循环流化床锅炉燃烧调整
浅析循环流化床锅炉燃烧效率的影响因素与调整策略
浅析循环流化床锅炉燃烧效率的影响因素与调整策略摘要：循环硫化床锅炉作为环保型的锅炉，当前已被大部分企业所广泛应用。
主要源于其燃烧实用性强、效率高以及污染少等优点，但是基于诸多因素的影响，会影响其燃烧效率。
基于此，本文阐述了循环流化床锅炉燃烧及其应用特征，对循环流化床锅炉燃烧效率主要的影响因素及其调整策略进行了探讨分析。
关键词：循环流化床锅炉；应用特征；燃烧效率；影响因素；调整策略循环流化床锅炉燃烧是燃料通过给煤系统进行燃料输送过程，进入炉膛中，送风又有一次风和二次风之分，部分还有三次风。
布风板下面可以将一次风送入燃烧室，目的是保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，目的是供给燃烧室的氧气，让燃料能够充分燃烧；三次风则是为了强化燃烧。
一、循环流化床锅炉应用的特征循环硫化床锅炉应用的特征主要表现为：（1）循环硫化床锅炉的优点。
相对于其他炉型而言，循环硫化床锅炉燃烧的适应范围广，使得一些劣质燃料也能燃用，而这一点，一般燃烧方式是做不到的。
此外，循环硫化床锅炉负荷变化具有较强的适应性。
只要在炉内加吸收剂（石灰石、白云石）即可降低烟气中SO2含量，从而减少污染气体的排放量，这样不仅能达到环保效果，还能够提高灰渣的综合利用率，以及避免锅炉受热面受到严重腐蚀。
（2）循环硫化床锅炉的缺点。
主要表现在：第一、相对于煤粉炉而言，循环硫化床锅炉的热效率比较低，造成这一结果的原因较多，主要包括：在使用的煤粉上，相对于循环硫化床锅炉而言，煤粉炉所用的煤粉要细得多，而燃料往往只有越细才越容易燃尽，因而使得机械不完全燃烧热损失增加；就炉膛的温度来看，相对于煤粉炉而言，循环硫化床锅炉的温度太低，这就使得燃料很难着火，即使着火也难以完全燃烧，造成化学不完全燃烧热损失增加。
第二、循环硫化床锅炉采用了高压风机来克服布风板和料层的阻力，造成风机增加电耗量，受热面遭受磨损，炉膛内部烟尘沉积太多。
二、循环流化床锅炉燃烧效率主要的影响因素1、煤质影响因素。
1177t／h循环流化床锅炉燃烧优化调整试验及结果分析
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台汽冷式旋 风 分 离 器 ， 下 部 各 布 置 １台 “ ” 回料 其 Ｊ阀
器， 回料器 为一 分 为二结构 。尾 部采用 双烟 道结 构 ， 前
冷 包墙包 覆 的尾部 竖井 ３部分组 成 。炉膛 内前墙 布置
发 电技
术一 论 坛
。 。
１ 锅炉概况
某 台 Ｄ １ ７ １ ． —１ Ｇｌ ７ ／ ７ ５ １ ３型 Ｃ Ｂ锅炉 主要 由 １个 Ｆ 膜 式水 冷 壁 炉膛 、 ３台 汽冷 式 旋 风分 离 器 和 １个 由汽
有１ ２片屏 式过 热 器 管 屏 、 ６片 屏式 再 热 器 管 屏 ， 墙 后 布 置 ２片水 冷蒸 发屏 。炉膛 与 尾 部竖 井 之 间布 置有 ３
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循环流化床锅炉运行燃烧调整过程中一二次风的合理运用
循环流化床锅炉运行燃烧调整过程中一二次风的合理运用摘要：循环流化床锅炉的常规运行理论是，一种悬浮的颗粒状固体物料借助空气向上流动，在流动过程中燃烧发热，受热面吸收悬浮物放热维持燃烧温度。
在煤质发生变化时，提高了对流化床燃烧调整的要求，为了保持机组能够在稳定经济的环境下运行，本文对循环流化床锅炉一、二次风的运用进行分析。
关键词：循环流化床锅炉燃烧调整一二次风控制1、锅炉系统介绍锅炉型号：SG-1060/17.5-M802锅炉型式：亚临界中间再热，单锅筒自然循环、循环流化床锅炉本锅炉是上海锅炉厂有限公司在引进、吸收法国ALSTOM公司循环流化床锅炉技术的基础上，运行了ALSTOM公司验证过的先进技术以及本公司设计、制造、运行的经验，进行本锅炉的全套设计，在燃用设计煤种时，锅炉能够在定压60%~100%额定负荷范围内、滑压50~100%额定负荷范围内过热器出口蒸汽保持额定参数，在燃用设计煤种或校核煤种时，在35-100%额定负荷范围内锅炉能够稳定燃烧。
锅炉采用岛式布置、全钢结构、紧身封闭，支吊结合的固定方式。
锅炉采用单锅筒自然循环、集中下降管、平衡通风、绝热式旋风气固分离器、循环流化床燃烧方式、风水冷流化床冷渣器和滚筒冷渣器相结合，后烟井布置对流受热面，过热器采用3级喷水调节蒸汽温度，再热器采用外置床调节蒸汽温度为主，事故喷水装置调温为辅。
炉后尾部布置一台四分仓回转式空气预热器，直径10.3m，一二次风分隔布置，一次风分隔角度为50°锅炉燃烧系统由四台给煤机布置在炉膛两侧，每一侧设置2台，连接炉前煤仓和落煤管，根据锅炉负荷要求的燃料量将破碎后的燃煤输送到落煤管进口，每台锅炉共设置12个给煤口，技改后将分别设置在两侧墙的4个给煤口进行封堵，目前只剩下8个给煤口分别设在4根回料腿上。
锅炉配置2台床下风道点火燃烧器，每侧的一次风道内各安装1台风道点火燃烧器，每台风道点火燃烧器内安装2支油枪，每支油枪的额定出力为2000kg/h，采用机械雾化。
循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化
循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化摘要：循环流化床燃烧技术是从20世纪80年代开始年发展起来的新一代高效低污染的清洁燃烧技术,具有燃料适应性广、较高的燃烧效率、高效脱硫、低氮排放的特点,因此近年来有了很大的发展。
循环流化床锅炉的主要特点是燃料在多次循环状态下燃烧,燃料燃尽时间较长,另外燃烧过程涉及床温、床压、氧量等相互关联的参数,因此,相比煤粉炉等室燃型锅炉,循环流化床的燃烧自动控制更为复杂、难度更大。
关键词：循环流化床锅炉；燃烧调整；燃烧优化1设计投入的自动控制回路燃烧多变量综合优化控制自动包括燃料自动、一次风自动、二次风自动、引风自动、排渣自动;控制参数相关为锅炉热负荷、炉膛温度、床温、床压、炉膛压差、烟气含氧量、炉膛负压、一次风量、二次风量等。
多变量综合控制模型的主要特征是主汽压力信号为基础,在各个运行参数额定设计参数的约束限制范围内,根据炉膛温度、炉膛压差的变化调整物料浓度,快速准确调整给煤量来稳定负荷、一二次风配比调整不同负荷下对应的床温,维持炉内存热量的稳定;通过二次风调整达到不同负荷下对应的最佳氧含量来保证经济性;以风量前馈及炉膛压力信号调整负压;同时,通过排渣的自动调节在不同的负荷下稳定在相应的最佳床压定值。
主要设计回路如下。
(1)主汽压力控制:根据主汽压力、流量、温度测量值、炉膛温度、炉膛压差、汽机负荷变化量等因素,形成主控信号,采用多路平衡控制调节调节给煤机转速。
(2)烟气氧含量控制:根据主控信号及一二次风配比、烟氧含量测量值等参数,调节二次风频率。
(3)床温控制回路:根据主控信号及一次风与给煤配比、床温测量值等信号,调节一次风频率或挡板开度。
(4)床压控制回路:根据主控信号及床压测量值等信号,调节排渣机转速。
(5)炉膛负压控制回路:根据炉膛负压测量值、一次风、二次风风量或频率等信号,调节引风机频率。
2循环流化床锅炉的调整环节风量的调整是锅炉运行过程中的重要调整参数,在设计的过程中一次和二次风量可以占到50%的比例,流化床锅炉的床温和场析量就容易受到它的影响,还会对循环物料量造成一定的影响。
有关循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化
有关循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化[摘要]伴随经济的快速发展，目前在我国循环流化床锅炉被广泛应用于很多工业领域，本文基于实际的工业应用对循环流化床锅炉的燃烧调整和燃烧优化展开了系统的分析和研究，循环流化床锅炉作为一种节能产品，其具有高效、低污染的效果，在最近几年，在降低污染以及节能方面得到了许多的肯定，包括用户与社会这两个领域。
它也获得迅速的发展。
可是也存在很多的不足，就比如循环流化床锅炉的运行以及燃烧调整这两个方面，因此要求锅炉运行人员以及从事相关流化床工作的人员进行相应的研究以及探索，将设备的经济运行水平提高。
循环流化床锅炉与其他锅炉有很大的不同，首先，在燃烧调整方面就大不相同，现在这方面的相关资料与书籍并不多，而这篇文章就将设计理论以及在总结运行经验作为前提，对循环流化床锅炉的燃烧调整以及燃烧优化进行了一定的分析，本文的研究充分结合了之前的研究成果，提出的结论对今后的工程应用具有一定的参考和借鉴价值。
[关键词]循环流化床锅炉燃烧调整燃烧优化中图分类号：tk229.66 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）08-264-01现在，在循环流化床锅炉燃烧优化以及调整方面的研究很多，而在燃烧调整的同时并且加入污染物排放的控制与运行要素对污染物排放的影响这一方面的研究就比较少，为了达到这一目的，我们首先需要研究流化床锅炉的燃烧优化调整，同时还需要对其运行参数对脱硫效率的影响做出分析，从而基于以上的分析寻找得出更好的燃烧优化方法，达到优质高效的目的，更好的为经济与社会服务。
1循环循环流化床锅炉调整的环节1.1风量的调整。
一次风量与二次风量就构成了风量，循环流化床锅炉进行燃烧调整的一个重要参数就是它。
在设计的过程中，一、二次风量基本上都是占据50%的比例。
密相区在为稀相区扬析许多物料需要一次风作为动力，流化床锅炉的床温以及物料参与的扬析量都会受其大小的影响，最终还会对循环物料量造成一定的影响。
循环流化床锅炉运行调整措施
循环流化床锅炉运行调整措施编写：赵云龙审核：陈朝勇批准：冯天武发电运行部2020年 07 月 09 日循环流化床锅炉运行调整措施1、锅炉在200MW时投入CCS协调，主汽压力设定值自动跟踪滑压曲线，通过设定滑压偏差来满足实际情况需要，锅炉升速率设定不得超过3.5MW/min.2、直流工况下主汽压力的调整。
主汽压力、中间点温度同时上升时，先减燃烧，后调给水。
主汽压力、中间点温度同时下降时，先加燃烧，后调给水。
主汽压力上升，中间点温度下降时，先降给水，后调燃烧。
主汽压力下降，中间点温度上升时，先加给水，后调燃烧。
3、锅炉水煤比是控制主蒸汽温度的主要和粗调手段，是主汽温度最终有效控制的前提。
一、二级减温水作为主蒸汽温度的辅助和细调手段。
4、中间点温度的变化既能快速反应水煤比变化，又能超前反应主汽温度的变化趋势。
维持该点温度稳定才能保证主蒸汽温度稳定。
5、在升/降负荷过程中，中间点温度提前调整（设定偏置），防止锅炉热惯性较大导致中间点温度偏离正常范围。
6、再热汽温通过调整后烟井过热器侧和再热器侧烟气挡板开度比例控制，每侧烟气挡板最小开度不得小于30%，两侧烟气挡板开度之和不得小于120%。
7、再热器事故喷水主要是防止在异常情况下再热汽温和金属壁温超限，正常运行时，尽量不采用事故喷水，事故喷水投入时，注意低温再热器出口蒸汽温度变化，提前调整。
锅炉吹灰时可短时间通过事故减温水控制再热汽温。
8、正常运行时，尽量将锅炉两侧氧量控制在给定值范围内，具体参数见附表。
9、锅炉燃烧调整遵循“风煤联动”原则，炉增加负荷时，应先增加风量后增加煤量，减负荷时，应先减煤后减风，按该次序交替进行，并采取“少量多次”的调整方式，避免床温产生大的波动。
10、一、二次风的调整原则是：一次风用于炉内物料正常流化，物料循环正常，并为燃料提供初始燃烧空气，二次风控制总风量及氧量并用于燃料的分级燃烧和调整；下二次风可作为一次风的补充。
11、高压流化风控制在45KPa左右一直运行。
循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整
循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整摘要：新时期经济发展下，循环流化床锅炉在工业生产中的应用较为广泛，为提高煤炭能源燃烧效率，针对流化床锅炉效率偏低原因进行分析，对燃烧调整与效率提升展开探讨。
关键词：循环流化床；锅炉效率；锅炉燃烧；燃烧调整引言随着环保要求日益严格，电站锅炉低NOx燃烧技术发展迅猛，对于有环保型燃煤发电设备美誉的流化床锅炉来说也面临巨大的压力。
由于早期的环保标准及现行的国外环保标准相对较宽松，流化床锅炉的NOx可实现直接达标排放，因此在流化床低NOx燃烧技术的研究方面进展缓慢。
我国火电厂近年开始推行超低排放政策，NOx要求达到50mg/Nm3以下，这对于流化床燃烧技术也提出了新的挑战。
1循环流化床锅炉相关概述我国是目前煤炭生产和消耗的第一大国，煤炭利用最广泛的方式为将其燃烧利用其热能，但是煤炭在燃烧过程中会产生大量的硫化物、氮氧化合物、碳氧化合物以及碳氢化合物等，严重污染环境，给可持续发展带来了隐患。
针对此问题，在煤炭的利用中采用洁净燃煤发电技术，主要包括有循环流化床燃烧、增压流化床燃烧、联合循环以及整体煤气化联合循环等。
循环流化床锅炉主要有物料循环与燃烧系统、风烟系统、汽水系统。
其中，物料循环与燃烧系统包括燃烧室、高温绝热式旋风分离器、U型阀返料器、冷渣器。
物料循环与燃料系统是循环流化床锅炉的关键部分，与其他锅炉有很大有的区别，因此在建模并对该型循环流化床的运行特性进行分析时，需在模型中精确体现设备内部各个主系统和辅助系统之间的相互关系。
2循环流化床锅炉效率偏低原因分析2.1锅炉灰渣未完全燃烧热损失灰渣未完全燃烧热损失是灰渣中可燃物含量造成的热量损失。
由于用无烟煤作燃料煤，燃尽时间长，很多燃料未完全燃烧就随灰渣排出，增加了灰渣未完全燃烧热损失。
如果用石灰石炉内脱硫则添加石灰石后,入炉灰渣由五部分组成,即入炉燃料带入的灰分、石灰石灰分(杂质)、未发生分解反应的碳酸钙、脱硫生成的硫酸钙和未参加脱硫反应的氧化钙。
循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整
循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整摘要：锅炉燃烧技术种类繁多，近些年比较流行的循环流化床锅炉在行业中比较走红，这种煤炭燃烧技术具有独有的特点，燃烧过程中效率更高、而且污染性很低、清洁度方面也很高。
该技术在煤炭燃烧过程中，能确保燃烧材料循环进行燃烧，同时还能实现脱硫反应，但事实上循环流化床锅炉技术在实际应用过程中受到较多因素的影响，并没有达到理想中的效果，本文针对影响循环流化床锅炉效率的根本原因进行了全面分析，并提出了调整方案。
关键词：循环流化床锅炉；锅炉技术；煤炭燃烧；锅炉效率引言正是由于该技术在实际应用过程中能源消耗比较低，煤炭燃烧效率高，所以该技术在市场上应用比较广泛。
随着新时代的发展低碳环保理念逐渐深入人心，人们赋予循环流化床锅炉更高的标准，大部分锅炉厂已经将原本的锅炉型式替换掉，采用循环流化床锅炉技术，能有效地控制整体的运行成本，还能促使运行效率的提升。
但是循环流化床锅炉技术在应用中，非常容易受到外界因素的影响，所以要及时找到影响因素，并有针对性的解决才能有助于提升该技术的使用效果。
1循环流化床锅炉燃烧过程目前循环流化床锅炉燃烧技术应用比较广泛，主要在燃烧的过程中煤炭颗粒会经过干燥处理，燃烧过程中逐渐达到一定膨胀点就会破碎，燃烧中还要经历两次挥发分析出过程，煤炭颗粒在稳定的挥发分析出中第一次的温度是控制在500~600°C，第二次是800~1000°C。
煤炭颗粒的挥发分产量，是由燃烧过程中锅炉运行速度和炉膛内产生的温度来决定的，燃烧方式也会受到一定影响，一般化学反应速率以及氧化扩散效率都会对燃烧方式造成影响，整个燃烧过程是经历了化学反应，并且达到氧化扩散反应的状态下开展的。
2影响因素该技术在实际应用过程中是通过对电量进行自动化管控的方式来对其进行调整控制的，通过自动化的方式能很好地控制煤炭在锅炉中燃烧的速度，而且还能对燃烧系统的发电量进行有效控制。
该技术在应用过程中，煤炭燃烧时会受到较多的外界因素影响，其中煤炭颗粒的大小就会对整体的燃烧情况造成影响，想要确保循环流化床锅炉能实现稳定的燃烧，则需要工作人员根据具体情况有针对性的进行调整。
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循环流化床内的煤粒的燃烧过程
1、煤粒送入循环流化床内迅速受到高温物料和烟气的辐射 而被加热，首先水分蒸发，然后煤粒中的挥发份析出并燃 烧、最后是焦炭的燃烧。其间伴随着煤粒的破碎、磨损， 而且挥发份析出燃烧过程与焦炭燃烧过程都有一定的重叠。 煤粒在流化床中的燃烧过程如图所示。
循环流化床内沿高度方向可以分为密相床层和稀相空
流化床内燃料着这类固体质点可以是细煤粒，也 可以是经分离后的高温灰粒或者是布风板上的床料。当固 体质点表面温度上升时，煤颗粒会出现迅猛着火。另外， 颗粒直径大小对着火也有很大的影响，对一定反应能力的 煤种，在一定的温度水平之下，有一临界的着火粒径，小 于这个颗粒直径，因为散热损失过大，燃料颗粒就不能着
间，密相床层运行在鼓泡床和紊流床状态。循环流化床内 绝大部分是惰性的灼热床料，其中的可燃物只占很小的一 部分。这些灼热的床料成为煤颗粒的加热源，在加热过程 中，所吸收的热量只占床层总热容量的千分之几，而煤粒 在10秒钟内就可以燃烧（颗粒平均直径在0～8mm），所
以对床温的影响很小。
2、循环流化床内煤的燃烧着火
火，逸出炉膛。
3、循环流化床内煤的破碎特性 • 煤在流化床内的破碎特性是指煤粒在进入高温流化床后粒
度急剧减小的一种性质。但引起粒度减小的因素还有颗粒 与剧烈运动的床层间磨损以及碰撞等。影响颗粒磨损的主 要因素是颗粒表面的结构特性、机械强度以及外部操作条 件等。磨损的作用贯穿于整个燃烧过程。 • 煤粒进入流化床内时，受到炽热床料的加热，水份蒸发， 当煤粒温度达到热解温度时，煤粒发生脱挥发份反应，对 于高挥发份的煤种，热解期间将伴随一个短时发生的拟塑 性阶段，颗粒内部产生明显的压力梯度，一旦压力超过一 定值，已经固化的颗粒表层可能会崩裂而形成破碎；对低 挥发份煤种，塑性状态虽不明显，但颗粒内部的热解产物 需克服致密的孔隙结构都能从煤粒中逸出，因此颗粒内部 也会产生较高的压力，另外，由于高温颗粒群的挤压，颗 粒内部温度分布不均匀引起的热应力，这种热应力都会引 起煤颗粒破碎。
• 锅炉基本运行流程为：
1 煤和脱硫剂送入炉膛后，立即被大量处于流化状态中的
惰性高温（830℃～930℃）物料包围，充分混合，迅
速着火燃烧，同时进行脱硫反应；
2 在上升烟气流的作用下炙热惰性高温物料与燃烧着的煤 粒一起向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置的其他受 热面放热，细小的煤粉颗粒完成燃烧离开炉膛。
• 煤的破碎发生的同时也会发生颗粒的膨胀，煤的结构将发 生很大的变化。一般破碎和膨胀受下列因素的影响：挥发 份析出量；在挥发份析出时，碳水化合物形成的平均质量； 颗粒直径；床温；在煤结构中有效的孔隙数量；母粒的孔 隙结构等。
4、循环流化床的脱硫与氮氧化物的排放控制
• SO2是一种严重危害大气环境的污染物，SO2与水蒸汽进 行化学反应形成硫酸，和雨水一起降至地面即为酸雨。 NOX包括NO、NO2、NO3三种，其中NO也是导致酸雨 的主要原因之一，同时它还参加光化学作用，形成光化学 烟雾，还造成了臭氧层的破坏。
5 未被分离出来的细小粒子成为飞灰，随烟气进入尾部烟道， 以完成过热器、再热器、省煤器和空气预热器的换热，烟 气携带飞灰最后经除尘器除去飞灰后排至大气。
6 布风板上布置有排渣口，利用气固两相流的流动性将多余 的物料排出炉膛，从而达到炉内物料进出的平衡，维持料 层在合理范围。
典型循环流化床锅炉原理图
循环流化床锅炉燃烧调整
循环流化床锅炉燃烧概述
• CFB是目前国际上洁净燃煤技术中一项成熟技术， 具有煤种适应性广，燃烧效率高，炉内可实现脱 硫脱氮等优点，因而各发达国家竞相发展该项技 术，自上世纪八十年代开始发展，九十年代逐步 走向大型化并应用于电力工业。目前国内外运行、 在建和计划建设的大型CFB锅炉接近300台，已 经投运的单机容量最大达到300MW。其基本工作 过程概述如下：
• 煤粒破碎后会形成大量的细小粒子，特别是一些可扬析粒 子会影响锅炉的燃烧效率。细煤粒一般会逃离旋风分离器， 成为不完全燃烧损失的主要部分。破碎分为一级破碎和二 级破碎，一级破碎是由于挥发份逸出产生的压力和孔隙网 络中挥发份压力增加而引起的。二级破碎是由于作为颗粒 的联结体------形状不规则的联结“骨架”（类似于网络结 构）被烧断而引起的破碎。
3 在上升气流中，粗大粒子进入悬浮区域后在重力及外力 作用下偏离主气流，从而贴壁下流，加强了炉内热量像 受热面内工质的传送。这是循环流化床锅炉有别于煤粉 炉的又一特点，这一特征也保证了稍大煤颗粒在炉内反 复循环完全燃烧。
4 含有细小物料的气固混合物离开炉膛后进入高温分离器 （如今成熟且应用较广的是旋风式分离器），气固两相流 中的大量固体颗粒（惰性物料、未燃尽的煤粒、脱硫剂） 被分离出来回送至炉膛，重新参与炉内的流化和燃烧换热， 如此，循环燃烧得以进行并完成。
• CaCO3 → CaO + CO2 ─ 183KJ/mol • 脱硫反应方程式为：
• CaO + SO2 + 1/2 O2 → CaSO4
• 影响循环流化床脱硫效率的各种因素：
（1）Ca/S摩尔比的影响 Ca/S摩尔比是影响脱硫效率的首要因素，脱硫效率在
Ca/S低于2.5时增加很快，而继续增大Ca/S比或脱硫剂量 时，脱硫效率增加得较少。循环流化床运行时Ca/S摩尔比 一般在1.5－2.5之间。 （2）床温的影响
• 煤加热至400℃时煤中的硫分首先分解为H2S，然后逐渐 氧化为SO2。其化学反方程式为
• FeS2 + 2H2 → 2H2S + Fe
• H2S + O2 → H2 + SO2
• 对SO2形成影响最大的因素是床温和过量空气系数，床温 升高、过量空气系数降低则SO2越高。
• 循环流床燃烧过程中最常用的脱硫剂就是石灰石，当床温 超过其煅烧温度时，发生煅烧分解反应：