循环流化床锅炉的汽温特性

循环流化床 锅炉 的汽 温特性较 优的原 因了 。
锅 炉 负荷 降低时 ，煤粉 炉炉 内传 热 因炉膛 内温度 降低而 降低 ，而对 流烟道 的 传热 ，同时
因烟 气 流速降低 和 温差减 少而 降低 ，而后 者 的
必 须用某 种方法 降低 汽温 。过 热汽 温还与 运行
时运行 工况 的控 制有 关 ，例如 与炉膛 温度 、过 剩 空气 的大小有 关 。煤粉 炉与 火焰 中心位 置有 关。循环 流化床 锅炉 与物 料 的循环 量有 关。 因 此对 已知锅炉还可 以控制运行 参数来控制汽温 。
可 能因烟 速降 低而稍 有 下降 ，但 总的说 来粒 子
循环 量 的降低 影响 较大 ，也 就是 说炉膛 吸 热与 对 流吸热 的比降低 ，从 而导致 过热 汽温升高 。 煤 的挥 发分对 汽 温也有 影 响 ，这 方面 循环 流化床和 煤粉 炉有 相似 之处 ，挥 发分 降低都 导 致燃烧迟 缓 ，炉膛 出 口温度 升 高 ，因而过 热汽 温也升 高 ，但 循环 流化 床后 期燃 烧生 成 的热有 较大部分 用 于升 高循环 物料 的温度 ，这部 分热 量 又回到炉 内 ，升 高 炉膛 下部 温度 ，因而挥 发 分对循环 流化床 汽温的影 响程度 较小 。 煤的含硫量 对煤粉 炉的汽温 没有什么影响 ， 但对 循环 流化 床锅炉 ，如 采用 炉 内脱 硫 ，则煤 的含 硫量对 汽 温也有 影 响 。脱 硫加石 灰石 增加 了循 环灰 量 ，提 高 了炉膛 的 传热 ，降低 了炉膛 出 口温度 ，因而降低 过 热汽 温 ，当煤 的含硫量 很 高时影响相 当大 。 除燃 料性质 对 汽温 的影 响与煤 粉炉 不一样 外 ，操 作条件对 汽温 的影响也有 较大差别 。 加大 过剩 空气 系数 对煤 粉炉 来说 ， 由于 降
低 了炉膛 温度 ，炉 内吸热 下降 ，炉 膛 出 口温 度 虽然也 有 下降 ，但 由于炉膛 吸 热下降 ，出 口温 度下 降不 多 ，但过 剩 空气加 大 ，烟 速 加大 ，故 对流 吸热增 加 ，过 热 汽温升 高 。但 对循 环流 化 床 来说 ，过 剩 空 气加 大 ，炉 内烟 气速 度 加大 ， 带 出的灰量 增加 ，炉 内灰浓 度 加大 ，加大 了传
锅 炉汽 温的高 低 ，从 受 热面设 计和 传热特
降低 辐度 较大 ，因而汽温 随之 降低 而降低 ，如 有辐 射过 热器则 降低 辐度 较少 。而 循环流 化床 锅炉 当负荷降低 时 ， 由于 炉 内物 料粒 子浓 度大
大 降低 ，因而 蒸 发受热面 吸 热大大 降低 ，因而
炉 温 的降低较 少 ，而尾部 对流 受热 面吸 热降 低 主要是烟 速 降低 ，而受 温度 的影 响较少 ，因而 降低辐度 不大 。这样 汽 温随 负荷 降低下 降速度
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循环 流化床锅炉 的汽温特性
林 敏
（ 无锡 华光锅 炉股份有 限公 司 ）
过 热蒸汽 温度 是锅 炉 的一 个 重要参 数 ，对 每一 台锅 炉都 有一 个严 格要 求 的过热汽 温 ，其 误 差范 围一般 都在 ｌ ℃之 内 ，因为它 的大小直 ０ 接影 响汽机 的安 全和 经济 。过 热汽 温与锅 炉燃 用燃料性质 关系很 大 ，为一 种燃料设计 的锅 炉 ， 换 了一 种燃料 ，汽温往 往就 不 能满足 要求 。过 热汽 温与锅 炉负 荷也有 很 大关系 ，随着负荷 的 降低 ，过热 汽温 一般 也降 低 ，为了保 证低 负荷 的汽温 ，在 满负 荷就 必须 对汽 温进 行调节 ，即
较慢 ，因而可 以在 ５％甚 至 ４ ％额 定负荷时 也 ０ ０
性来讲 ，、 是蒸 发受 热面 与过 热受 热面吸 热 主要 量 的大 小 比例 ，比例 合适 时汽温满 足要 求 。如 蒸发受 热面与 过热 受热面 吸热的 比例超 过设计 值时 ，则汽温 降低 ，反 之汽 温升高 。因此无论 设计还 是运行 时 ，控 制汽 温也就 是控 制该 吸热
比例 。
能保 证额定 汽温 。
由于循环 流化 床 的传热 特性 ，燃料 特性 和 运行 工况对 汽温 的影 响也与煤 粉 炉不一 样 ，设 计和运行 时要 特别注意 。 燃 料 热值 、灰 份 、水份 、挥 发份 、含硫 量
前面讲 到负荷 降低 ，汽温会 降低 ，设 计 时 往往要 设定 一保 证汽 温的最 低 负荷 。对 煤粉 炉
来讲 ，这 一 最 低 负荷 往 往是 额 定 负荷 的 ７ ％， ０ 而对 循环 流化床 锅炉 来说 ，这 一最低 负荷则 可 低 至 ５ ％，有 时 甚 至是 ４ ％。为 什么 循环 流化 ０ ０
床锅 炉的 汽温特 性优 于煤 粉炉 呢 ，这 主要是 因 为循环 流化床锅炉 传热 的特 殊性所致 。
一

般 降低 ，反之 当 热值 降低时 ，过 热蒸 汽温度
升高 。
循环 流化床锅炉 中，炉 内温度 大大低于煤粉炉 ，
一
对循环 流化 床锅炉 来说 ，燃用 比设计 煤 热
ｌ ５一
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值 高的煤 ，过 热蒸 汽温度 则 与煤粉 炉相 反 ，可 能偏 高 。这 是 因为 热值 高的煤 一般 灰分 少 ，炉 内循环 物料 量 减少 ，炉 内物料 对 流传 热大大 降 低 ，炉 膛 出 口温 度升 高 ，辐 射放 热也 有升 高 ， 但尾 部烟道 对 流传 热会 因温 度升 高而升 高 ，也
等都对 过 热汽温有 影 响 。燃 料热值 主要 影 响炉 膛 吸热和 尾部对 流受 热面 的吸 热 比，对设 计—● 定燃 料 热值 的的煤 粉 炉 ，当燃 料 热值 升 高 时 ， 炉膛 温度升 高 ，辐射 吸热增 加 ，此 时炉膛 出 口 烟温 也有 一定 的增加 ，但 热值高 的煤 烟气量 也
但炉 内煤粉浓 度远 远高 于煤粉 炉 ，炉 内传热 除
烟 气和 粒子 的辐射 传热 外 ，还 有粒 子沿 壁面 下
行 时对 壁面 的对 流传热 ，这 部分 传热 主要与 粒 子 的浓度有 关 ，浓度愈 大 ，传热 愈强 ，尾 部烟
道传热也 以对 流为 主。
知道 了这 种 传热特 性后 ，我 们就 可 以解 释
减少 ，这样 尾部 烟道 的对 流吸 热减 少 ，因而燃
锅炉 传热有 辐射 传热 和对 流传 热两种 ，在 煤 粉锅炉 中炉膛 中烟 气温 度高 ，而 流速低 ，因 而主要传 热方 式为辐 射传 热 ，而尾 部受热 面 因
烟 温低 ，流速高 ，传 热则 主要 为对 流传 热。在
料 热值升 高时 ，对煤 粉炉 而言 ，过 热蒸汽 温度
但对循环流化床来说过剩空气加大炉内烟气速度加大带出的灰量增加炉内灰浓度加大加大了传热量进一步降低炉膛出口温度虽然由于炉温降低辐射吸热下降总的吸热量是增加还是减少还要看床料粒子粒度分布等因至素尾部传热受传热温差下降影响因烟气速度增加对流吸热还可能增加但增加的辐度小这样综合考虑过剩空气增加蒸汽温度不一定增加有时还可能下降