济南大学
硕士学位论文
热电厂循环流化床锅炉自动控制系统研究
姓名：孟凡强
申请学位级别：硕士
专业：控制理论与控制工程
指导教师：孟庆金
20060520
热电厂循环流化床锅炉自动控制系统研究
第２章循环流化床锅炉简介及其控制系统分析
２．１循环流化床锅炉的主要工作原理及工艺过程
循环流化床锅炉是在鼓泡床基础上开发出来的一种锅炉燃煤新技术。它的工作原理是：将煤破碎成０～８聊的颗粒，送入炉膛，炉膛内有大量床料（炉渣或石英砂），由炉膛下部配风，使床层悬浮，燃料在床料中呈“流态化”燃烧，在炉膛出口或过热器后部安装分离器（一般均采用旋风分离器），分离出来的固体颗粒通过飞灰回送装置再次送入炉膛燃烧。由于燃料随着床料在炉内多次循环，为燃料提供了足够的燃烧时间，从而提高热效率。燃用高热值燃料、运行良好的循环流化床锅炉，燃烧效率可达９８￣９９％，相当于煤粉锅炉的燃烧效率。循环流化床锅炉有良好的燃料适应性，一般燃烧方式难以正常燃烧的石煤、媒矸石、泥煤、油页岩、低热值无烟煤以及工农业废料等劣质燃料都能有效燃烧。由于循环流化床锅炉中物料循环量是可调节的，所以具有良好的负荷调节性能和低负荷运行性能，能适应调峰机组的要求。在环保性能方面，由于燃烧温度低（８５０～９５０℃），且有较大的二次风比率（４¨５０％），所以对降低ＮＯ。排放非常有利，ＮＯ。降低到３００ｍ∥ｍ３以下是完全可能的。同时，可向炉内加入石灰石脱硫。脱硫反应的最佳温度（８５０￣９５０℃）正好与燃烧反应温度基本相同，并且石灰石随着床料进行多次循环，从而提高了利用率。在Ｃ“ＳＥＢ为１．８～２．５时，脱硫效率可达９０％以上【６川。图２．１为循环流化床锅炉工作原理图。
图２．１循环流化床锅炉工作原理图
由工作原理图可看出，循环流化床锅炉可分为两个部分。第一部分有炉膛（快速流化床）、气固物料分离器、固体物料再循环设备和外置热交换器等组成。这一部分