东北大学
硕士学位论文
循环流化床锅炉控制系统的研究
姓名：邓玉萍
申请学位级别：硕士
专业：机械工程
指导教师：张志伟
20060101
XXXXXX有限公司 循环流化床锅炉启动技术方案 编写人： 审核人： 审批人： 批准人： 批准日期：年月日 循环流化床锅炉启动方案
1 目的 1.1为确保生产运行稳定，工艺受控，减少因锅炉启动、并列等工艺变动造成生产异常波动和生产事故。 1.2 此方案适用于广西中粮生物质能源有限公司电站锅炉的启动、并列全过程。 2 引用标准、依据 2.1 热电厂《锅炉运行规程》。 2.2 《电业安全工作规程》热力和机械部分。 3 设备概况 锅炉采用太原锅炉集团有限公司生产的TG-75/3.82-MQ4 0型循环流化床锅炉，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，在对流竖井烟道内布置对流受热面。锅炉半露天布置，采用前吊后支相结合的固定方式。目前锅炉处于备用状态，因生产需要特申请计划XX年X月X日X时开始启动。 4.1锅炉启动总指挥：XXX 4.2锅炉启动副总指挥：X 4.3现场总指挥：当班值长 4.4现场技术指导：XX 4.5启动操作：当班锅炉人员
4.6设备保全：XX 5 锅炉启动前的试验： 5.1水压试验 5.2油枪雾化试验 5.3流化试验 6 锅炉启动过程和步骤： 6.1锅炉点火按现场总指挥的安排进行。 6.2在锅炉启动过程中，要认真执行操作票制度，严格照操作票的顺序内容进行依次操作。 6.3点火前，煤斗中应有足够的燃料量。 6.4启动操作人员在接到点火通知后，应对汽包水位计与盘上水位对照，以验证水位计的准确性，并对转机（引风、 一、二次风机、罗茨风机）试转，正常后方可点火。 6.5点火方式：床下油点火 6.6点火步骤： 6.6.1副操启动点火油泵，并在现场检查各风机，主操确认各炉门及人孔门已关闭，启动引风机（启动时调节挡板应在零位；启动后，逐渐开大调节门达到规定工况），维持炉膛负压为50-100Pa。 6.6.2当引风机电流稳定后启动一次风机（启动时调节挡板应在零位）、罗茨风机，调整引风机和一次风机风量，使底料流化，一般总风量在30000m3/h左右（底料加热和开始
锅炉操作工理论试题及答案 一、填空题（每题2分，共10分） 1、锅炉严重满水时，过热蒸汽温度会_骤降____________，蒸汽管道会发生___水冲击/法兰冒白汽__________。 2、锅炉启动点火前，应进行不少于5~10分钟的通风时间，以便彻底清除可能残存的可燃物，防止点火时发生___爆炸__________。 3、循环流化床锅炉运行中炉内火焰的颜色有多种，如暗红、鲜红、黄色、麦黄色、白色等，其中炉膛温度最高的颜色为__白色 ___________。 4、燃煤锅炉的各种热损失中最大的一项是__排烟热损失 ___________。 5、煤灰的熔融性常用三个温度表示，它们是：_软化温度 ____________、变形温度、融化温度。通常情况下，控制炉膛出口烟温比灰的___变形__________温度低50－100℃。 6、为防止汽包壁温差过大，停炉后应将锅炉上水至___高水位 __________ 7、锅炉的过热器按其传热方式分为三种：对流式过热器，_辐射式______过热器，`__半辐射式___________过热器` 8、若循环流化床锅炉布风板下的风室静压表指针摆动幅度小且频率高，说明__流化良好___________，若风室静压表指针变化缓慢且摆动幅度加大时说明__流化质量变差___________。 9、在循环锅炉运行中若各风机的转速没有变化，若炉膛出口负压变大，仪表显示一次风量减少，表示料层变__厚___________，炉内物料_____增多_______
10、飞灰和炉渣中可燃物含量越多，哪种热损失越大__机械不完全燃烧热损失___________。 注意：以下题目均以循环流化床为例作答 二、简答题（每题4分，共20分） 1.何为结焦？何谓高温结焦？ 答：流化床锅炉内的煤、渣、灰等物料失去流化态，烧结在一起的事故状态称为结焦。高温结焦是指运行中床料流化正常，而由于床层整体温度水平较高所形成的结焦现象。 2.何谓低温结焦？多发生在什么时候和部位？ 答：床层整体温度低于灰、渣的变形温度而由于局部的超温或者低温烧结而发生的结焦现象叫低温结焦，多发生在点火和压火时候的炉膛及返料器内。 3.什么叫渐进式结焦？其产生的原因是什么？ 答：由于局部流化不良而形成的小焦块渐渐变大而产生的结焦现象叫渐进式结焦。其产生的原因是大渣沉积在死区，渣层过厚，流化风速过低，局部不流化，风帽损坏等等。 4.开炉、停炉过程中如向保护汽包？ 答：开炉过程中采取缓慢上水控制汽包壁温差不超过40度、开炉进水至低水位等措施保护汽包。停炉后上水到高水位，打开省煤器再循环等措施保护包。 5.用文字或画图说明循环流化床锅炉是如何实现物料循环的？ 答：布风板上的物料被一次风吹到炉膛内燃烧，部分较大的颗粒在炉内循环，另一部分细颗粒被烟气带入分离器中进行物料的分离，
循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。因其具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点，在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下，在国内外得到了迅速的发展，并已商品化，正在向大型化发展。 1.1 独特的燃烧机理 固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程，称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧，即为流化燃烧，其炉子称为流化床
锅炉。流化理论用于燃烧始于上世纪20年代，40年代以后主要用于石油化工和冶金工业。 流化燃烧是一种介于层状燃烧与悬浮燃烧之间的燃烧方式。煤预先经破碎加工成一定大小的颗粒（一般为＜8mm）而置于布风板上，其厚度约在350～500mm左右，空气则通过布风板由下向上吹送。当空气以较低的气流速度通过料层时，煤粒在布风板上静止不动，料层厚度不变，这一阶段称为固定床。这正是煤在层燃炉中的状态，气流的推力小于煤粒重力，气流穿过煤粒间隙，煤粒之间无相对运动。当气流速度增大并达到某一较高值时，气流对煤粒的推力恰好等于煤粒的重力，煤粒开始飘浮移动，料层高度略有增长。如气流速度继续增大，煤粒间的空隙加大，料层膨胀增高，所有的煤粒、灰渣纷乱混杂，上下翻腾不已，颗粒和气流之间的相对运动十分强烈。这种处于沸腾状态的料床，称为流化床。这种燃烧方式即为流化燃烧。当风速继续增大并超过一定限度时，稳定的沸腾工况就被破坏，颗粒将全部随气流飞走。物料的这种运动形式叫做气力输送，这正是煤粉在煤粉炉中随气流悬浮燃烧的情景。
1.2 锅炉热效率较高 由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动，强化了炉内传热和传质过程，使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度（≈850℃），并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行，因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内，更延长了颗粒的停留和反应时间，减少了固体不完全燃烧损失，从而使循环床锅炉可以达到88～95％的燃烧效率，可与煤粉锅炉相媲美。 1.3 运行稳定，操作简单 循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于10mm，因此与煤粉锅炉相比，燃料的制备破碎系统大为简化。循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少，主要有给煤机、冷渣器和风机，较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备，较链条炉省去了故障频繁的炉排部分，给燃烧系统稳定运行创造了条件。
锅炉试题及答案 一、填空题 1、按压力等级分类，我公司使用的蒸汽锅炉属于中压锅炉。 2、蒸汽锅炉上不可缺少的三大安全附件指压力表、水位计、安全阀。 3、热传递的三种方式是对流、辐射和热传递。 4、循环流化床锅炉，油枪点火前应做雾化试验。 5、我公司目前使用的循环流化床锅炉的型号是TG-65/1.6-M 。 6、我公司锅炉所使用除尘器有布袋除尘器、静电除尘器、 和多管除尘器三种。 7、锅炉排污分为连续（表面）排污和定期排污。 8、锅炉调试分冷态调试，热态调试。 9、炉膛结焦事故是循环流化床锅炉的常见的燃烧事故，炉膛结焦分为低温结焦 和高温结焦。 10、床压降反映了炉内物料量的大小。 11、循环流化床锅炉在启动和运行时，其一次风量绝对不能低于最小流化风量， 以防止结焦事故。 12、特种作业操作人员须取得国家统一格式的特种作业资格证方可上岗。 13、进行锅炉定期排污时，每组操作全开排污阀时间不能超过30s 14、高温导热油对外供油温度为250±2℃，低温导热油对外供油温度为180±2℃。 15、循环流化床锅炉床温太高容易结焦，床温太低容易灭火。 16、燃烧的三要素是指可燃物、氧气和着火点，三者缺一不可。 17、锅炉的启动分为冷态启动和热态启动。 18、锅炉漏风试验一般分正压法和负压法两种。 19、水冷壁爆管时，给水流量不正常的高于蒸汽流量，汽包水位降低，床温、 密、稀相区温度降低。 20、三级安全教育具体指厂级、车间级和班组级安全教育。
二、选择题 1、一定压力下水沸腾时产生的蒸汽称为（C）。 A过热蒸汽B再热蒸汽 C饱和蒸汽D二次蒸汽 2、按国家规定锅炉用压力表每（A）校验一次且有校印。 A半年B一年C二年D三年 3、锅炉运行时用叫水法判断严重缺水时应（C）。 A紧急上水B缓慢上水 C立即停炉D用旁路上水 4、蒸汽锅炉每公斤燃料所产生的蒸汽量称为（D）。 A煤耗B汽耗C水汽比D煤水比 5、锅筒的作用为（A）。 A净化蒸汽，组成水循环回路和蓄水 B汇集或分配多根管子中的工质 C在炉膛内壁上吸收高温辐射热量，提高锅炉产汽量 D组成水循环，保证锅炉安全运行 6、集箱的作用为（B）。 A净化蒸汽，组成水循环回路和蓄水 B汇集或分配多根管子中的工质 C在炉膛内壁上吸收高温辐射热量，提高锅炉产汽量 D组成水循环，保证锅炉安全运行 7、锅炉所有水位计损坏时应（D ） A降低负荷维持运行 B通知检修 C申请停炉 D紧急停炉 8、CFB锅炉达到投煤条件后应以（B ）方式给煤，并且给煤量应较小。 A大量B点动C额定D连续 9、在特种设备分类中，锅炉按（C）不同分为蒸汽锅炉、热水锅炉和有机
循环流化床锅炉的发展过程及趋向 循环流化床锅炉是一种新型的低污染和节能技术，是未来相关领域应用中的方向。然而，尽管循环流化床锅炉技术在应用过程中具有自身的优势，但在很多方面，尤其是节能方面还存在一定的不足。在绿色节能理念下，进一步研究循环流化床锅炉技术十分必要。基于此，本研究在概述循环流化床锅炉技术相关理论的基础上，对国内外循环流化床锅炉的发展过程进行了总结，并总结了其发展趋向，希望为该技术的进一步深入研究提供参考。 【Abstract】Circulating fluidized bed boiler is a new type of low pollution and energy saving technology，which is the direction of application in related fields in the future. However，although circulating fluidized bed boiler technology has its own advantages in the process of application，there are still some shortcomings in many aspects，especially in energy saving. Under the concept of green energy saving，it is necessary to further study the circulating fluidized bed boiler technology. On this basis，based on summarizing the related theory of circulating fluidized bed boiler technology，this study summarizes the development process of circulating fluidized bed boiler at home and abroad，and summarizes its development trend. Hoping to provide reference for the further study of this technology. 标签：循环流化床；锅炉；发展过程；发展趋向 1 引言 目前，我国正面临着严峻的能源紧缺问题。外循环流化床锅炉技术的出现，为最大限度的利用能源，减少资源矛盾起到了很好的效果和作用。外循环流化床锅炉技术不仅能够提高锅炉的发电效率，还能够节约煤炭资源，也能够降低运行的成本，更能够提高环境保护的水平[1]。外循环流化床锅炉技术的发展与我国正在推进的绿色节能理念、低碳理念等相符合，因而未来必然有着良好的发展前景[2]。因此，本研究通过对已有文献的检索和研究，对外循环流化床锅炉技术的发展过程和趋向进行了研究。 2 循环流化床锅炉相关理论概述 循环流化床锅炉是在循环流化床锅炉中适应循环流化床洁净燃烧技术的一种产品，这种产品的优势在于高效节能以及低污染。循环流化床锅炉的特点主要表现在以下几方面：第一，在锅炉的炉膛内部，存在大量的物料。物料在循环的过程中，产生高传热系数，进而促使锅炉热负荷额调节范围增大。同时，循环流化床锅炉技术还具有较强的燃料适应性，并能够有效改善锅炉燃烧的能源结构。第二，循环流化床锅炉技术还具有较高的燃烧效率，不仅能够充分燃烧劣质燃料，还具有较好的环保性能[3]。 3 循环流化床锅炉在国内外的发展过程
编号：AQ-JS-05443 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 循环流化床锅炉整套启动主要 安全技术措施 Main safety technical measures for complete set startup of circulating fluidized bed boiler
循环流化床锅炉整套启动主要安全 技术措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 新建循环流化床锅炉在安装完毕并完成分部试运后，必须通过整套启动试运，以对施工、设计和设备质量进行考核，检查设备是否达到额定出力和设计要求；整套启动涉及锅炉的各个设备系统，是对新建机组的首次全面考验。随着循环流化床锅炉容量的增大，其自身的缺点和可靠性等方面的问题随之出现，一次风室漏渣、过热器超温、床层结焦、冷渣器结焦、回料器堵塞等是循环流化床锅炉运行的常见安全问题。目前投产的400t/h级循环流化床锅炉或多或少都存在着这些问题。一次风室漏渣可导致一次风室拉裂，过热器超温可致使蒸汽管道爆管，而床层结焦以及回料器堵塞等问题将导致锅炉降负荷运行，这些问题都严重影响了循环流化床锅炉的安全运行。针对循环流化床锅炉整套启动中实际存在的安全问题，在
进行了多台400t/h级循环流化床锅炉的调试后，整理了整套启动的安全运行经验，以期对循环流化床锅炉整套启动安全运行提供一些参考。 1一次风室漏渣 1.1原因分析 目前400t/h级循环流化床锅炉都存在漏渣情况，大部分是由于布风板阻力过小或风帽孔径过大造成的。一次风室一般设计为等压风室，但是一次风的引入管和播煤风的布置方式都会导致一次风室内成为非均匀性流场；另外，渣量大、排渣不畅、颗粒度大、高床压运行等也都是造成一次风室漏渣的原因。 1.2主要安全技术措施 (1)加装临时放渣管。目前T型等定向风帽都存在漏渣问题，建议启动前在一次风室最低部位加装临时放渣管，这样就可以在热态运行期间排出一次风室内的漏渣，避免漏渣严重造成的紧急停炉。 (2)维持低床压运行。床压越高，就越容易出现流化不良或者流化不均的现象，一旦出现这些情况，将会导致流化死区内的床料漏
一、填空题 1、水和水蒸气的饱和压力随饱和温度的升高而（升高）。 2、锅炉蒸发设备的水循环分为（自然循环）和（强制循环）两种。 3、锅炉的热效率，就是锅炉的（有效）利用热量占（输入）锅炉热量的百分数。 4、实际空气量与理论空气量的比值称为(过剩空气)系数。 5、锅炉排污分为（定期排污）和（连续排污)两种。 6、热力学第一定律主要说明(热能)和(机械能)之间相互转换和总量守恒。 7、管道上产生的阻力损失分为(沿程阻力)损失和(局部阻力)损失。 8、冲洗水位计时，应站在水位计的(侧面)，打开阀门时应(缓慢小心)。 9、(实际空气量)与(理论空气量)的比值称为过剩空气系数。 10、电除尘器的工作过程分为(尘粒荷电)、(收集灰尘)、(清除捕集灰尘)三个阶段。 11、循环流化床料层不正常流化状态主要有(沟流)、(气泡和节涌)、(分层)。 12、完全燃烧的必要条件是(充足的燃烧时间)、(合适的空气量)、(相当高的炉膛温度)、(煤与空气的良好混合)。 13、运行分析有(岗位分析)、(专业分析)、(专题分析)、(事故分析)。 14、锅炉的燃烧设备包括(燃烧室)、(燃烧器)和(点火装置)。 15、蒸发设备主要由(汽包)、(下降管)、和(水冷壁)等组成 16、锅炉按水循环方式的不同可分为(自然循环锅炉)、(强制循环锅炉)、(直流锅炉)、(复合循环锅炉)等。 17、锅炉本体设备主要由(燃烧设备)、(蒸发设备)、(对流受热面)、(锅炉墙体构成烟道)和(钢架构件)等组成。 18、离心泵启动前应（关闭）出口门，（开启）入口门。 19、停止水泵前应将水泵出口门（逐渐关小），直至（全关）。 20、水泵汽化的内在因素是因为（温度）超过对应压力下的（饱和温度）。 21、润滑油对轴承起（润滑）和（冷却）、(清洗)等作用。 22、按工作原理分类，风机主要有（离心式）和（轴流式）两种。 23、闸阀的特点是结构（简单），流动阻力（小），开启，关闭灵活，但其密封面易于（磨损）。 24、转动机械发生强烈（振动），窜轴超过（规定）值，并有扩大危险时，应立即停止运行。 25、轴承室油位过高，使油环运动阻力（增加），油环可能不随轴转动，影响（润滑）作用，散热也受影响，油温会升高，同时会从轴及轴承缝隙中（漏油）。 26、逆止阀的作用是在该泵停止运行时，防止压力水管路中液体向泵内（倒流），致使水泵（转子倒转），损坏设备。 27、离心式风机主要零部件：（机壳）、（叶轮）、(主轴)、(轴承箱体）、(密封组件)、(润滑装置)、(联轴器)等。 28、布风装置由（风室）、（布风板）和（风帽）等组成。
循环流化床锅炉的发展过程 杨铭 （太原理工大学，山西太原030024） 摘要：结合能源和环境问题的要求介绍了国内外循环流化床锅炉的发展情况，分析了它在我国燃煤发电领域的现状及发展前景。 关键词：循环流化床；锅炉；发展 中图分类号：TM621.2文献标识码：A文章编号：1000-8136(2011)11-0005-01 随着技术的不断进步，燃煤发电向着高效率、低污染的方向发展，以满足人类社会对能源和环境的要求。理论上说，以燃料电池为代表的新型燃煤发电技术将会对传统的燃煤发电方式带来巨大的冲击[1]，但考虑到工业技术的可行性，循环流化床电站锅炉更受到人们的关注。目前，包括美国在内的很多发达国家都在致力于循环流化床电锅炉的研究。在燃煤发电领域，燃煤的燃气—蒸汽联合循环锅炉正在兴起，其基本形式主要有整体煤气化燃煤联合循环（IGCC）锅炉、增压流化床燃煤联合循环（PEBC—CC）锅炉和常压流化床燃煤联合循环（A FBC—CC）锅炉3种[2]。其中，IGCC锅炉和PF2BC锅炉呈逐渐增长趋势。目前，我国循环流化床锅炉的大型化和可靠性方面取得了很大的进展。 1国外循环流化床锅炉现状 国外循环流化床锅炉的研究始于20世纪70年代，它是从鼓泡床沸腾炉和化工行业的循环流化床工艺发展而来的。1982年，德国lurgi公司的第一台50t/h商用循环流化床锅炉投入运行。此后，世界主要锅炉制造厂商连续进行了循环流化床锅炉技术的研究和产品开发工作。经过30多年的迅速发展，国外循环流化床锅炉制造厂商影响较大的有：鲁齐公司、法国GASI公司、美国ABB—CE公司、美国Foster—Wheeler公司、芬兰Ahlstrom 公司、德国Babcock公司、意大利Tempella公司等。 2国内循环流化床锅炉发展现状 中国与世界几乎同步于20世纪80年代初期开始研究和开发循环流化床锅炉技术。大体上我国的循环流化床燃烧技术发展可以分为4个阶段： 1980—1990年为第一阶段，其间我国借用发展鼓泡床的经验开发了带有飞灰循环、取消了密相区埋管的改进型鼓泡床锅炉，容量在35~75t/h。由于没有认识到循环流化床锅炉与鼓泡床锅炉在流态上的差别，这批锅炉存在严重的负荷不足和磨损问题。 1990—2000年为第二阶段，我国科技工作者开展了全面的循环流化床燃烧技术基础研究，基本上掌握了循环流化床流动、燃烧、传热的基本规律。应用到产品设计上，成功开发了75~220t/h 蒸发量的国产循环流化床锅炉，占据了我国热电市场。 2000—2005年为第三阶段，其间为进入电力市场，通过四川高坝100M W等技术的引进和自主开发，一大批135~150M We 超高压再热循环流化床锅炉投运。 2005年之后为第四阶段，其间发改委组织引进了法国阿尔斯通全套300M We亚临界循环流化床锅炉技术，第一个示范在四川白马（燃用无烟煤）取得了成功，随即，采用同样技术的云南红河电厂、国电开原电厂和巡检司电厂（燃用褐煤）以及秦皇岛电厂（燃用烟煤）均成功运行。由于我国已经形成了坚实的循环流化床锅炉设计理论基础，对引进技术的消化和再创新速度很快，引进技术投运不久，就针对其缺点，开发出性能先进、适合中国煤种特点的国产化300M We亚临界循环流化床锅炉，而且由于国产技术的价格与性能优势，2008年后新订货的300M We循环流化床锅炉几乎均为国产技术。 参考文献： [1]阎维平.洁净煤发电技术[M]1北京：中国电力出版社，2001：7921281. [2]LgonsC1NewDevelopmentinFluidixedBedBoilerTechnology [C]1Competitive Power Congress941U SA：Pennsylvania，1994：8291. Introduction to Developments and Study of Circulating Fluidized Bed Boiler Yang Ming Abstract:The request of energy and environment promotes the rap id development of circulating fluidized bed bolier1this paper introduces the development of circulating fluidized bed boiler both at home and abroad，then predicts its development power industry in our count ry. Key words:circulating fluidized bed；boiler；development 科学之友Friend of Science Amateurs2011年04月 5 －－
（建筑电气工程）循环流化床锅炉电气试题
电气试题 壹、填空题（每题5分） 1.发电机在运行中失去励磁后，其运行状态是由＿＿＿＿进入异步运行。答案：同步 2.且列发电机时，同步表指针转动不稳，有跳动现象，其原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 答案：同期继电器或同步表内机构有卡涩。 3、系统短路时，瞬间发电机内将流过数值为额定电流数倍的＿＿＿＿电流。对发电机本身将产生有害的、巨大的＿＿＿＿，且产生高温。 答案：短路电动力。 4、变压器绕组和铁芯在运行中会发热，其发热的主要因素是＿＿＿＿。 答案：铁损和铜损。 5、在发电机且列操作中，其中有壹项发电机升压到60%左右时，要检查三相电压是否平衡，其目的是＿＿＿＿。 答案：防止发电机升压过程中超压 6、发电机和系统且列运行时，自动励磁调节装置不投入时，增加发电机的有功负荷，无功负荷会＿＿＿＿。答案：减少. 7、动作于跳闸的瓦斯保护。通常采用＿＿＿＿式，动作于信号的瓦斯继保护采用＿＿＿＿式。 答案：档板浮筒 8、变压器空载合闸时，励磁涌流的大小和＿＿＿＿有关。
答案：合闸初相角。 9、为了确保发电机转子的运行安全，运行中应加强对定子三相电流的＿＿＿＿和定子＿＿＿＿的变化情况进行监视。 答案：平衡电压 10、发电厂中易受过负荷的高压电动机的影响，通常装设反时限过电流保护，其瞬动部分做为＿＿＿＿保护，反时限部分做为＿＿＿＿保护。 答案：相间过负荷 11、发电厂中所有高压动力均需设保护，当电动机电源网络的接地电流大于5A时对大容量的电动机才考虑装设保护。 答：相间；接地 12、在发电厂中，高压熔断器壹般作为电压互感器的＿＿＿保护，其熔丝电流壹般为＿＿＿安。 答：短路0.5 13、变压器在运行中，如果电源电压过高，则会使变压器的激磁电流＿＿＿＿，铁芯中的磁通密度＿＿＿＿。答案：增加增大14、俩台变压器且联运行时，如果＿＿＿＿不相等和＿＿＿＿不相同，将在变压器线圈里产生循环电流。 答案：变比接线组别 15、同步发电机不对称运行会使＿＿＿＿发热。 答案：转子表面
是在鼓泡床锅炉（沸腾炉）的基础上发展起来的，因此鼓泡床的一些理论和概念可以用于循环流化床锅炉。但是又有很大的差别。早期的循环流化床锅炉流化速度比较高，因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间，形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理，必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。 一、循环流化床锅炉的优点。 1.燃料适应性广，这是循环流化床锅炉的重要优点。循环流化床 锅炉既可燃烧优质煤，也可燃烧劣质燃料，如高灰煤、高硫煤、高硫高灰煤、高水分煤、煤矸石、煤泥，以及油页岩、泥煤、 炉渣、树皮、垃圾等。他的这一优点，对充分利用劣质燃料具
有总大意义。 2.燃烧效率高。国外循环流化床锅炉的燃烧效率一般髙达99%。 我国自行设计的循环流化床锅炉燃烧效率髙达95%-99%。该锅炉燃烧效率的主要原因是燃烧尽率高。运行锅炉的实例数据表明，该型锅炉的炉渣可燃物图仅有1%-2%，燃烧优质煤时，燃烧效率与煤粉炉相当，燃烧劣质煤是，循环流化床锅炉的燃烧率比煤粉炉约高5%。 3.燃烧污染排放量低。想循环流化床内直接加入石灰石，白云石 等脱硫剂，可以脱去燃料燃烧生成的SO2。根据燃料中所含的硫量大小确定加入脱硫剂量，可达到90%的脱硫效率。循环硫化床锅炉NOχ的生成量仅有煤粉炉的1∕4-1／3。标准状态下NOχ的排量可以控制在300mg／m3以下。因此循环流化床是一种经济、有效、低污染的燃烧技术。与煤粉炉加脱硫装置相比，循环流化床锅炉的投资可降低1∕4-1／3。 4. 燃烧强度高，炉膛截面积小炉膛单位截面积的热负荷高是循 环流化床锅炉的另一主要优点。其截面热负荷约为 3.5～ 4.5MW/m2，接近或高于煤粉炉。同样热负荷下鼓泡流化床锅炉 需要的炉膛截面积要比循环流化床锅炉大2～3倍。 5.负荷调节范围大，负荷调节快 当负荷变化时，只需调节给煤量、空气量和物料循环量，不必 像鼓泡流化床锅炉那样采用分床压火技术。也不象煤粉锅炉 那样，低负荷时要用油助燃，维持稳定燃烧。一般而言，循
第25卷第6期 2010年11月 热能动力工程 JOURNAL OF E NGI N EER I N G F OR T HER MAL E NERGY AND P OW ER Vol .25,No .6 Nov .,2010 收稿日期:2009-12-06; 修订日期:2010-03-11作者简介:蒋绍坚(1963-),男,湖南邵东人,中南大学教授. 文章编号:1001-2060(2010)06-0627-03 循环流化床锅炉热效率统计分析研究 蒋绍坚1 ,刘 乐1 ,何相助2 ,艾元方 1 (1.中南大学能源科学与工程学院,湖南长沙410083;2.湖南省节能中心,湖南长沙410007) 摘 要:针对循环流化床锅炉炉膛容积采用经验比较法适应性差的问题,采用幂函数规律拟合循环流化床锅炉运行数据。研究循环流化床锅炉热效率与其主要影响因素(吨汽有效容积、煤的挥发分)之间的关系,提出了吨汽有效容积的概念。结果表明:吨汽有效容积与燃用煤种的挥发分是影响炉膛容积的重要因素。为使循环流化床锅炉热效率达到 80%以上,吨汽有效容积(用y 表示)与煤的挥发分(用x 表 示)应满足:y ≥7.78x -0.136。关 键 词:循环流化床锅炉;炉膛容积;挥发分;回归分析; 热效率;吨汽有效容积 中图分类号:TK229.6 文献标识码:A 引 言 锅炉炉膛是燃料与空气发生燃烧反应,并产生辐射传热过程的有限空间。如何根据给定条件合理确定炉膛容积,是锅炉设计与锅炉改造中重要的问题。目前,解决这一问题的常用方法是经验比较法[1～3]。首先根据煤种对照类似锅炉,确定炉膛截面热负荷,定出炉膛横截面积,再根据长宽比确定炉膛的长与宽,最后确定炉膛的高度。采用经验比较法需收集大量锅炉的设计煤种、额定蒸发量等信息,当这些参数与投运锅炉不符时,还需进行相似分析,对使用者的专业知识要求高。由于炉膛容积不合理导致热效率偏低的情况时有发生。对运行中的低效锅炉而言,目前尚缺乏概念直观、变量少、计算简单、准确度高、便于工程技术人员掌握的判断炉膛容积大小是否合理的标准,因此,有必要展开相关研究。 1 炉膛有效容积和吨汽有效容积的概念 煤在炉膛内的燃烧过程由挥发分析出和固定碳 燃烧两个阶段构成。为获得高效率,煤在炉内应尽可能燃尽。虽影响煤燃尽的因素很多,但总体而言可分为由煤质特性决定的内因和由炉膛几何特性、 温度特性等决定的外因两大方面 [5～6] 。在煤质特性 方面,煤的挥发分含量对挥发分析出过程以及紧接 着的固定碳燃烧过程都有显著影响。挥发分含量越高,挥发分析出后煤孔隙率越大,燃烧表面积越大, 完全燃烧所需时间就越短,燃烧越充分[7～9] 。 固定碳的燃烧,其燃尽度与炉膛几何特性和温度特性直接相关。炉膛几何特性对煤在炉内的停留时间及炉内传热效果有决定性影响;而温度特性对煤在炉内的燃烧速度有决定性影响。为综合反映炉膛几何特性和温度特性的影响程度,本研究提出炉膛吨汽有效容积的概念。有效容积是指具备能使煤发生燃烧所需温度条件的炉膛容积。文献[10]指出:流化床炉膛温度分布均匀,在锅炉尾部离炉烟气温度高于850～950℃时,炉膛容积即具备了燃烧所需温度条件。因此,采用“离炉烟气温度高于850℃”作为炉膛有效容积定义中所涉及的燃烧反应所需温度条件,炉膛有效容积与锅炉设计吨位之比即为吨汽有效容积。 2 锅炉等热效率曲线图 图1 热效率与炉膛吨汽有效容积、 燃煤挥发分之间的函数关系
循环流化床锅炉 试题一 一、填空题（每空1分。共12分） 1．循环流化床锅炉本体部分的燃烧设备包括炉膛、、以及等四部分组成。 2．石灰石在CFB炉内脱硫的化学过程大致可分为两个阶段：一是；二是。3．循环流化床锅炉运行中应将床温维持在；若运行中一次风量和风速增大，床温将、若石灰石量增加，床温将。 4．对于CFB锅炉的旋风分离器而言，入口烟温升高，则分离器效率，主要原因是。 5．循环流化床锅炉的燃烧份额是指与之比。 二、单项选择题（每小题1分，共3分） 1．关于循环流化床锅炉，以下说法错误的是（）。 A、炉膛下部密相区处于还原性气氛，上部稀相区处于氧化性气氛； B、给煤口附近处于正压状态； C、水冷壁以火焰辐射传热为主要传热方式； D、燃料在炉内停留时间长是其燃烧效率高的主要原因。 2．循环流化床锅炉正常运行时，以下（）部位的流动状态有可能处于快速流化床状态。 A、密相区 B、稀相区 C、分离器内 D、回料阀内 4．循环流化床锅炉风系统中，风压最高的是以下（）。 A、二次风； B、播煤风； C、一次风； D、返料风。 三、简答题（每小题5分，共10分） 1、什么是循环流化床锅炉的炉膛压差？运行中控制炉膛差压的意义是什么？ 2、什么是循环流化床锅炉的物料循环倍率？其值对锅炉工作有哪些影响？
试题一答案 一、填空 1．分离器、回料装置、布风装置 2．石灰石的煅烧、氧化钙吸收二氧化硫 3．850~950、降低、降低 4．降低、烟气黏度增大 5．各燃烧区域的燃烧放热量、总燃烧放热量 二、选择题 C、B、D 三、简答题 1、答：CFB锅炉的炉膛差压是指稀相区的压力与炉膛出口的压力之差。炉膛差压是表征流化床上部悬浮物料浓度的量，炉膛上部空间一定的物料浓度，对应一定的炉膛差压，对于同一煤种炉膛上部物料浓度增加，炉膛差压值越大，流化床内物料粒子浓度是决定炉膛上部蒸发受热面传热强度的主要因素之一，试验表明，床、管之间放热系数随粒子浓度成直线关变化。因此，锅炉炉膛差压越高，锅炉循环灰量越大，将有更多的循环灰被带到炉膛上部悬浮段参加二次燃烧和传热，锅炉出力也就越大。对于同一煤种，物料浓度增加，炉膛差压值增大，对炉膛上部蒸发受热传热强度越大，锅炉出力越强，反之锅炉出力越弱。 循环流化床锅炉密相区中，燃料燃烧在密相区的燃烧热，有一部分由循环系统的返回料来吸收，带到炉膛上部放热，才能保持床温的稳定，如果循环量偏小，就会导致密相区放热过大，流化床温度过高，无法增加给煤量，带不上负荷，因此，足够的循环灰量是控制床温的有效手段。 2、答：物料循环倍率是指单位时间进入炉内的返料量与燃料量之比。 循环倍率对锅炉工作的影响：1）影响燃烧效率和脱硫效率，循环倍率高，则燃料脱硫剂与在炉内停留时间长，燃尽程度好，燃烧效率高、反应充分，脱硫效率也高；2）影响炉内颗粒浓度的分布，循环倍率高，则炉膛上部稀相区颗粒浓度高，水冷壁传热较好；3）影响炉内温度分布，循环倍率高，则炉温更加均匀，返料也是调节床温的手段之一；4）影响磨损程度，高的循环倍率将导致受热面磨损加剧。
循环流化床锅炉的发展过程及趋向 发表时间：2019-05-27T09:13:25.437Z 来源：《电力设备》2018年第35期作者：李箭峰 [导读] 摘要：目前，我国正面临着严峻的能源紧缺问题。 （山西电力建设总公司锅炉分公司山西省太原市 030041） 摘要：目前，我国正面临着严峻的能源紧缺问题。外循环流化床锅炉技术的出现，为最大限度的利用能源，减少资源矛盾起到了很好的效果和作用。外循环流化床锅炉技术不仅能够提高锅炉的发电效率，还能够节约煤炭资源，也能够降低运行的成本，更能够提高环境保护的水平。外循环流化床锅炉技术的发展与我国正在推进的绿色节能理念、低碳理念等相符合，因而未来必然有着良好的发展前景。因此，本文对循环流化床锅炉的发展过程及趋向进行分析。 关键词：循环流化床锅炉；发展过程；趋向 在全球经济不断发展的今天，环境保护已经成为全球各行各业关注的话题。锅炉运行时，燃料燃烧会产生二氧化硫、一氧化氮等污染气体，对环境会造成相当严重的破坏。循环流化床（CFB）燃烧技术是一项近二十年发展起来的清洁煤燃烧技术。它具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、低成本石灰石炉内脱硫、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。 目前已经在全世界范围内得到了广泛的应用。 1循环流化床锅炉的组成 循环流化床锅炉设备主要是锅炉本体设备和锅炉辅助设备两部分组成。现代循环流化床锅炉的本体设备按照从前到后的顺序分别包括：水冷系统（包括膜式水冷壁、双面水冷壁、给水系统、对流式蛇形管省煤器）；膜式旋风分离器；膜式后竖井包墙；炉前汽水系统（包括分离器、贮水箱、循环泵及其连接管道、定排扩容器）；再热器系统（包括低温再热器、中温再热器、高温再热器及其进出口集箱、连接管道等）；过热器系统（包括低温过热器、包墙过热器、旋风分离器过热器、屏式过热器、高温过热器）；辅助设备主要包括给煤/石灰石系统、脱硝系统、送风/排烟系统、排渣处理系统、锅炉控制系统、吹灰系统、点火系统、燃油系统、除灰系统、脱硫系统和锅炉附件等部分。其中燃料完成燃烧及大部分热量的传递都发生在本体设备中的燃烧系统，因此燃烧系统是循环流化床锅炉设计中最主要的部分，它一般由主燃烧系统和辅助燃烧系统两部分组成，其中主燃烧系统包括布风板风室、燃烧室、飞灰分离收集装置及返料装置、给煤装置、燃油装置组成；辅助燃烧系统包括风室燃烧器、燃油装置； 2循环流化床锅炉性能特点 2.1燃烧稳定、燃料适应性范围广 循环流化床锅炉独特的燃烧方式使之能适应最难以燃烧的燃料，它可以方便的燃用常规锅炉使用的燃料，还可以燃用常规锅炉几乎不能燃用的燃料，比如高硫劣质煤、煤矸石、洗中煤、石油焦、废弃轮胎和垃圾等，可以充分利用一次能源资源。 2.2锅炉负荷适应性好 循环流化床锅炉中床料绝大部分是高温循环灰，这就为新加入燃料的迅速着火和燃烧提供了稳定的热源。因而循环流化床锅炉的负荷可以很低，如额定负荷的30%左右，无需辅助的液体燃料，也不会发生煤粉炉难于保持正常燃烧甚至熄火的情况。由于同样原因，循环流化床锅炉能够适应负荷的快速变化。 2.3低温燃烧、环保性能高 燃煤流化床锅炉的燃烧温度处于850℃-900℃的范围内，属于与传统煤燃烧方式完全不同的低温燃烧。炉内进行燃烧循环流化床锅炉相对较低的燃烧温度以及物料在炉内强烈的扰动混合，使脱硫剂与燃料中的硫份能够充分发生化学反应生成固体硫酸钙，加之在燃烧室不同部位分部送风，使NOX生成量较少，从而实现炉内脱硫脱硝。从锅炉设计和实际使用效果来看，大型循环流化床锅炉SO2和NOX排放能够满足严格的环保排放标准要求。 2.4燃烧效率可与煤粉炉相媲美 循环流化床燃烧是介于煤的固定床燃烧和煤粉悬浮燃烧之间的一种处于流态化下的煤燃烧方式，流化态行程的优越的湍流气固混合条件，可大大强化燃烧，提高床层内的传热和传质效率。 3发展概况 1979年芬兰的Ahlstrom公司研发并于芬兰Pihlava投运了一台20t/h循环流化床锅炉，其标志着全球循环流化床锅炉技术正式商业化。随后德国Lurgi公司、德国B&W公司、美国FW公司分别按照市场需求，分别研制了各具特点的循环流化床锅炉。近些年，循环流化床锅炉技术获得了长足的发展。目前，在我国1064家锅炉制造企业中，有近70%生产流化床锅炉；其中231家A级锅炉（含A级锅炉部件）制造企业，有近90%生产流化床。 目前，比较典型的循环流化床锅炉主要有以下几种： 第一，以原芬兰Ahlstrom公司研制的Pyroflow型循环流化床锅炉。该炉型是目前世界上运行数量最多的炉型，采用高循环倍率和高温旋风分离器，顶部设置“Ω”型过热器，回料口底部不设置物料换热器；其结构较为简单。 第二，以德国鲁齐公司设计并冠名的Lurgi型循环流化床锅炉。该炉型在原芬兰Ahlstrom公司研制的Pyroflow型循环流化床锅炉基础上，在旋风分离器的回料阀处加装了外置流化床换热器，有助于控制火床温度，强化了炉内物料的燃烧和传热控制，但其系统较为复杂，运行成本较高。 第三，以美国F.W.公司设计并冠名的F.W.型循环流化床锅炉。该炉型融合了上述两种炉型的成功经验，并应用了大量的自主研发的专利技术：汽（水）冷分离器，方形分离器以及炉膛一体化成型技术，INTREX循环灰换热器等。 4循环流化床锅炉的发展趋向 在国内外工业规模逐渐扩大的过程中，工业企业对工业锅炉容量提出了更高的要求。与此同时，人们对于工业锅炉的蒸汽参数也提出了一定的要求。这主要是由于随着人们生活水平的提高，人们对电网容量的需求也呈现出逐渐增加的趋势。在这一背景下，电厂发电机组的高功率也必须获得飞速的增长。而循环流化床锅炉容量的扩大就是一种必然。目前，最大的单台煤粉燃烧电站锅炉可配1300MW发电机组。为在未来的市场竞争中占据重要的地位，循环流化床锅炉技术必须开发配300MW以上等级的大容量锅炉。目前，经过多年的研究和开发，我国研发的最大超临界参数循环流化床锅炉和蒸汽参数分别已经达到了800MW、31MPa、605/620℃。随着技术的进步，循环流化床
宁波海越新材料有限公司丙烷与混合碳四利用项目 锅炉考试题库 公用工程部 二零一三年三月
第一章填空题 1、锅炉是一种，是一种利用或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度（热水）或一定压力蒸汽的。 2、锅炉的本体设备主要由、、、锅炉墙体构成的烟道和钢架构件等组成。蒸发设备主要由、和等组成。 3、锅炉的燃烧方式有、、、 。 4、水煤浆锅炉是指使用以为燃料的锅炉。水煤浆是一种燃料，是由65%左右的，34%左右的和近1% 制备而成的浆体，可以象油一样、、储运，并可直接用于各种锅炉、窑炉的燃烧。 5、在组织水煤浆燃烧时，和 技术是保证水煤浆着火和稳定燃烧的两项关键技术。 6、在国家标准中，煤的工业分析是指包括煤的、、 、和四个分析项目指标的测定的总称。 7、煤的低位发热量是指：。 8、煤的成分分析基准分为、、、和四种。 9、水煤浆的主要特性指标有：、、、、挥发分、发热量等。 10、流体基本物理性质包括、惯性、、膨胀性和。 11、管道的流动阻力损失分为：和。 12、比热容是指：。 13、郎肯循环是由、、、 四个过程组成。
14、锅炉的换热方式有、、。 15、锅炉的热损失分为、、 、、。其中 是锅炉最大一项热损失。 16、锅炉蒸汽中的杂质主要来源于。炉水中的盐分主要以和两种途径进入蒸汽。 17、提高蒸汽品质的途径有：、蒸汽清洗、、和锅内水处理等。 18、仓泵是一种，以为输送介质和动力， 排除干态细灰的除灰设备。 19、表示灰的熔融特性的三个温度是、、 。为了避免炉膛出口受热面结渣，应控制炉膛出口温度比灰的 低50--100℃。 20、影响灰熔点的主要因素有、、 。 21、理想液体的的伯努力方程式：。 22、工质的最基本状态参数是：、、。 23、锅炉的三大安全附件是：、、。 24、我司的锅炉型号：。 25、电触点水位计是原理是依据 。 26、管道的沿程阻力损失和和成正比，和 成反比。 27、在二级除盐水系统中，当一级除盐系统的电导率接近时，取样化验阳床出水Na+和阴床出水SiO2。当阳床出水时，即可判断阳床失效；当阴床出水时，即可判断阴床失效。只要阴阳床其中一个失效就停运一级除盐系统，对阳床和阴床同时进行再生。当混床出水 ,或出水电导率时，即判断混床失效，需停运再生。
我国循环流化床锅炉发展现状以及未来 李建锋 郝继红 冀慧敏 杨迪 黄海涛 (全国电力行业 CFB 机组技术交流服务协作网，北京 100038) 【摘要】总结了我国循环流化床锅炉机组的装备现状，同时根据循环流化床锅炉的特点，分析了循环流化床锅炉在生物质能的利用、烟气余热利用方面的特有优势，为循环流化床锅炉行业在我国的发展提供了有益的参考。 【关键词】循环流化床；锅炉；生物质能；烟气余热利用 1 我国循环流化床锅炉发展现状 循环流化床（ＣＦＢ）锅炉因为其燃料适用性广、负荷调节性强以及环保性能优良而得到了越来越多的重视。在我国能源与环境的双重压力下，循环流化床锅炉在我国得到了快速的发展。据全国电力行业 ＣＦＢ 机组技术交流服务协作网（ＣＦＢ 协作网）统计，我国现有不同容量的循环流化床锅炉近 ３０００台，约 ６３０００ＭＷ 的容量投入商业运行，占电力行业中锅炉总台数的三分之一强。截止到目前，这些机组中，４１０－４８０ｔ／ｈ（１００－１５０ＭＷ）等级循环流化床锅炉达到 １５０ 多台，已投运的 ３００ＭＷ 循环流化床锅炉机组达到了 １３ 台。 与此同时，我国在建与拟建的 ３００ＭＷ 循环流化床锅炉机组也已超过了 ５０ 台，超过了世界上中国之外的总和；目前我国最大的江西分宜发电有限公司的 ３３０ＭＷ 循环流化床机组正在调试过程中，即将开始进行 １６８ 小时试运转。根据计划，６００ＭＷ 超临界循环流化床锅炉机组将于 ２０１０ 年前后投产。因此，可以预见，循环流化床锅炉将会在我国得到更大的发展［１］。 大量循环流化床锅炉机组的装备对于优化我国电力结构、改善电力供应品质、提高我国整体资源利用效率以及降低污染物排放方面发挥出了不可替代的作用。 2 循环流化床锅炉的特点 循环流化床 （ＣＦＢ） 锅炉最为突出的特点主要有以下几个方面：燃料适用性广、环保性能优良以及负荷调节性强。 ２．１ 循环流化床锅炉的燃料适应性 循环流化床锅炉机组的燃料适应性广的主要含义是指对于循环流化床这种锅炉来说，它可以适应很多种燃料，比如各种燃煤、煤矸石、石油焦、生物质以及有机垃圾等，但是对于一台已经设计好的锅炉来说，它的燃料是一定的，也就是说在燃用这种设计燃料的时候，其性能发挥最为出色，而随着燃料特性与设计特性的偏离，其性能会有很大的限制，因此不能够将循环流化床锅炉的燃料适应性无限夸大。当然，与此相对比，煤粉锅炉如果燃料特性与设计特性相差太远，可能会面临无法运行的状况，这也是循环流化床对煤粉锅炉的优势之一。