循环流化床锅炉介绍ppt课件
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循环流化床锅炉简介幻灯片PPT
3）当流化速度大于输送速度时： 随着U的增大，阻力减小（气力输送床）
2-2 CFB锅炉床层阻力特性及压力分布
4.床层的压力分布规律 1）密相区单位高度上的压力降大于稀相区 2）随着U的增大，单位床层高度的压降减小 3）U一定时，物料循环量增大时，单位压降增大
流化床的压力分布在一定程度上反应 了物料颗粒浓度的多少
焦炭的着火和燃烧过程
1.周围氧气扩散到炭粒表面 2.氧气在炭粒表面与炭发生化学反应，产生CO和 CO2 3.CO和CO2向周围扩散 4.扩散途中CO被再次氧化
影响焦炭燃烧速度的因素
1.化学反应速度 2.扩散速度
不同尺寸焦炭颗粒的燃烧特性
2MM以上大颗粒的燃烧特性
1）一般在密相区参与燃烧； 2）滑移速度很大，属于动力燃烧； 3）停留时间15~20分钟 4）燃尽条件很好 5）通常燃尽后从床底排渣口排出
1.固体颗粒的量决定了炉内的热容量
2.与燃烧过程的稳定性有关
3.稀相区的颗粒浓度与氺冷壁传热量密切相关 4.密相区颗粒浓度与密相区燃烧分额以及床层温 度有关 5.与磨损有关
影响颗粒浓度分布的因素
1.流化速度 2.颗粒特性 3.循环倍率 4.给料、回料口位置 5.二次风口位置
颗粒浓度的纵向分布
图2-21 不同流态化型式沿高 度的颗粒浓度分布
不同尺寸焦炭颗粒的燃烧特性
20uM以下颗粒的燃烧特性
1）不能被分离器捕捉 2）一次就燃尽 3）一般不会导致固体不完全燃烧损失
3-3 煤粒燃烧过程中的破碎与磨损
1.破碎：煤粒入炉后因受热而使颗粒减小的现象
一级破碎：
由于煤粒的挥发分快速析出，而使炭粒内部产 生较高压力，引起破碎
二级破碎：
炭粒在燃烧过程中，将煤中各元素结合的化学 键破坏，从而产生破碎
2-2 CFB锅炉床层阻力特性及压力分布
4.床层的压力分布规律 1）密相区单位高度上的压力降大于稀相区 2）随着U的增大，单位床层高度的压降减小 3）U一定时，物料循环量增大时，单位压降增大
流化床的压力分布在一定程度上反应 了物料颗粒浓度的多少
焦炭的着火和燃烧过程
1.周围氧气扩散到炭粒表面 2.氧气在炭粒表面与炭发生化学反应，产生CO和 CO2 3.CO和CO2向周围扩散 4.扩散途中CO被再次氧化
影响焦炭燃烧速度的因素
1.化学反应速度 2.扩散速度
不同尺寸焦炭颗粒的燃烧特性
2MM以上大颗粒的燃烧特性
1）一般在密相区参与燃烧； 2）滑移速度很大，属于动力燃烧； 3）停留时间15~20分钟 4）燃尽条件很好 5）通常燃尽后从床底排渣口排出
1.固体颗粒的量决定了炉内的热容量
2.与燃烧过程的稳定性有关
3.稀相区的颗粒浓度与氺冷壁传热量密切相关 4.密相区颗粒浓度与密相区燃烧分额以及床层温 度有关 5.与磨损有关
影响颗粒浓度分布的因素
1.流化速度 2.颗粒特性 3.循环倍率 4.给料、回料口位置 5.二次风口位置
颗粒浓度的纵向分布
图2-21 不同流态化型式沿高 度的颗粒浓度分布
不同尺寸焦炭颗粒的燃烧特性
20uM以下颗粒的燃烧特性
1）不能被分离器捕捉 2）一次就燃尽 3）一般不会导致固体不完全燃烧损失
3-3 煤粒燃烧过程中的破碎与磨损
1.破碎：煤粒入炉后因受热而使颗粒减小的现象
一级破碎：
由于煤粒的挥发分快速析出，而使炭粒内部产 生较高压力，引起破碎
二级破碎：
炭粒在燃烧过程中，将煤中各元素结合的化学 键破坏，从而产生破碎
第十二章循环流化床锅炉概述ppt三峡电力职业学院精品课
2021/9/21
15
第三节 循环流化床锅炉的应用与发展
1921年12月德国人温克勒（ Friz Winkler）发明了第一台流化床，温克勒所 发明的流化床使用粗颗粒床料。1938年12 月麻省理工学院的刘易斯（Warren, K Lewis）和吉里兰（Edwin, R Gilliland） 发明了快速流化床。直到20世纪50年代末 期，鼓泡流化床一直占主要地位。循环流
2021/9/21
26
▪ 2. 美国洛杉矶光化学烟雾事件
▪
40、50和70年代，发生在美国的洛杉矶市。
40年代时，洛杉矶市的汽车保有量就达到了250
万辆，每天需要消耗汽油1000多吨。汽车尾气
中的碳氢化合物、氮氧化物等污染物就漂浮在
街道上的空气中，在强烈阳光的照射下发生物
理化学反应，产生了有毒的浅蓝色烟雾，造成
历史上的 大气污染事件
光化学烟雾：氮氧化物等污染物漂浮在空 气中，在强烈阳光的照射下发生物理化学 反应，产生了有毒的浅蓝色烟雾，造成人 们眼睛红肿、咽炎、呼吸道疾病恶化乃至 思维紊乱，肺水肿等疾病。
2021/9/21
bac2k5
▪ 1. 比利时马斯河谷烟雾事件
1930年12月，发生在比利时马斯河谷工业区。 位于狭窄河谷内的这个工业区，分布有大量 的炼油厂、金属厂、玻璃厂等重污染工厂。 这些工厂排放出大量的有害废气和工业粉尘， 严重影响了当地人们的健康。从12月1-5日， 由于天气的影响，河谷内出现静风，空气污 染物扩散不出去。同时，也出现了逆温层， 污染物难以扩散到高空，只能在低空中聚集， 污染物浓度迅速上升。结果造成60多人在一 周内死亡，市民中心脏病、肺病患者的死亡 率增高，家畜死亡率也大大增高。
20
循环流化床锅炉知识培训课件
了解循环流化床锅炉的基本原理，它如何通过气动流化床技术实现高效燃烧 和低排放。
循环流化床锅炉的原理
流化床技术
解释气体或液体通过颗粒床时所产生的聚流 与离散现象。
燃烧过程
深入研究循环流化床锅炉中的可燃气体和固 体颗粒的燃烧反应。
热传递机制
探索热量从燃料到工作介质的传递方式。
排放控制
讨论如何减少废气排放，保护环境。
常见问题和解决方法
堵塞和颗粒流失
描述常见问题的原因及 解决方法，如如何预防 和处理床层堵塞。
废气排放异常
解释常见废气排放异常 的原因，以及如何采取 纠正措施。
液态燃料喷雾
介绍液态燃料喷雾技术 的优势，并分享喷雾功 能异常的故障处理方法。
案例分析和实践应用
通过实际案例分析，深入了解循环流化床锅炉在不同行业的应用，如电力、化工和纸浆造纸。
循环流化床锅炉的组成
燃烧室
涵盖燃料供给系统和废气 排放系统。
循环系统
包括循环床、循环器、再 生器等。
换热器
传递燃料热量给工作介质。
循环流化床锅炉的操作步骤
1
点火准备
检查燃烧器、清除燃烧室杂物，确保点火顺利。
2
燃烧控制
调节燃料供应，控制燃烧过程中的温度和压力。
3
运行监测
密切关注各关键参数，确保循环流化床锅炉的正常运行。
循环流化床锅炉知识培训 课件
本课程将深入介绍循环流化床锅炉的原理、构造、操作步骤，以及解决常见 问题和实践应用。准备好探索这个高效能的热热能是如何转化为可用能源的。
3 锅炉工作原理
探索锅炉如何将水加热并产生蒸汽。
2 锅炉类型
了解不同类型的锅炉及其适用领域。
循环流化床锅炉介绍
循环流化床锅炉的原理
流化床技术
解释气体或液体通过颗粒床时所产生的聚流 与离散现象。
燃烧过程
深入研究循环流化床锅炉中的可燃气体和固 体颗粒的燃烧反应。
热传递机制
探索热量从燃料到工作介质的传递方式。
排放控制
讨论如何减少废气排放，保护环境。
常见问题和解决方法
堵塞和颗粒流失
描述常见问题的原因及 解决方法，如如何预防 和处理床层堵塞。
废气排放异常
解释常见废气排放异常 的原因，以及如何采取 纠正措施。
液态燃料喷雾
介绍液态燃料喷雾技术 的优势，并分享喷雾功 能异常的故障处理方法。
案例分析和实践应用
通过实际案例分析，深入了解循环流化床锅炉在不同行业的应用，如电力、化工和纸浆造纸。
循环流化床锅炉的组成
燃烧室
涵盖燃料供给系统和废气 排放系统。
循环系统
包括循环床、循环器、再 生器等。
换热器
传递燃料热量给工作介质。
循环流化床锅炉的操作步骤
1
点火准备
检查燃烧器、清除燃烧室杂物，确保点火顺利。
2
燃烧控制
调节燃料供应，控制燃烧过程中的温度和压力。
3
运行监测
密切关注各关键参数，确保循环流化床锅炉的正常运行。
循环流化床锅炉知识培训 课件
本课程将深入介绍循环流化床锅炉的原理、构造、操作步骤，以及解决常见 问题和实践应用。准备好探索这个高效能的热热能是如何转化为可用能源的。
3 锅炉工作原理
探索锅炉如何将水加热并产生蒸汽。
2 锅炉类型
了解不同类型的锅炉及其适用领域。
循环流化床锅炉介绍
循环流化床锅炉精品PPT课件
鼓泡床
ΔP / L
图2-29 不同流型下床内压力沿床 层 高度的变化曲线
四 布风均匀性检查
• 脚试法： • 沸腾法：
动画
五 冷态临界流化风量测定
• 临界流化风量概念
• 临界流化风量的测定
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
• 4. 空隙率
• 堆积与流化并不相同。确定流化状态
• 5．燃料筛分
• 宽筛分与窄筛分
• 6．燃料颗粒特性
• 燃煤的粒比度
• 7．流化速度
• 空塔速度，控制流化状态
• 8．临界流化风速与临界流化风量
• 开始流化时的一次风速度与风量
• 9．物料循环倍率
• 物料返送量与燃料给进量之比
物料循环倍率
一次风量 燃料颗粒特性 分离器效率 回料系统
典型非球形颗粒的球形度数据
性状
球形度（ ） 物 料
大至10mm
0.65
—
0.73
熔融球状
0.89
熔融聚集状
0.55
尖角状
0.65
—
0.3
—
0.3
砂 硬砂 硬砂 渥太华砂 砂 砂 钨粉
性状
平均值 尖角状 尖片状 接近球形 无棱角 有棱角
—
球形度（ ）
0.75 0.65 0.43 0.95 0.83 0.73 0.89
A
20～μ90m
B
90～6μ50m
严重 无 无气泡
很小 无
u>mf
可忽略 浅床时
u=mf
仅为沟流
平底圆帽
很低
低
ΔP / L
图2-29 不同流型下床内压力沿床 层 高度的变化曲线
四 布风均匀性检查
• 脚试法： • 沸腾法：
动画
五 冷态临界流化风量测定
• 临界流化风量概念
• 临界流化风量的测定
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
• 4. 空隙率
• 堆积与流化并不相同。确定流化状态
• 5．燃料筛分
• 宽筛分与窄筛分
• 6．燃料颗粒特性
• 燃煤的粒比度
• 7．流化速度
• 空塔速度，控制流化状态
• 8．临界流化风速与临界流化风量
• 开始流化时的一次风速度与风量
• 9．物料循环倍率
• 物料返送量与燃料给进量之比
物料循环倍率
一次风量 燃料颗粒特性 分离器效率 回料系统
典型非球形颗粒的球形度数据
性状
球形度（ ） 物 料
大至10mm
0.65
—
0.73
熔融球状
0.89
熔融聚集状
0.55
尖角状
0.65
—
0.3
—
0.3
砂 硬砂 硬砂 渥太华砂 砂 砂 钨粉
性状
平均值 尖角状 尖片状 接近球形 无棱角 有棱角
—
球形度（ ）
0.75 0.65 0.43 0.95 0.83 0.73 0.89
A
20～μ90m
B
90～6μ50m
严重 无 无气泡
很小 无
u>mf
可忽略 浅床时
u=mf
仅为沟流
平底圆帽
很低
低
循环流化床锅炉课件
第一章 循环流化床锅炉概述
第三章 循环流化床锅炉基本原理
第四章 循环流化床锅炉主要燃 烧设备及系统
第六章 循环流化床锅炉的运行
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展状况
一、煤燃烧技术的发展
19世纪80年代
固定床层燃技术
20世纪30年代
20世纪60年代末 至70年代初期
效率问题
煤粉燃烧技术
污染问题
第一代
流化床煤燃烧 技术（鼓泡床）
鼓泡床问题
20世纪80年代
第二代
流化床煤燃烧技 术（循环流化床）
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展发展状况
二、我国流化床燃烧技术的发展
1965年
第一台流化床锅炉在广东茂名投产
备注：工业鼓泡床锅炉，燃用油母页岩
1988年11月 第一台循环流化床锅炉在山东明水热 电厂投产（35t/h）
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展发展状况 三、山西循环流化床锅炉现状
2 130～240 t/h 级CFB锅炉的情况
2.3 侯马晋田电厂安装有两台哈尔滨锅炉厂引进 Alstom公司的循环流化床技术进行基础设计和制 造的型号为HG-220/9.8 CFB锅炉，于2002～2003 年4月先后投产。 2.4 山西平朔煤矸石电厂2×220 t/h循环流化床 锅炉#1炉于2004年12月26日通过72 小时试运。
6、燃料粒比度
燃料各粒径的颗粒占总量的份额之比称作粒比度。又称燃 料颗粒特性。按着粒比度在坐标图上作出的是一条连续的 曲线。称作颗粒特性曲线。
第三章 循环流化床锅炉基本原理
第一节 基本概念 7、流态化
当气体或液体以一定的速度流过固体颗粒层，并且气体 或液体对固体颗粒产生的作用力与固体颗粒所受的其他 外力相平衡，固体颗粒层会呈现出类似于液体状态的现 象。这种操作状态称为流态化。 8、流化速度 是指床料或物料流化时动力流体（一次风）的速度。也 称空塔速度。（u=Q/A）
第三章 循环流化床锅炉基本原理
第四章 循环流化床锅炉主要燃 烧设备及系统
第六章 循环流化床锅炉的运行
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展状况
一、煤燃烧技术的发展
19世纪80年代
固定床层燃技术
20世纪30年代
20世纪60年代末 至70年代初期
效率问题
煤粉燃烧技术
污染问题
第一代
流化床煤燃烧 技术（鼓泡床）
鼓泡床问题
20世纪80年代
第二代
流化床煤燃烧技 术（循环流化床）
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展发展状况
二、我国流化床燃烧技术的发展
1965年
第一台流化床锅炉在广东茂名投产
备注：工业鼓泡床锅炉，燃用油母页岩
1988年11月 第一台循环流化床锅炉在山东明水热 电厂投产（35t/h）
第一章 循环流化床锅炉概述
第一节 循环流化床锅炉发展发展状况 三、山西循环流化床锅炉现状
2 130～240 t/h 级CFB锅炉的情况
2.3 侯马晋田电厂安装有两台哈尔滨锅炉厂引进 Alstom公司的循环流化床技术进行基础设计和制 造的型号为HG-220/9.8 CFB锅炉，于2002～2003 年4月先后投产。 2.4 山西平朔煤矸石电厂2×220 t/h循环流化床 锅炉#1炉于2004年12月26日通过72 小时试运。
6、燃料粒比度
燃料各粒径的颗粒占总量的份额之比称作粒比度。又称燃 料颗粒特性。按着粒比度在坐标图上作出的是一条连续的 曲线。称作颗粒特性曲线。
第三章 循环流化床锅炉基本原理
第一节 基本概念 7、流态化
当气体或液体以一定的速度流过固体颗粒层，并且气体 或液体对固体颗粒产生的作用力与固体颗粒所受的其他 外力相平衡，固体颗粒层会呈现出类似于液体状态的现 象。这种操作状态称为流态化。 8、流化速度 是指床料或物料流化时动力流体（一次风）的速度。也 称空塔速度。（u=Q/A）
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。
热面（过热器、省煤器）等。
• 炉一般只烟风系统，如燃烧设备（点火器、燃烧室、点火装置）、风道、烟道以及钢
架结构。
6
7
•锅炉结构简述：
本锅炉系160t/h高温高压循环流化床锅炉，为单锅筒横置式，单炉膛，自然循环，全悬吊 结构，全钢架П 型布置。炉膛采用膜式水冷壁，锅炉中部式蜗壳式绝热旋风风离器，尾部竖井烟 道布置两级四组对流过热器。过热器下方布置两组膜式省煤器及一、二次风各三组空气预热器。
1、燃烧系统中，给煤机将煤送入落煤管进入炉膛，锅炉燃烧所需空气分别由一，二次风机提 供。一 次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下水冷风室，通过水 冷布风板上的风帽进入燃烧室，二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后，通过分布在炉膛 前后墙上的喷口喷入炉膛，补充空气，加强扰动与混合。新入炉的煤在炉膛内与流化状态下的循 环物料掺混燃烧，床内浓度达到一定值后，大量物料在炉膛内呈中间上升，贴壁下降的内循环方 式沿炉膛高度与受热面进行热交换，随烟气飞出炉膛的众多细小颗粒经蜗壳式绝热旋风分离器， 绝大部分物料又被分离出来，从返料器返回炉膛，再次实现循环燃烧。而比较洁净的烟气从尾部 排出。由于采用了循环流化床燃烧方式，通过向炉内添加石灰石，能显著降低烟气中SO2的排放， 采用低温和空气分级供风的燃烧技术能够显著抑制NOx的生成。其灰渣活性好，具有较高的综合 利用价值。
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。
热面（过热器、省煤器）等。
• 炉一般只烟风系统，如燃烧设备（点火器、燃烧室、点火装置）、风道、烟道以及钢
架结构。
6
7
•锅炉结构简述：
本锅炉系160t/h高温高压循环流化床锅炉，为单锅筒横置式，单炉膛，自然循环，全悬吊 结构，全钢架П 型布置。炉膛采用膜式水冷壁，锅炉中部式蜗壳式绝热旋风风离器，尾部竖井烟 道布置两级四组对流过热器。过热器下方布置两组膜式省煤器及一、二次风各三组空气预热器。
1、燃烧系统中，给煤机将煤送入落煤管进入炉膛，锅炉燃烧所需空气分别由一，二次风机提 供。一 次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下水冷风室，通过水 冷布风板上的风帽进入燃烧室，二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后，通过分布在炉膛 前后墙上的喷口喷入炉膛，补充空气，加强扰动与混合。新入炉的煤在炉膛内与流化状态下的循 环物料掺混燃烧，床内浓度达到一定值后，大量物料在炉膛内呈中间上升，贴壁下降的内循环方 式沿炉膛高度与受热面进行热交换，随烟气飞出炉膛的众多细小颗粒经蜗壳式绝热旋风分离器， 绝大部分物料又被分离出来，从返料器返回炉膛，再次实现循环燃烧。而比较洁净的烟气从尾部 排出。由于采用了循环流化床燃烧方式，通过向炉内添加石灰石，能显著降低烟气中SO2的排放， 采用低温和空气分级供风的燃烧技术能够显著抑制NOx的生成。其灰渣活性好，具有较高的综合 利用价值。
循环流化床精华PPT演示课件
• 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。
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
• 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。
（一进两出）
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
CFBB基本知识
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
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
• 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 。
汇报人：白新伟
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
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
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
CFBB基本知识
• 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。
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
• 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。
（一进两出）
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
CFBB基本知识
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
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
• 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 。
汇报人：白新伟
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
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
内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司
CFBB基本知识
• 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。
循环流化床锅炉本体结构原理讲义及其发展ppt课件
2、分离器
循环流化床分离器是循环流化床燃烧系统的关键部件 之一。它的形式决定了燃烧系统和锅炉整体的形式和紧凑 性，它的性能对燃烧室的空气动力特性、传热特性、物料 循环、燃烧效率、锅炉出力和蒸汽参数、对石灰石的脱硫 效率和利用率、对负荷的调节范围和锅炉启动所需时间以 及散热损失和维修费用均有重要影响。
• 1）风道燃烧器点火（俗称床下点火）。点火时，风道燃烧器内燃 油产生的高温烟气与流化空气混合成900℃左右的热烟气进入水冷风室 ，在经过布风板进入炉膛加热床料，使床温达到投煤点火温度。采用 床下点火方式，热烟气穿过整个床层，对床料加热比较均匀，热量的 利用率也较高，节省点火用油。但点火时系统阻力大，同时，点火时 需要对风道燃烧器系统进行细致监控以防止烧坏燃烧器及风室、布风 板，其系统布置也较复杂。
现在大型循环流化床锅炉的主要炉型有三大流派，分别为： 以德国Lurgi公司为代表的鲁奇型和以美国的Foster Wheeler、芬 兰的Alstorm公司（两者兼并）为代表的FW Pyroflow型和德国 Babcock公司的Circofluid型。我国东方锅炉厂采用的是FW公司的 Pyroflow型的改进型循环流化床锅炉。北京B＆W锅炉厂采用的 是德国Babcock公司的架构和技术。哈尔滨锅炉厂有限责任公司 (HBC)与美国PPC(奥斯龙技术)以及国内的科研单位合作也开发了 自己的大型循环流化床锅炉。上海锅炉厂引进美国ＡＬＳＴＯ Ｍ技术、消化吸收自行设计制造了自己的循环流化床锅。由于 国内各大锅炉厂商的参与，我国的大型循环流化床技术已趋于 成熟。
循环流化床锅炉的结构
• 1 炉膛 • 2 分离器循 环来自• 3 返料器流
• 4 外置换热器
化
• 5 辅助设备
•
1）排渣系统
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6
一、传统煤燃烧方式带来的环境问题
7
电站锅炉的传统煤燃烧方式
固定床燃烧
悬浮燃烧
存在问题：
1.不能充分利用劣质燃料（如煤矸石、焦碳、垃圾等）
2.不易控制污染物排放（SO2、NOx）
3.灰渣综合利用受限制
8
二、洁净煤技术的兴起
日益严峻的环境问题迫使我们 采取必要措施
但以煤为主的一次能源格局在 相当长时期内不会改变；
础上，克服了其不足，
从而显示出强大的生命
力。
18
循环流化床锅炉的工作过程
19
我国大型循环流化床锅炉
20
130T循环流化床锅炉模型
21
22
河南心连心130吨锅炉
23
山西丰喜肥业
24
天庆锅炉全貌
天 庆
25
第二章
工艺流程及参数
26
27
锅炉烟风系统图
910℃
飞灰 过热器 省煤器
空预器11 Fan2
33
循环流化床锅炉三大核心部件 —燃烧室、分离器、回料阀
34
循环流化床锅炉有以下优势
1、燃烧效率提高（可达97.599%)
炉膛沿高度基本恒温（900 oC ）， 延长了燃烧时间；
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；
35
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。
循环流化床锅炉介绍
生产准备部 魏红伟
1
目
录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章
概述 工艺流程及主要参数 气固两相流基础理论 循环流化床主要技术特点介绍 循环流化床锅炉辅助设备
2
什么叫锅炉？
锅炉的组成 通常燃料的燃烧过程在炉膛内进行，形成
炉的概念；蒸汽或热水在锅筒、水冷壁、 对流受热面等内部形成，形成锅的概念。 形象理解 锅：用来装要被加热的水(或其它介质)的容 器； 炉：加热锅的装置。
为了人类生存的环境，应设法 使煤“清洁”利用。
由此在国际上掀起“洁净煤技 术”研究热潮。
9
“洁净煤技术”——使煤清洁利用的技术
燃烧前可采取的措施
煤的洗选 煤的加工（水煤浆） 煤的转化（气化、液化）
燃烧中可采取的措施
清洁燃烧
燃烧后可采取的措施
烟气脱硫
10
清洁燃烧
——燃烧中脱硫、脱氮
流化床燃烧是目前商业化最好的清洁燃烧 技术之一
130 t/h 9.82 MPa 540℃ 150 ℃ 150 ℃ 无烟煤 89% 37500 mm 8000 mm 3890×7650 mm 18600 mm 9400 mm
32
锅炉运行的经济性指标
1、锅炉保证热效率不低于89% 2、锅炉飞灰含碳量不大于6%，底渣含碳量
不大于2% 3、锅炉年运行时间不少于8000小时 4、锅炉连续运行时间不少于5000小时
36
循环流化床锅炉发展现状及前景
37
循环流化床锅炉今后的发展方向是：
1、向大容量、高参数方向发展 发展容量可与煤粉炉相比的大型循环流
化床锅炉；发展超临界锅炉。 2、简化锅炉结构，采用新型低阻力、
小尺寸的分离器
清华大学研制的带水冷方型分离器的循环 流化床锅炉提供了一个很好的思路。
3、提高运行的可靠、稳定性
按流化介质的不同可分为液固流态化、气-固流态化。
燃煤流化床属气固流态化范畴。
流化床具有流体的某些性质
14
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）
被称为“二十一世纪的燃烧技术”
11
我国发展循环流化床锅炉的目的
解决劣质燃料利用问题； 减少有害气体（NOx、SOx)
排放，减轻环境压力。
back
12
三、流化床基本概念
13
“流化”——流态化
当流体（液体、气体）向上流过固 体颗粒床层时，其速度增大到一定值 后，颗粒被流体的摩擦力所承托，呈 现飘浮状态，颗粒可以在床层中自由 运动，这种状态称为“流态化”。
人们认识到
我们要烧煤； 我们要把煤烧好； 我们不仅要烧优质煤，还要烧好劣质煤； 我们在烧煤的同时，还要保护环境。
17
二十世纪80年代初， 国外研制出第二代流 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
38
第三章
气固两相流基础理论
39
基本概念
1．床料
燃煤、灰渣、石灰石、砂子或铁矿石
2．物料
循环系统内燃烧或载热固体颗粒
3．堆积密度与颗粒密度
无约束，真实密度
4. 空隙率
堆积与流化并不相同。确定流化状态
3
什么是锅炉？
锅 炉
锅 炉
4
第一章
循环流化床锅炉概述
5
引子
近年来，在火力发电领域， 一个新名词越来越多地被人 们听到，这就是“循环流化 床”。
“循环流化床”似乎与环保 脱硫有关，还经常与“清洁 燃烧”联系在一起。 那么，“循环流化床”到底是什么？
电站锅炉领域的“循环流化床”指的 就是锅炉家族的后起之秀——循环流 化床锅炉。概括地说，它是一种环保 锅炉。
15
流化床1921年最早出现于 德国，应用于粉煤气化
二战期间应用于石油催化裂 化
后广泛应用于石油、化工、 冶炼、粮食、医药等部门
16
能源危机出现后，当人们的目光从石油又转 向煤炭时，历史好像划了一个圈，又回到了 原点。
但这不是一个简单的循环。历史在前进，科 技在进步，这是一种螺旋式上升的过程。ຫໍສະໝຸດ 二皮次内内
带 密
风
循 环
封
循 环
用
风
920 ℃
空预器1
Fan1
大
颗 粒
J阀 Fan
一
次
风 播 煤 用 风
油枪
28
29
30
锅炉汽水系统图
省煤器给水
省煤器
合格蒸汽
包
墙
高过
过 热
器
连
汽冷分离器
接
管
低过
锅筒
集
中
下
水 管 分散下水管
蒸 发
屏
下水连接管
屏
水
过
冷
壁
31
1.锅炉主要技术参数
额定蒸发量 额定蒸汽压力 额定蒸汽温度 设计给水温度 锅炉排烟温度 设计煤种 锅炉设计热效率 锅筒中心标高 锅炉运转层标高 炉膛截面尺寸 锅炉前后柱中心深度 锅炉左右柱中心宽度
一、传统煤燃烧方式带来的环境问题
7
电站锅炉的传统煤燃烧方式
固定床燃烧
悬浮燃烧
存在问题：
1.不能充分利用劣质燃料（如煤矸石、焦碳、垃圾等）
2.不易控制污染物排放（SO2、NOx）
3.灰渣综合利用受限制
8
二、洁净煤技术的兴起
日益严峻的环境问题迫使我们 采取必要措施
但以煤为主的一次能源格局在 相当长时期内不会改变；
础上，克服了其不足，
从而显示出强大的生命
力。
18
循环流化床锅炉的工作过程
19
我国大型循环流化床锅炉
20
130T循环流化床锅炉模型
21
22
河南心连心130吨锅炉
23
山西丰喜肥业
24
天庆锅炉全貌
天 庆
25
第二章
工艺流程及参数
26
27
锅炉烟风系统图
910℃
飞灰 过热器 省煤器
空预器11 Fan2
33
循环流化床锅炉三大核心部件 —燃烧室、分离器、回料阀
34
循环流化床锅炉有以下优势
1、燃烧效率提高（可达97.599%)
炉膛沿高度基本恒温（900 oC ）， 延长了燃烧时间；
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；
35
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。
循环流化床锅炉介绍
生产准备部 魏红伟
1
目
录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章
概述 工艺流程及主要参数 气固两相流基础理论 循环流化床主要技术特点介绍 循环流化床锅炉辅助设备
2
什么叫锅炉？
锅炉的组成 通常燃料的燃烧过程在炉膛内进行，形成
炉的概念；蒸汽或热水在锅筒、水冷壁、 对流受热面等内部形成，形成锅的概念。 形象理解 锅：用来装要被加热的水(或其它介质)的容 器； 炉：加热锅的装置。
为了人类生存的环境，应设法 使煤“清洁”利用。
由此在国际上掀起“洁净煤技 术”研究热潮。
9
“洁净煤技术”——使煤清洁利用的技术
燃烧前可采取的措施
煤的洗选 煤的加工（水煤浆） 煤的转化（气化、液化）
燃烧中可采取的措施
清洁燃烧
燃烧后可采取的措施
烟气脱硫
10
清洁燃烧
——燃烧中脱硫、脱氮
流化床燃烧是目前商业化最好的清洁燃烧 技术之一
130 t/h 9.82 MPa 540℃ 150 ℃ 150 ℃ 无烟煤 89% 37500 mm 8000 mm 3890×7650 mm 18600 mm 9400 mm
32
锅炉运行的经济性指标
1、锅炉保证热效率不低于89% 2、锅炉飞灰含碳量不大于6%，底渣含碳量
不大于2% 3、锅炉年运行时间不少于8000小时 4、锅炉连续运行时间不少于5000小时
36
循环流化床锅炉发展现状及前景
37
循环流化床锅炉今后的发展方向是：
1、向大容量、高参数方向发展 发展容量可与煤粉炉相比的大型循环流
化床锅炉；发展超临界锅炉。 2、简化锅炉结构，采用新型低阻力、
小尺寸的分离器
清华大学研制的带水冷方型分离器的循环 流化床锅炉提供了一个很好的思路。
3、提高运行的可靠、稳定性
按流化介质的不同可分为液固流态化、气-固流态化。
燃煤流化床属气固流态化范畴。
流化床具有流体的某些性质
14
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）
被称为“二十一世纪的燃烧技术”
11
我国发展循环流化床锅炉的目的
解决劣质燃料利用问题； 减少有害气体（NOx、SOx)
排放，减轻环境压力。
back
12
三、流化床基本概念
13
“流化”——流态化
当流体（液体、气体）向上流过固 体颗粒床层时，其速度增大到一定值 后，颗粒被流体的摩擦力所承托，呈 现飘浮状态，颗粒可以在床层中自由 运动，这种状态称为“流态化”。
人们认识到
我们要烧煤； 我们要把煤烧好； 我们不仅要烧优质煤，还要烧好劣质煤； 我们在烧煤的同时，还要保护环境。
17
二十世纪80年代初， 国外研制出第二代流 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
38
第三章
气固两相流基础理论
39
基本概念
1．床料
燃煤、灰渣、石灰石、砂子或铁矿石
2．物料
循环系统内燃烧或载热固体颗粒
3．堆积密度与颗粒密度
无约束，真实密度
4. 空隙率
堆积与流化并不相同。确定流化状态
3
什么是锅炉？
锅 炉
锅 炉
4
第一章
循环流化床锅炉概述
5
引子
近年来，在火力发电领域， 一个新名词越来越多地被人 们听到，这就是“循环流化 床”。
“循环流化床”似乎与环保 脱硫有关，还经常与“清洁 燃烧”联系在一起。 那么，“循环流化床”到底是什么？
电站锅炉领域的“循环流化床”指的 就是锅炉家族的后起之秀——循环流 化床锅炉。概括地说，它是一种环保 锅炉。
15
流化床1921年最早出现于 德国，应用于粉煤气化
二战期间应用于石油催化裂 化
后广泛应用于石油、化工、 冶炼、粮食、医药等部门
16
能源危机出现后，当人们的目光从石油又转 向煤炭时，历史好像划了一个圈，又回到了 原点。
但这不是一个简单的循环。历史在前进，科 技在进步，这是一种螺旋式上升的过程。ຫໍສະໝຸດ 二皮次内内
带 密
风
循 环
封
循 环
用
风
920 ℃
空预器1
Fan1
大
颗 粒
J阀 Fan
一
次
风 播 煤 用 风
油枪
28
29
30
锅炉汽水系统图
省煤器给水
省煤器
合格蒸汽
包
墙
高过
过 热
器
连
汽冷分离器
接
管
低过
锅筒
集
中
下
水 管 分散下水管
蒸 发
屏
下水连接管
屏
水
过
冷
壁
31
1.锅炉主要技术参数
额定蒸发量 额定蒸汽压力 额定蒸汽温度 设计给水温度 锅炉排烟温度 设计煤种 锅炉设计热效率 锅筒中心标高 锅炉运转层标高 炉膛截面尺寸 锅炉前后柱中心深度 锅炉左右柱中心宽度