循环流化床培训教材

济南星火伟业电力工程有限公司循环流化床锅炉培训材料二 00 八年九月１循环流化床锅炉使用手册第一章 循环流化床的基本原理第一节 流态化过程第二节 循环流化床的基本原理第三节 流化床燃烧的原理系统及组成第二章 循环流化床锅炉的结构及工作原理第一节 炉膛的结构第二节 布风装置的结构及原理第三节 旋风分离器的结构及工作原理第四节 返料器的结构及工作原理第五节 燃料粒度与燃料制备系统第六节 静电除尘器的结构及工作原理第三章 循环流化床锅炉的燃烧第一节 循环流化床锅炉的燃烧特点第二节 循环流化床锅炉的燃烧过程第三节 循环流化床锅炉的燃烧区域第四节 循环流化床锅炉的燃烧份额和一、二次风配比第五节 循环流化床锅炉对污染物的排放控制第六节 影响循环流化床锅炉燃烧的因素第四章 循环流化床锅炉的点火启动和运行第一节 点火启动方式，原理及系统组成第二节 循环流化床锅炉的点火启动过程第三节 锅炉升压第四节 循环流化床锅炉的燃烧调整第五节 循环流化床锅炉的运行监视和调整第五章 循环流化床锅炉运行问题分析第一节 运行经验及体会第二节 运行中的问题分析第六章 锅炉的停止运行第一节 正常停炉第二节 锅炉停炉后检查项目及措施第七章 循环流化床锅炉常见事故处理方法第一节 事故及故障停炉第二节 锅炉满水第三节 锅炉缺水第四节 汽包水位计的损坏第五节 水冷壁管损坏第六节 省煤器管损坏第七节 过热器管损坏第八节 炉膛超温结焦第九节 返料器结焦第十节 锅炉灭火第十一节 骤减负荷第十二节 厂用电中断２第一章 循环流化床锅炉的基本原理第一节 流态化过程流化床燃烧是在一个特殊的气固两相流动体系中发生的物理化学过程，其内部的气体和固体运动对于燃烧过程的进行具有十分重要的意义，所以为了实现流化床设备的正常运行，必须首先对其内部的流体动力学有一个充分的认识和了解。1、流态化流化床内物质分为两部分－流体介质和固体颗粒，当流体向上流过颗粒层时，其运行状态是变化的，流速较低时，颗粒静止不动，流体只在颗粒之间的缝隙中通过；当流速增大到某一速度之后，颗粒不再受布风板的支持，所有的颗粒被上升的气流悬浮起来，就整个床层而言，具有了类似流体的性质，这种状态称为流态化。简称流化。2、临界流化速度颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度，称为临界流化速度。3、流化床表现在流体方面的特性流化床看上去非常象沸腾的液体，在许多方面表现出类似液体的特性，主要表现在以下几个方面（1） 床内颗粒混和良好。因此，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀。（2） 床内颗粒可以像流体一样从容器侧面的孔喷出，并能像液体一样从一个容器流向另一个容器。（3） 高于床层表观密度的颗粒会下沉，小于床层表观密度的颗粒会浮在床面上。（4） 当床体倾斜时，床层的上表面保持水平。第二节 流化床锅炉的基本原理1、循环流化床固名思义，一要流化，二要循环，流化床是一种气一固流态化，气体并不均匀地流过颗粒床层。当气体速度进一步增大，一部分气体形成气泡经过床层短路逸出。按气一固两相流动的原理，床层不断膨胀，颗粒就由气体带出床层，我们称这种状态为颗粒气体输送的稀相流化床，在稀相流态化状态下，有大量的颗粒被携带出去，为了稳定操作，这些颗粒必须用分离器从气流中分离出来，然后由回料装置返回床层，这样的床层就称为循环流化床。2、循环流化床的特点归纳如下（1） 不再有鼓泡床那样清晰的界面，固体颗粒充满整个上升段空间（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和，使得整个上升段内温度分布均匀。（5） 通过改变上升段内的存料量，固体物料在床内的停留时间可在几分钟致数小时范围内调节。第三节 流化床燃烧的原理系统及组成1、循环流化床锅炉分为两部分第一部分由炉膛、旋风分离器、返料器组成，组成了固体物料的循环回路。第二部分为对流烟道，布置有过热器、省煤器、空气预热器等。2、流化床的燃烧是床料在流态化状态下进行，燃料燃烧的所需空气分成一次风和二次风两级送入。一次风通过风室经布风板送入，二次风在炉膛周围由侧墙送入，燃料燃烧主要在炉膛内完成，炉膛周围布置了膜式水冷壁，用于吸收燃烧产生的部分热量，其燃烧区域以二次风口为界，分为两个区，二次风口以下为大粒子还原气氛燃烧区，二次风口以上为小粒子氧化气氛燃烧区，由气流带出炉膛３出口的固体物料，被设在炉膛出口处的旋风分离器收集，并通过返料器送回炉膛，这样，循环流化床燃烧的基本原理就是流态化燃烧加上固体物料的循环燃烧。第二章 循环流化床锅炉结构及工作原理锅炉简介48t/h 循环流化床锅炉是太原锅炉集团公司产的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，中间设喷水式减温器，尾部设三级省煤器和一、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。第一节 炉膛的结构一、炉膛的横截面积48t/h 循环流化床锅炉炉膛横截面呈矩形截面，上部为膜式水冷壁结构由 ∮605 和 645 mm2扁钢焊制而成燃烧室为∮605 的钢管组成，炉膛部分分成左、右、前、后四个水循环回路。炉堂横截面积，根据所选定的截面热负荷或流化速度与锅炉总的热容量确定。它的确定主要考虑以下主要因素（1）二次风在炉膛内穿透深度（2）燃烧室内受热面的布置、尾部受热面的布置、分离器的布置等相协调。 （3）燃料、石灰石及循环灰的供给与扩散。炉膛深度过大，会使二次风在燃烧室内难以穿透，挥发份在炉膛内扩散不均，造成燃烧不充分和污染物排放过多。二、炉膛的高度为保证燃料的完全燃烧，燃烧室的高度应满足以下要求（1）保证燃料完全燃烧。 （2）有足够的位置布置受热面。 （3）保证脱硫所需的气体最短停留时间。 （4）确保返料器有足够高的料腿高度，保证足够的循环物料正常回送。 （5）与尾部烟道受热面布置所需的高度相协调。 （6）采用自然循环时应保证锅炉在设计压力下有足够的汽水自然循环的动力。三、炉膛下部燃烧室1、循环流化床锅炉采用两段燃烧，燃烧所需空气分为一、二次风分级供给，一次风通过底部布风板送入炉内，做为流化介质并提供部分燃料燃烧所需要的氧气。二次风分三层由侧墙送入提供完全燃烧所需要氧气，并保证一定粒子夹带量.以二次风口为界以上为氧化气氛燃烧区，以下为还原气氛燃烧区，通常在还原气氛燃烧区布置燃料、石灰石和循环物料入口，以及二次风喷嘴。2、燃烧室内水冷壁由耐火材料敷盖，形成卫燃带结构，一方面，减少水冷壁的吸热，为燃料燃烧提供良好的温度区域，另一方面有利于防止水冷壁的腐蚀和磨损。3、为保证有足够的流化速度，确保锅炉在低负荷下也能维持良好的床内流化质量；燃烧室底部截面设计得较小，采取向上渐扩的结构，以防止底部粗颗粒的沉积，减少床料分层和结渣的可能性，二次风布置在渐扩段内，分三层经二十一个喷嘴送入炉膛。4、燃料及循环物料都进入燃烧室内密相区。（1） 在炉前沿炉膛宽度方向布置三台螺旋给煤机直径∮32510，由调速电机带动，落煤口上方设置了播煤风，由二次风充当。（2） 该炉采取双旋风分离，两个返料器将循环灰由两个返料口送入下部密相区。四、炉膛出口循环流化床锅炉炉膛出口，对炉膛内气固两相的