循环流化床锅炉的工作原理，既可以实现高效燃烧，又可
以减少污染物的排放，提高能源利用率，具有较好的环保性能和经济性能。
循环流化床锅炉
锅炉结构
锅炉结构
锅炉采用单锅筒，自然循环方式，总体上分为前部及尾部两个竖井。前部竖井为总吊结构，四周膜式水冷 壁组成。自下而上，依次为一次风室、密相区、稀相区，尾部烟道自上而下依次为高温过热器、低温过热器及省 煤器、空气预热器。尾部竖井采用支撑结构，两竖井之间由立式旋风分离器相连通，分离器下部联接回送装置及 灰冷却器。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬，前部竖井用敷管炉墙，外置金属护板，尾部竖井用轻型炉墙， 由八根钢柱承受锅炉全部重量。
高温分离器入口烟温在800℃左右，旋风筒内径较小，结构简化，筒内仅需一层薄薄的防磨内衬（氮化硅 砖）。其使用寿命较长。循环倍率为10—20左右。
循环灰输送系统主要由回料管、回送装置，溢流管及灰冷却器等几部分组成。
床温控制系统的调节过程是自动的。在整个负荷变化范围内始终保持浓相床床温850-950℃间的某一恒定值， 这个值是最佳的脱硫温度。当自动控制不投入时，靠手动也能维持恒定的床温。
循环流化床锅炉
低污染清洁燃烧枝术
01 简介
03 烟风系统 05 临界速度
目录
02 锅炉结构 04 流态化 06 节能改造
07 安全事项
09 优点
目录
08 注意事项
基本信息
循环流化床锅炉采用的是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包 括燃烧室（包括密相区和稀相区）和循环回炉（包括高温气固分离器和返料系统）两大部分。与鼓泡流化床燃烧 技术的最大区别是运行风速高，强化了燃烧和脱硫等非均相反应过程，锅炉容量可以扩大到电力工业可以接受的 大容量（600MW或以上等级），循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、材料学等基础问题和膨胀、磨损、 超温等工程问题，成为难燃固体燃料（如煤矸石、油页岩、城市垃圾、淤泥和其他废弃物）能源利用的先进技术。
循环流化床锅炉简介配图
– 物料通过分离器多次循环回炉内， 延长了燃烧时间；
• 2、没有埋管，彻底解决埋管 磨损问题
– 密相区燃烧份额小，不需埋管即 可控制床温；
与鼓泡床相比，循环流化床锅炉有以下优势
• 3、为大型化提供了可能
– 燃烧、传热不仅仅局限于浓相区， 炉膛截面热负荷提高2-3倍，更易 实现大型化；
• 4、脱硫剂利用率提高
– 脱硫剂颗粒变细（0.1-0.3mm）， 利用率提高；
– SO2气体在燃烧区停留时间延长；
• 鼓泡床1-2s，循环流化床3-4s;
– 脱硫剂循环利用，停留时间延长。
脱硫模拟演示
循环流化床实验演示 及 与鼓泡床的对比
鼓泡床
循环床
循环流化床锅炉的工作过程
“流化床锅炉”——燃料在流化 状态下进行燃烧的锅炉叫流化 床锅炉。
早期的鼓泡床锅炉
• 鼓泡床锅炉特点：
• 燃料颗粒大，流化 风速低
• 床层中有明显的气 泡
• 气固两相类似沸腾 的水
• 被称为鼓泡床锅炉 或沸腾炉
鼓泡床实验演示
鼓泡床锅炉的工作原理 沸腾燃烧
燃烧温度：850-950 oC
鼓泡床锅炉的主要部件： 布风板 风室 埋管受热面 冷渣口与溢流口
鼓泡床燃烧有以下优点
• 1 燃料适应性广
–可以燃烧各种煤、煤矸石、焦 碳、油页岩、垃圾等（劣质燃 料）
• 原因：下部密相区提供了燃 料着火和燃烧的最佳条件：
–1充足的热源 –2混合强烈，热质传递快 –3适当高浓度的氧
§ 床层物料中含碳低（2-5%），只 供热而不争夺氧
• 2 清洁燃烧
–1）高效、廉价脱硫
• （2）按进口温度分类
循环流化床锅炉
基本概念
• 床料 • 物料 • 临界流化速度 • 物料循环倍率
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。
床层温度 二次风口布置的影响
燃料特性 1.挥发份 挥发份多的煤，其析出后煤成为较松散的多孔 结构，有利于氧气与炭的进一步接触，燃烧效 率高
2.发热量 如果所用燃料发热量显著低于设计煤种，则运 行中密相区床温偏低，对燃烧不利 3.灰熔点 灰熔点的高低与结渣关系密切，熔点低的煤， 也叫易结渣煤，
给煤方式 1.给煤口过于集中的坏处； 给煤口附近严重缺氧，大量细颗粒无法燃烧就进 入稀相区，往往导致不完全燃烧损失
2.CFB锅炉使用耐火材料的区域
1）燃烧室； 2）旋风分离器；
3）回料装置
CFB锅炉耐火材料使用区域（黑实线）
图10：氺冷壁上的耐火层（密相区）
旋 风 分 离 器 入 口 处 耐 火 层
炉膛耐火层的损坏（密相区）
6-1 CFBB启动的主要试验介绍
¤风量标定试验
¤布风均匀性检查 ¤流化床空气动力特性试验
特点：
（1）本身是一个小流化床 （2）属于自平衡阀，流 出量根据进入量自动调节， 阀本身调流量较弱； （3）调节可靠；
循环流化床锅炉的燃烧优势
1.为新入炉燃料提供了丰富的热源
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循环流化床锅炉详细资料
一、循环流化床锅炉的工作原理：
循环流化床锅炉是利用空气和固体颗粒材料（如煤炭或生物质颗粒等）组成的床层，在高速气流和颗粒之间形成类似于流体的状态，称为“循环
流化床”。
当燃料颗粒混合空气进入锅炉炉膛后，床层内的颗粒被悬浮并
形成旋流，燃烧过程在床层内进行。
燃烧生成的热量通过床层内的固体颗
粒和气流进行传递，使锅炉加热水或蒸汽。
二、循环流化床锅炉的特点：
1.燃料适应性强：循环流化床锅炉能够燃烧各种固体燃料，包括煤炭、生物质、废弃物等，具有很强的燃料适应性。
2.高效能：循环流化床锅炉的热效率高，能够达到86%以上，利用燃
料的能量更加充分。
3.环保节能：循环流化床锅炉能够减少排放，采用环保颗粒回收技术，可以降低废气中的污染物排放，符合环保要求。
4.综合利用：循环流化床锅炉不仅能够产生蒸汽和热水，还可以利用
余热进行发电、供热等多种综合利用方式，提高能源的利用效率。
三、循环流化床锅炉的主要组成部分：
1.炉膛：炉膛是循环流化床锅炉的主要燃烧区域，燃料在炉膛内被燃烧，并形成循环流化床。
2.分离器：分离器用于分离床层内的固体颗粒和气流，防止固体颗粒
被带出炉膛。
3.固体循环系统：固体循环系统由循环器、床料存储器、引风机等组成，用于循环输送固体颗粒和调节床料混合气体温度。
4.气体循环系统：气体循环系统由引风机、沉降室、除尘器、脱硫装置等组成，用于循环输送空气、排除废气中的污染物。
5.蒸汽系统：蒸汽系统包括锅炉上部的过热器和冷凝器，用于产生高温高压蒸汽，供给工业生产或发电等用途。
四、循环流化床锅炉的应用领域：
总结起来，循环流化床锅炉是一种高效能、环保节能的锅炉设备，适用于燃烧各种固体燃料，并具有多种综合利用方式。
其在工业生产和供热领域具有广泛的应用前景。