发布时间 : 星期六 文章流化床基础知识更新完毕开始阅读
q7 =吸热－放热
注1：对于低硫燃料，其Ca/s比取大值。所以吸热＞放热，q7为正（热损失）。 注2：对于高硫燃料，其Ca/s比取小值。所以吸热＜放热，q7为负（热增益）。 总之，CFB的热效率比同煤种的煤粉炉低（约低0.5%）。
第四讲 炉膛及传热
一. 炉膛尺寸的确定：
1.炉膛横截面积：F=V/W 式中：V—烟气量； W—烟气速度
W：美国PPC取4.8～5m/s；德国ALSTOM取5.4～6 m/s；FW取5.5～5.75m/s。
选择较高的流化速度，维持α不变的锅炉负荷范围扩大（即保证较高效率的范围扩大），因为必须保证流化速度W=2.5～3m/s。
2.横截面积宽深比的确定，主要考虑下列因素：
（1）布臵足够多的受热面； （2）二次风能够穿透气固两相流； （3）给入的固体颗粒均匀扩散； （4）与分离器相匹配。
3.炉高：炉高的确定应考虑不能使分离器捕捉下来的细粒子在炉内通过时一次燃尽，炉高常以细粒子在炉内的停留时间来确定，要求停留时间为4～5s，（t=H/W）。
4.炉膛开孔：主要开在密相区，密相区以上尽量避免开孔，以防磨损。 5.端部效应： 二. 传热：
1.对于煤粉炉，其炉内传热按纯辐射计算，因辐射换热与温度的四次方成正比，而且炉膛的温度特别高，因此辐射换热占绝对大的比例，烟气流动对流换热占的比例非常少，故忽略不计。
2.对于CFB炉，由于炉温控制在850～900℃的范围内，大大降低了辐射换热的能力，而烟气的流速虽然小于煤粉炉的烟气流速，但其对流换热占有一定比例，特别是内循环床料与水冷壁的接触对流换热占有一定比例，因此CFB炉内传热系数由辐射换热系数、烟气对流换热系数和颗粒的对流传热系数组成。后者很难区分，合为接触对流换热。
3.炉内受热面的传热系数K： K=K1+K2
K1—辐射换热系数W/m.℃
K2—气固两相流接触对流换热系数W/m.℃ （15～30%K） 由此可见CFB炉内保持一定量的粒径合格的床料的重要性。 三. 影响炉内传热的因素
2
2
9
1.床料量：床料绝大部分是石灰石及其反应产物，在正常的床料粒度组合的情况下，床料量增加，换热增强。颗粒中的小灰粒叫内部灰，大块灰叫外部灰。
2.床料的粒度组成：如果因床料粒度过粗导致床温高，而采用减少排渣量来提高床压，从而提高传热系数，降低床温的幅度是有限的。因为大颗粒的床料只能产生床压，而不能参与内循环。如果床料的粒度过细，因大量的细粒子直接飞出炉膛而没有参与内循环，使内循环床料量小，也将使床温升高。因此床料过粗或过细对炉内受热面的传热都是不利的，最好的床料粒径为0～2mm。
3.表观速度：表观速度上升，传热系数K增加。 4.锅炉负荷：锅炉负荷下降，传热系数K减小。 5.床温：床温上升，传热系数K增加。
第五讲 床温
一. 床温控制：
CFB的床温控制在850～900℃范围内，并不是因为采用循环流化燃烧技术降低了燃料理论燃烧温度，
而主要是由炉内床料的内循环控制的。
1.下降的灰流沿炉膛四壁形成一定厚度的灰幕，其值与表观速度、床料量、床料粒度组成和锅炉负荷有关，例如：a=150～200mm。
2.由于下降的气固两相流与水冷壁进行接触对流换热，使灰幕的温度下降，其内外产生一定的温度差，例如：△t≈200℃。（灰幕平均降低100℃）。
3.经过接触对流换热，使其温度低于床温的大量粒子，返回炉膛下部与燃烧的煤粒子相碰撞并进行热交换，使燃烧粒子的温度降低，宏观的控制床温在850～900℃范围内。
4.沿炉高灰幕的内外温度基本不变，因为灰幕中的冷粒子因砸撞也到炉膛中间，炉膛中间的热粒子也因砸撞回到灰幕中。
5.进入炉内的空气量在一定程度上也有控制床温的作用。
二. 影响床温的因素：
1.锅炉负荷对床温的影响：负荷上升，床温升高。抗热试验表明：锅炉负荷上升，中、下层床温变化不大，因为锅炉负荷上升，燃料耗量增加，但风量也增加，有一定的降温作用。而更主要的是锅炉负荷增加后，表观速度增加，使内循环强化，冷灰量增加。对于上部床温，随锅炉负荷的增加，略有上升，因为炉内内循环的冷灰影响较小。
2.石灰石的影响：石灰石的添加量增加，床温下降。增加石灰石量实际上是调整床料粒度的组成，石灰石量增加后，使负荷内循环粒径的床料量增加，强化了内循环，使降温的冷粒子量增多，使床温下降。
3.一、二次风率的影响：增加一次风量，减少二次风量，床温下降，因为强化了内循环。但一次风不能无限制的增加，否则灰影响NOx 的排放量。
10
4.床压对床温的影响：床压增加，床温下降（在粒度组成合理的条件下）。
第六讲 床压
一. 床压
床压是反应炉内存料量的唯一指标，但不是合适粒径（0～2m m）床料量的指标。仅仅有了床压，没有合适的床料粒径的组成，对锅炉运行的性能也会带来不利的影响。
二. 床压值
P=△H+△h+△p（mmH2O）
△H—测压点以上床料产生的静压； △h—炉膛出口压力； △p—流动阻力，忽略不计。
所以通过床压判断炉内存料量时，应考虑炉膛出口压力变化的影响。
三. 床压值的确定：
在锅炉运行时，炉内床压控制值不是一成不变的，其值按在既定的负荷条件下维持正常的床温来决定。床压随锅炉负荷、煤中灰的粒径、煤的质量、和煤的破碎粒度变化而改变，而且与测压点离布风板上表面的距离有关，因此床压值应根据运行的经验来调整。
在正常运行时，床压显示值在很小范围内不断波动，如某个测压点值逐渐下降而不恢复，甚至下降到接近零，则说明此处出现了大渣堆积，甚至结焦。
第七讲 给煤系统
一. 给煤的粒径要求：
与其说对给煤的粒径要求，不如说是对煤中灰的粒径要求，因为煤具有热爆性。当煤被加热时，首先是煤中水份蒸发，然后是挥发份析出，两者均使煤产生热爆。大颗粒的煤热爆成小颗粒且能烧蚀、磨蚀。而煤中的灰既不能热爆，也不能烧蚀和磨蚀，所以煤的粒径要求取决于：
1.煤的性质：煤的挥发份高，而煤中灰的粒径小，则给煤的粒径可大些；
2.煤的质量：如果煤中掺有很多石头，由于石头不能热爆、烧蚀和磨蚀，要求煤的粒径小些，以使灰的粒度小于4.5mm；
3.与冷渣、输渣设备有关；
4.最小粒径＜200μm的煤应小于25%。
11
二. 破碎及输送：
三. 炉前煤系统：
四. 给煤方式：
1.壁面给煤：由水冷壁开口，通过落煤管直接给入。煤潮时易堵。 2.回料阀给煤：将煤输入回料阀下降端。其优点是：
（1）给煤进入回料阀与大量热回料混合后被加热、干燥，甚至挥发份析出，相当于增加燃料在炉膛内停留的时间，有利于燃尽；
（2）给煤管为直管，煤和管壁不直接接触，不易堵煤； （3）煤被干燥后不易堵煤；
（4）煤与大量的料、风混合进入炉膛，给煤较均匀。
3.给煤系统的密封：由于给煤点处于炉内压力较高区，如不采用可靠的密封措施，高温炉烟将反串到给煤机将给煤机烧坏。
4.密封方式：
（1）给煤机（称重皮带机+刮扳机）端部通入二次风机出口的冷风（以免伤人），在冷风道上应加装手动档板和测量装臵，冷态标定后不再调整；通入二次冷风使给煤机处于比炉内压力高的状态，防止高温炉烟反串。
（2）给煤口的密封风：通入二次热风（有利于燃料干燥和燃烧），给煤口的密封风随负荷的降低而减少（负荷下降，床压下降，热风反串的可能性下降），因此风道上应加装调节档板（电动或气动）和测量装臵，纳入DCS系统和自动控制。
5.安装注意事项：由于二次风风压在1100～1300mmH2O给煤机处于正压状态，因此给煤机安装时要严格密封。
第八讲 风系统
一. 风机的种类：
引风机、一次风机（1800～2000mmH2O）、二次风机（1100～1300mmH2O）、高压风机（5000mmH2O）。 二. 用风种类：
1. 一次风：一次风道分为：
（1）主风道：在正常运行时，将一次热风经水冷风室和布风板送入炉内（设有电动或气动调节档板）和测量装臵，纳入DCS系统自动调整。
12