循环流化床锅炉主蒸汽温度控制策略优化
摘要：循环流化床锅炉的主蒸汽温度对锅炉的运行有着重要的作用，控制好温
度的变化能够提高过路的使用效率，使其更加的稳定的运行，从而提高锅炉的工
作效率，也能够使内部的部分不被破坏，根据分析和方案的设计对锅炉进行调整，使其能够达到温度控制的有效目的。
关键词：循环流化床锅炉；自动控制；主蒸汽温度
近年来，火电厂的单元机组能够保持较大的容量和较高的效率，机组的热工
自动控制系统需要具有更好的效果，为了使单元机组能够正常的运行，提高机组
的安全性，所以需要将单元机组的自动化水平进行提升。所以，对循环流化床锅
炉的控制系统进行改善的同时，还要制定有效的方案来促进流化床的效率和效益
的提升，对系统的功能的加强有着较好的作用。
1 循环流化床锅炉主蒸汽温对象的特点
主汽温作为锅炉运行中的衡量标准，如果主汽温过高或者过低都会导致电厂
的运行受到影响，对电厂的安全有着不良的作用。主汽温自动控制设备能够将过
热器口的蒸汽温度有效的控制在一定程度上，对过热器起到保护的作用，管壁的
温度也会得到控制。主汽温超过一定范围会使过热器和汽轮机等部分的金属结构
受到损坏，一般情况下，主汽温的最高值不能超过额定值的5摄氏度，而较低的
温度会影响热效率，汽轮机的安全也会受到影响，所以在这种情况下，主汽温的
下限值不能低于额定值的10摄氏度。根据标准的规定，主汽温的温度不能小于500摄氏度，且过热器的主汽温需要在535-545摄氏度的范围内，这样才能使电
厂的运行维持正常状态，也不会影响锅炉的运作以及内部的结构。
根据计算分析，循环流化床锅炉的结构和一般的常规煤粉炉有着一定的区别，所以水流量会对主汽温造成较大的影响，经过计算，气温系统的增益和时间会根
据负荷的变化而减少，具有较大的惯性和延迟性，所以针对这种现象，设计中采
用串级控制系统进行运作，由于这种系统可以减少惯性，所以能够提高系统的抗性，使系统的控制水平提高。
2 电厂循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统分析
2.1 汽温调节方案
串级气温控制系统需要具有准确的逻辑，并且能够稳定的运行，才能使其发
挥作用，由于大型的锅炉结构结构比较复杂，过热器的管道设置也比较长，所以
导致惯性加大，需要通过有效的方式进行优化。
2.2 负荷调节方案
由于主蒸汽压力的变化直接反映出供热负荷的改变，因此，主蒸汽压力是反
映循环流化床锅炉经济、安全运行的重要参数之一。为了适应供热负荷的变化，
通过调整锅炉的风量、给煤量来实现。在负荷调节方案设计时，一般采用主汽流
量信号作为前馈调节，为了消除燃烧率变化引起的干扰，本文采用经过动态补偿
后的能量平衡信号作为前馈补偿信号。这样就起到负荷扰动时锅炉燃烧快速响应，确保了燃烧的稳定性。
2.3 给煤调节方案
（1）热量信号的组成。当主蒸汽压力不变时，通常用热量信号代替给煤量，然后再用主蒸汽流量代替热量信号。这种替代在静态情况下是合理的。但是，在
动态性能下，系统的热量信号不仅包括主蒸汽压力，还包含锅炉的蓄热能量，而
蓄热能量和汽包压力密切相关。因此改善循环流化床锅炉自动控制系统的动态性能，本文在设计给煤调节方案时热量信号由蒸汽流量信号和汽包压力信号两部分
组成。（2）负荷床温调节。由于不同的负荷，要求的锅炉床温度不同，负荷床
温调节环节的主要任务是调整煤量、煤质的变化。当负荷处于稳定状态时，采用
床温信号调整和补偿给煤量，确保床温信号保持在稳定的范围之内。当床温过高时，减少一点给煤量；当床温偏低时，增加一点给煤量。
2.4 风量调节方案
（1）总风量调节。循环流化床锅炉总风量的调节是通过一次风量调节和二次
风量的调节来实现的，其中一、二次风的分配率要根据锅炉厂的资料进行确定，
在实际的控制过程中，也可根据现场的实际情况做适当的调整。（2）一次风量
调节。对于循环流化床锅炉而言，一次风的作用是用来保证物料处于良好的流化
状态，从而维持正常的物料循环。一般情况下，一次风量要占到总风量的40%～60%之间，由于不同的锅炉该数值不一，在实际的应用过程中还要进行适当的调整。由于循环流化床锅炉的正常燃烧要求床温维持在一定的范围之内，因此，一
次风量的设计还要综合考虑床温控制。（3）二次风量调节。循环流化床锅炉中
二次风的主要作用是协助悬浮段中微小煤炭粒子充分燃烧。二次风量调节通过控
制二次风挡板的开度实现，从而确保燃料的充分燃烧。
3 循环流化床锅炉汽水系统控制方案的设计
循环流化床锅炉汽水控制的目标是在确保锅炉和汽机安全、经济运行的前提下，控制锅炉主蒸汽温度在合理范围内、锅炉给水流量能够满足蒸汽负荷的要求。根据汽水系统特性，本文从主蒸汽温度控制和汽包水位控制两个方面阐述汽水系
统的控制方案设计。
3.1 主蒸汽温度控制方案的设计
（1）主蒸汽温度特性分析。对于热电厂中循环流化床锅炉而言，主蒸汽温度
过高会导致汽机高压缸和过热器承受过高的热应力而损坏；主蒸汽温度过低，则
会降低机组的热效率，影响锅炉的经济性能。因此，主蒸汽温度控制系统是确保
机组稳定运行和提高机组热效率的重要组成部分，由于影响主蒸汽温度的因素很多，例如减温水流量、进入过热器的热焓、蒸汽负荷、火焰中心位置等。在各种
扰动因素的影响下，汽温调节对象的动态特性有一定的惯性和滞后特性，因此主
蒸汽温度的控制也是循环流化床锅炉各个控制对象中较复杂、困难的一项。（2）主蒸汽温度模糊控制器的设计。为了确保主蒸汽温度在大多数情况下维持在480℃，通常情况下主蒸汽温度控制方案采用串级PID控制器，该方案具有容易实现、结构简单等特点。
3.2 汽包水位控制方案的设计
（1）汽包水位特性分析。由于汽包水位间接地表现了锅炉负荷和给水之间的平衡关系，因此，汽包水位也是确保锅炉稳定、经济运行的重要参数之一。循环
流化床锅炉汽包水位控制的主要任务是：①保持给水量在负荷不变时的相对稳定；
②维护汽包水位在合理的范围之内。（2）加权因子模糊控制器的设计。由于锅
炉蒸汽负荷变化会造成的虚假水位现象，再加上汽包水位系统是一个非线性的滞
后系统。为了保证锅炉汽包水位的偏差在±25 mm的范围之内，本文采用加权因
子模糊控制器的设计思路，选取锅炉汽包实际水位和给定水位值之差和其变化率
作为控制器的输入，自调整加权因子作为控制的输出。
4 结语
为了使锅炉能够更加稳定的运行，同时具有较高的效率，需要将循环流化床的锅炉的控制技术进行加强，根据锅炉的运行特点以及所存在的问题，对其进行改善，通过技术的应用使循环流化床锅炉能够保持稳定的温度范围，使锅炉内部能够正常的运行，对能量的节约和高效利用都有着重要的作用，通过技术的水平的不断提高，循环流化床锅炉可以发挥出更多的作用。
参考文献：
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[2]谢磊, 毛国明, 金晓明,等. 循环流化床锅炉燃烧过程预测控制与经济性能优化[J]. 化工学报, 2016, 67(3):695-700.
[]3李自凡. 循环流化床锅炉主汽温度偏低治理方案[J]. 电气技术, 2016,
17(4):149-151.
探究循环流化床锅炉排烟温度偏高、偏低原因及控制措施 摘要：本文首要阐述了排烟温度对循环流化床锅炉运行的影响，然后分析了排 烟温度偏高、偏低造成的因素，最后提出了降低锅炉排烟温度措施。 关键词：循环流化床；排烟温度；控制措施 1 排烟温度对锅炉运行的影响 排烟温度指锅炉末级受热面出口处的烟气温度。排烟温度过高，会使锅炉效 率降低。排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，影响排烟热损失的主要因 素为排烟温度与排烟量，排烟温度越高排烟量越大则排烟热损失就越大。此外锅 炉排烟温度过高对炉后布袋除尘及脱硫的安全运行也构成了威胁。排烟温度过低，烟气中的硫化物结露析出，粘结在省煤器及空预器上，造成尾部受热面低温腐蚀，对烟囱内壁也将产生腐蚀，影响尾部受热面和烟囱的使用寿命。烟气温度过低还 会造成烟气自然爬升高度不够，烟尘扩散面积偏小，加大局部区域的大气污染。 2 影响排烟温度的因素 2.1 燃料性质 ①水分。煤中水分加热变为水蒸气，烟气量增加，排烟热损失增大；水分高，提高了烟气的酸露点，易产生低温腐蚀。②灰分。灰分越高，受热面的沾污、磨损越严重。尾部受热面积灰会使受热面换热量减少，排烟温度升高。灰分高的煤 发热量低，相同负荷下消耗的燃料量增加，造成烟气流速和烟气量增加，导致排 烟温度和排烟量都升高，从而降低锅炉效率。③挥发分。煤中挥发分越低，越不容易着火燃烧，燃烧的时间也会增加，炉膛出口烟气温度越高，烟气中携带的未 燃尽颗粒越多，有时在旋风分离器和尾部烟道内还在继续燃烧，导致排烟温度较高。 2.2 受热面积灰与结焦。 受热面积灰与结焦，使烟气与受热面之间传热热阻增大，传热量减少，导致 排烟温度升高。且尾部受热面积灰堵塞，使尾部烟道形成烟气走廊，产生高温度 区和低温度区，在低温度区内空气预热器处烟气结露腐蚀管壁，管子腐蚀严重穿 透后造成空预器漏风，送风短路进入烟道，影响锅炉送风。 2.3 锅炉漏风。 循环流化床锅炉漏风主要指分离器、烟道包墙、顶棚、检修孔和人孔门处漏风。炉膛部分为正压区域，不存在向炉膛内漏风。炉膛出口至旋风分离器再至空 气预热器皆为负压区，漏入烟道中的冷空气使得漏风处的烟气温度下降，烟气量 增多，使该处以后的受热面传热量均减少，排烟温度上升。此外，如保证空气预 热器前的过量空气系数为设计值，由于在预热器前的漏风必定会使通过预热器的 空气量减少，也会使排烟温度上升。 2.4 旋风分离器效率。 旋风分离器将炉膛出口烟气中绝大部分固体颗粒从烟气流中分离出来，通过 返料器送入炉膛继续燃烧，若分离器在高温下变形或防磨材料脱落使分离效率下降，则会使大量颗粒度较大的可燃物不能够被分离带回炉膛内重新燃烧，从而进 入烟道不断释放热量，导致排烟温度升高。 2.5 空预器入口风温。 入口风温越高，烟气流经空预器时冷却效果越差，排烟温度越高。反之，则 越低。为防止排烟温度在冬天时过低，避免尾部受热面低温腐蚀，实际中采用空 气入口设于炉顶并增加室内吸风口，在风道出口加装暖风器或采用热风再循环的
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
循环流化床锅炉主蒸汽温度控制策略优化 摘要：循环流化床锅炉的主蒸汽温度对锅炉的运行有着重要的作用，控制好温 度的变化能够提高过路的使用效率，使其更加的稳定的运行，从而提高锅炉的工 作效率，也能够使内部的部分不被破坏，根据分析和方案的设计对锅炉进行调整，使其能够达到温度控制的有效目的。 关键词：循环流化床锅炉；自动控制；主蒸汽温度 近年来，火电厂的单元机组能够保持较大的容量和较高的效率，机组的热工 自动控制系统需要具有更好的效果，为了使单元机组能够正常的运行，提高机组 的安全性，所以需要将单元机组的自动化水平进行提升。所以，对循环流化床锅 炉的控制系统进行改善的同时，还要制定有效的方案来促进流化床的效率和效益 的提升，对系统的功能的加强有着较好的作用。 1 循环流化床锅炉主蒸汽温对象的特点 主汽温作为锅炉运行中的衡量标准，如果主汽温过高或者过低都会导致电厂 的运行受到影响，对电厂的安全有着不良的作用。主汽温自动控制设备能够将过 热器口的蒸汽温度有效的控制在一定程度上，对过热器起到保护的作用，管壁的 温度也会得到控制。主汽温超过一定范围会使过热器和汽轮机等部分的金属结构 受到损坏，一般情况下，主汽温的最高值不能超过额定值的5摄氏度，而较低的 温度会影响热效率，汽轮机的安全也会受到影响，所以在这种情况下，主汽温的 下限值不能低于额定值的10摄氏度。根据标准的规定，主汽温的温度不能小于500摄氏度，且过热器的主汽温需要在535-545摄氏度的范围内，这样才能使电 厂的运行维持正常状态，也不会影响锅炉的运作以及内部的结构。 根据计算分析，循环流化床锅炉的结构和一般的常规煤粉炉有着一定的区别，所以水流量会对主汽温造成较大的影响，经过计算，气温系统的增益和时间会根 据负荷的变化而减少，具有较大的惯性和延迟性，所以针对这种现象，设计中采 用串级控制系统进行运作，由于这种系统可以减少惯性，所以能够提高系统的抗性，使系统的控制水平提高。 2 电厂循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统分析 2.1 汽温调节方案 串级气温控制系统需要具有准确的逻辑，并且能够稳定的运行，才能使其发 挥作用，由于大型的锅炉结构结构比较复杂，过热器的管道设置也比较长，所以 导致惯性加大，需要通过有效的方式进行优化。 2.2 负荷调节方案 由于主蒸汽压力的变化直接反映出供热负荷的改变，因此，主蒸汽压力是反 映循环流化床锅炉经济、安全运行的重要参数之一。为了适应供热负荷的变化， 通过调整锅炉的风量、给煤量来实现。在负荷调节方案设计时，一般采用主汽流 量信号作为前馈调节，为了消除燃烧率变化引起的干扰，本文采用经过动态补偿 后的能量平衡信号作为前馈补偿信号。这样就起到负荷扰动时锅炉燃烧快速响应，确保了燃烧的稳定性。 2.3 给煤调节方案 （1）热量信号的组成。当主蒸汽压力不变时，通常用热量信号代替给煤量，然后再用主蒸汽流量代替热量信号。这种替代在静态情况下是合理的。但是，在
流化床锅炉主汽压力及床温控制方案 （1）主汽压力调节系统 循环流化床锅炉因炉型及结构不同，控制系统的具体要求及实现方法会有所不同，但主汽压力的控制方案基本相同，即由燃料加入量控制主汽压力恒定。通过调节给煤量来控制主蒸汽压力，以满足机组的运行要求。 由于给煤量是影响床温的重要因素之一，故在构造主汽压力控制方案时把床温的影响也纳入控制方案中。床温增加减小给煤量，床温降低则增大给煤量。由于循环流化床锅炉运行时床温可以在一定范围内波动，故在主汽压力控制方案中设置了不调温死区，即床温在该死区内时不改变给煤供给量。 由于主蒸汽流量变化直接反映了机组的负荷变化，故在主汽压力控制方案中把主蒸汽流量信号经过函数运算后直接加到控制输出上，通过前馈形式提高系统的响应速度，控制方框图如下图所示。 （2）流化床温度控制 循环流化床锅炉的最佳运行床温为850℃－900℃。在这一温度范围内，大多数煤都不易结焦，石灰石脱硫剂具有最佳脱硫效果，并且NOX 生成量也很少。影响循环流化床床温的因素很多，如给煤量、石灰石供给量、排渣量、一次风量、二次风量、返料量等。 给煤量主要用来调节主汽压力，床温对给煤调节的影响仅通过串级系统的内环来体现，因此给煤量仅为调节床温的手段之一。石灰石供给量对床温的影响比较小，且其影响也可间接体现在给主汽流量床温 主汽压力风量指令 燃料量指令
煤量上，故在构造床温控制系统时不考虑石灰石的影响。排渣量主要用来控制床层厚度，若床层厚度基本恒定则排渣量对床温的影响也可不予考虑。对于不带外置式换热器的循环流化床锅炉，可以通过调节一次风和二次风的比例来维持床温稳定。对于带外置式换热器的循环流化床锅炉，则通过控制返料量来控制床层温度。当床层温度升高时，增加返料可降低床温。相反，床温降低则可通过减少返料来升高床温。 床温控制系统中床温给定值是在综合考虑负荷指令、给煤量、一次风量、二次风量、主汽压力及主汽流量等物理量后得到的，该值与床温测量值经过控制运算后，其结果用于控制返料装置的执行机构，以使床温朝预定的数值逼近。 不同于一般的锅炉控制，循环流化床锅炉控制的特点是必须保持床温的稳定，将其控制在一定范围内，以免出现结焦与熄火现象。基本方案是通过调节一次风流量控制床温，同时将蒸汽流量作为前馈量引入控制系统
循环流化床锅炉设计运行中的常见问题及改善措施 循环流化床锅炉是我国近些年来才新兴的一种锅炉，其燃烧效率较高，具有较强的环保性，所以在我国的工业生产中得到了广泛的应用。循环流化床锅炉与传统锅炉相比在结构上相对比较简单，但是如果设计不合理，在运行过程中也会对锅炉的稳定性和安全性产生一定的影响。所以文章对循环流化床锅炉设计运行中的常见问题进行了分析，进而提出了相应的改善措施，对于提高循环流化床锅炉运行的安全性和稳定性具有重要的意义。 标签：循环流化床锅炉；锅炉设计；运行问题 循环流化床锅炉与传统锅炉相比，具有较多的优点。其使用的燃料具有较强的适应性，燃料仅占据床料的1%-3%，床料有效的提高了燃料的燃烧效率，由于燃烧过程中床料本身具有一定的温度，所以流化床很容易着火，有效降低燃烧的热能损失。由于循环流化床的结构特点，在脱硫、脱氮方面具有很强的优势，所以对环境的污染较小，是一款环保型锅炉。流化床锅炉还具有负荷调节范围大、速度快，灰渣综合利用，燃料预处理系统简单以及给煤点少等优势，所以在电站以及废弃物处理等工业领域中应用的比较广泛。对循环流化床锅炉设计运行中的常见问题进行分析，有利于在技术和管理方面进行改善，进而降低运行成本，提高运行效率，为促进我国工业的发展创造有利的条件。 1 循环流化床锅炉设计中的常见问题分析 1.1 磨损问题 磨损是循环流化床锅炉设计运行中比较常见的问题之一，主要发生区域为受热面、耐火材料以及布风装置。在锅炉运行过程中，炉内物料的运行角度和速度不同，与受热面或者其他装置的表面产生碰撞的力度也不相同，这主要受到床料、物料颗粒的粒径、风速、固体颗粒运行角度等因素有关，长期对装置表面的冲刷和碰撞，加剧磨损程度，就会导致热应力发生变化，严重时会发生泄露和爆管等安全事故，严重威胁到锅炉运行的安全性。所以在设计阶段，需要对循环流化床锅炉的磨损问题给予重视，优化设计方案，提高锅炉运行的安全性。 1.2 炉膛结焦问题 在锅炉的正常运行中，炉膛结焦是常见问题，而且主要是在点火时出现的，但在锅炉运行的过程中，也有发生类似问题的可能性。但是，炉膛结焦有着自身的发生条件，主要在高温时会出现炉膛结焦的问题，因为如果床料温度大于灰渣的熔点，那么就有发生炉膛结焦问题的可能。由此不难看出，炉膛结焦的真正原因在于局部和整体的温度都大于灰渣熔点（或烧结温）时，就更加容易产生炉膛结焦的现象。 1.3 布风系统存在的问题
260T/H循环流化床锅炉主汽温度偏低的原因及解决方案 摘要：主汽温度过低会加速汽轮机叶片的水蚀造成上下缸热应力增大，增加汽耗。通过改变一次风率，一、二次风的配比床压值的大小及更换吹灰器，提高了炉内的吸热量和尾部烟道的换热量。彻底解决了主汽温度偏低的问题，确保了机组安全经济运行。 关键词：主汽温度燃烧效率流化风量床压一、二次风配比 （1）启停给煤机或燃烧器时； （2）风煤配比不当时； （3）给水压力变化时； （4）负荷变化时； （5）煤质变化时； （6）减温水量、水压变化时； （7）受热面积灰、结焦时； （8）锅炉受热面泄漏时； （9）汽包水位的变化时； （10）受热面吹灰时； （11）煤粒细度变化时； （12）床温、料层差压变化时； （13）返料系统异常时； （14）投停高加时； 当出现以上情况时，要加强对汽温、汽压的监视和控制。 根据不同负荷对床高、床温的要求，通过调整锅炉给煤量，稳定锅炉燃烧，控制汽压的波动幅度，维持在9.8MPa ±0.05MPa,调节给水量能对控制汽压起辅助作用，调节给水量时要维持汽包水位在允许范围。 我单位的260T/H循环流化床锅炉在运行中主蒸汽温度严重低于设计值。额定值为540℃，最低不得低于525℃，而实际运行时最高才510℃（低负荷段时甚至低至490℃），这增加了汽轮机的汽耗，降低了机组的经济性；使汽轮机的末级蒸汽湿度增大，加速了对叶片的水蚀，
严重是产生水冲击，造成汽轮机缸体上下壁温差增大，产生很大的热应力，使胀差和窜轴增大，严重危急汽轮机的安全运行。 运行中的锅炉机组各项参数为：汽压9.2MPa 汽温490℃~510℃，根本用不上减温水，床压8KPa，炉膛出口、低温过热器、高温过热器、省煤器等各部烟气温度普遍低于设计值30℃～50℃，而排烟温度明显偏高60℃，床温偏低50℃～100℃。 一．查找原因 该锅炉在启动初期各项参数均达到设计要求，但运行一周以后就会出现上面所述的变化。煤质较差(见下表)。 经过在循环流化床锅炉的热解和破碎燃烧后，产生较多的细颗粒飞灰。针对各运行参数，分析如下： 1．排烟温度偏高。启动初期，排烟温度基本接近设计值，运行一周后逐渐升高。根据传热学的对流换热理论可知：对于电站锅炉的主要热阻都在烟气侧和灰垢热阻上。在锅炉机组设计一定的情况下，影响换热的只有灰垢热阻。这说明各受热面积灰较多，致使高、低温过热器吸热量少。停炉后检证实了这点。可见最初采用的声波吹灰器吹灰效果不好。 2．入炉煤的粒度问题。运行中入炉煤粒度d＝20mm，而设计值dmax=9mm，严重偏离设计值。造成选择性排灰冷渣器运行困难，为保证冷渣器的正常运行，一次风量较高，为14万Nm3/h。导致了一次风率较高，一、二次风配比不合理；并导致冷渣器长期在低出力下运行，进而导致炉内床料逐渐过多。从而影响到床温，使其偏低于设计值50℃～100℃，即便在额定蒸发量情况下也比设计值偏低50℃。 3．床压值的选取欠科学，有待于实践论证。锅炉厂家对于床压值的选取未有明确规定，何值最佳，难以确定。初步定为8KPa。停炉检查静止床料厚度为接近1m，明显较厚。这说明该锅炉的燃烧效率低下。 二．调整与实践 1．更换吹灰器。经过考察，决定将声波吹灰器更换为乙炔爆燃脉冲吹灰器。每8小时吹灰一次。 2．改进碎煤系统。将原来的一级碎煤系统增加为二级碎煤系统，并将20mm的振动筛更换为9mm的滚动筛，确保满足设计要求。 3、燃烧调整。入炉煤粒度大幅度降低后，重新进行布风板均匀性试验，确定最低运行流化风量为6.5万Nm3/h，改变了一、二次风配比，由原来的1.5:1改为1：1，最高可达1：1.5。 4．重新选取床压值，确定最佳床压值。运行中，分别选择床压值7.5 KPa，7 KPa，6.5 KPa，6 KPa ，5.5 KPa ，5 KPa，4.5 KPa，4 KPa，3. 5 KPa进行试验。最终确定4.5～5.5KPa
循环流化床锅炉床温过高原因分析和解决方案 摘要：循环流化床锅炉是最近几年在世界范围内兴起的一种比较高效和环保的燃料清洁技术，主要优势在于能够处理多种类型的燃料，而且对于任何燃料都能做到硫化物以及氮化物低排放，操作流程简单易懂，我国目前也有大批的循环流化床锅炉投入使用。本文主要就循环流化床锅炉的物理结构进行简要分析，并结合床温偏高的原因制定相应的控温对策。 关键词：循环流化床锅炉；床温；控制；调节 1.循环流化床锅炉的物理结构 循环流化床锅炉在结构上与传统煤粉锅炉有着明显的不同，由于物理结构上的不同，导致循环流化床的控制调节与传统煤粉锅炉也有着很大的区别，最明显的差异就是燃烧室的床温控制措施。床温控制是循环流化床独有的特点，其他传统的煤粉锅炉是没有控温功能的。循环流化床正常运行的前提与基本条件就是稳定的温度，也是出于这点要求，循环流化床内的所有控制设计都是为了满足其对稳定温度的要求。循环流化床床温控制相对于传统锅炉来说复杂程度要高的多，涉及因素涵盖多方面，因此循环流化床必须实现自动控制，尤其是对于功率较大电站锅炉。高效的自动化设计离不开对循环流化床温度控制原理的理解。随着循环流化床锅炉的结构设计已经由最初比较单一发展为多种多样，结构的差异也导致床温控制复杂程度不一。 2.床温偏高因素分析 2.1.启动床料选择不当 根据实际生产经验来说，循环流化床锅炉都是几组在一起共同运行，一台锅炉在启动时可以利用另一台锅炉的炉渣，但是如果只是砂子作床料的话会出现结焦的现象，所以在锅炉启动床料要对床料进行筛分，通常都是选择4MM以下的炉渣，但是简单的筛选也不能完全滤除掉其中比较大的颗粒，如果启动床料中的颗粒分布不均匀，就会导致启动床料中能够进行外循环的颗粒量减少，造成锅炉启动运行中循环效率降低。在锅炉启动过程中，启动床料的选择是至关重要的。 2.2.二次风调节不当 二次风量调节能控制锅炉的总风量，而锅炉总风量的控制原则是根据燃烧室中烟气的含量，这点同传统的煤粉炉相同，通常情况下是控制在百分之四左右，二次风调节不当的情况主要有两种，一种是总风量的控制不能满足正常标准或者是超过，再者就是未能及时的增加二次风。二次风的温度较低，如果一次性大量的使用二次风，就会造成锅炉温度出现较大程度的波动，表现出温度升高的现象。 2.3.床存量过多
循环流化床锅炉主再热汽温低的原因及 改造措施 摘要:中国燃煤电站锅炉正常运转时,锅炉再热蒸汽温度小于设计值是一个普遍现象。锅炉再热蒸汽温度下降的真真正正原因是什么,应当怎样改善? 关键词:锅炉、循环流化床锅炉、措施 引言: 本文选用了东锅所生产的DG-1177/175-II3型为例,该加热炉关键由一组膜式水冷壁炉膛出口、三个汽冷旋风分离器,以及一组尾部竖并三部分所构成。炉内设有屏式受热面:12块膜式过热器管屏、6块膜式再热器管屏和二块水冷式风扇散热蒸发屏;并采用了三个由膜管屏覆盖着的水汽冷高效率旋风分离器,每一个旋风分离器下边设置一个回料器。激波吹灰机,是由北京楚能科技开发公司所生产的激波吹灰器.采用了树状管路的分布式系统,系统中设有六十四个点。过温器蒸汽温度调节由二级喷嘴控制,再热蒸汽调节通过尾端双烟道挡板做为正常运行的控制技术手段。为了调节蒸汽温度的准确性,低压环境下再加压装置在屏式再加压装置的软管上,而超低温下再加压装置进口的配有调整洒水减温减压装置采用了预留设计,再增压装置事故洒水时不能作为系统正常工作的控制手段。发电机组历经了一年多的运转,但二台发电机组再热器出口汽温度却始终较差,当二台发电机组在满负载下,再热器出水温一般为510℃以下,当机组负荷在250MW以下时,再热汽温度最多只能在520℃以下,而且始终无法满足额定值参数541℃运行,严重损害了二台发电机组的可靠性和经济效益。 一、循环流化床锅炉再加热时汽温降低的情况问题 1.排烟温度偏高。
起动初期,锅炉的排烟温度基本接近于设定值,在运转一周后温度逐步上升。 但通过传热学的对流换热理论研究表明:对于水电站锅炉的主要热阻,都在排烟侧 和灰垢边缘热阻上。在锅炉机组设计条件规定的条件下,直接影响对流换热效果 的就只是灰垢边缘热阻。这也表明了各层受热面积灰较多,致使高温、低过加热 器时吸收的热量明显减少。而停炉后再检也证明了这些。可见,最初使用的声波 式吹灰装置吹灰时效率较差。 2.入炉煤的粒度问题 运行中的入炉煤粒径d=20mm,而设计数值dmax=9mm,严重背离了设计数值。 造成选择性排灰冷渣器操作困难,为确保冷渣器的顺利操作,一次风速较高,为十 四万Nm3/h。造成了一次风率较高,但一、两次的风量分配却不合理;从而使得冷 渣器一直在低输送出力下运动,炉子中的床料越来越多了。这可能会影响床温度，低于设计值50℃~100℃，额定值蒸发量也低于设计值50℃。锅炉床温度温和,锅 炉内整体升温对汽温的作用很大,整体床气温高,尾部通风机烟温度大,对过热器、再加压装置内温度的提升也有一定的影响和作用。 3.床压值的选择还不够科学合理,有待于实践论证。 锅炉厂商对床压值的选择并无规定,何为最佳,也无法确定。但最终确定为 8KPa。停炉时静止床料的厚为近1m,且明显地较厚。这表明在该锅炉温度的时候 燃烧质量较差。 二、锅炉主再热汽温低的影响因素及措施 1、锅炉配风对气温的影响及措施 高温锅炉的正常运转,每一次风速都必须满足物质的正常流化条件,供给燃煤 初期的有氧量:每二次大风都由不同的不同部位送到煤仓,以提供物质点燃后期的 有氧量。通常在煤仓密相区,当高温物质还处在未充分燃烧时,每一次大风压愈高,吹醒的物质就愈多,从而导致煤仓的上部燃烧速度加快,并且煤仓的烟温度升高, 过的地方热汽温度也会增加:与一次大风压低的情况相反,但每次风速都不能小于 最低流化的风速值:在高负荷工作时,由于热循环物质的增多,这点往往表现的很
火电厂锅炉主汽温度控制策略 摘要锅炉主汽温度控制的形式主要有两种，包括非线性和时变性。火电厂自动控制的难点一直都是大延时和大惯性。本文主要阐述了导致锅炉主汽温度变化的各种不同因素，并且指出了控制的必要性和重要意义。 关键词火电厂；锅炉；主汽温；控制 0 引言 锅炉是火电厂极其重要的基础设备，发挥着重要的作用。主蒸汽温度是锅炉最主要的输出变量之一。主汽温度在确保机组运行的安全性能和稳定性能方面具有极其重要的作用，因为主汽温度具有自动调节的作用，主要是通过维持过热器出口气温的范围，以保持其在正常范围内进行运转。如果该温度过高会造成一些设备的损坏，锅炉受热面以及蒸汽管道金属材料的蠕变速度将会大大加快，这样会降低设备的使用寿命。 1 引起主汽温度变化的各种原因及其控制难点 在设备运行的过程中，引起汽温变化的因素是多种多样的，在蒸汽侧有主蒸汽流量、给水温度、减温水温度、减温水流量等，在烟气侧有烟气量和燃烧器的投运方式以及受热面的污染状况等，其中烟气量主要包括总风量和燃料量。但是，最为主要的影响因素是主蒸汽流量、烟气量和减温水流量等因素。 面对影响因素如此众多的情况，汽温控制的要求是相当严格的，一般要求主蒸汽温度稳定在±5℃的范围内。另外，由于汽温对象的极端复杂性，汽温控制的难度是可想而知的。 如果超长时间的高温，会导致过热器损坏并且爆管，在汽机侧还会导致汽轮机的寿命缩短，汽缸、汽阀、前几级喷嘴和叶片、高压缸前轴承等部件都会受到损坏。 但是，如果该汽温过低，机组的循环热效率也会随之降低，这将会直接导致使用效率的降低。一般汽温每降低5℃～10℃，效率约降低1 %，同时会引起叶片磨损，这主要是通过汽轮机的最后几集蒸汽温度增加引起的。如果汽温变化过于剧烈，将会引起锅炉和汽轮机等金属管材及部件的疲劳，严重时还会引起汽轮机汽缸和转子的胀差变化。这些温度控制的问题都有可能引发机组的安全问题，也影响到机组工作的效率，所以甚至产生剧烈振动，危及机组的安全，所以火电厂锅炉主汽温度控制策略的科学性和严谨性所发挥的作用是极其重要的。 2 主汽温度的控制的主要策略和方法 2.1 经典控制理论基础上的主汽温度控制方法
循环流化床锅炉主汽温度偏低的原因及解决方案 一、原因分析： 1.燃烧不完全：燃烧不完全是主汽温度偏低的常见原因之一、可能是燃料不均匀供给或供气不足导致的。燃料不均匀供给会造成部分燃料燃烧不完全，从而影响主汽温度。 2.循环系统问题：循环系统中可能存在泄漏或堵塞等问题，导致循环介质流速偏低，无法将热量有效地传递到主汽中。 3.过量空气：过量的空气会稀释燃烧中的热量，导致主汽温度偏低。可能是燃烧风机调节不当或控制系统故障导致的。 4.锅炉负荷不足：如果锅炉负荷较低，燃烧产生的热量不足以满足主汽的温度需求，从而导致主汽温度偏低。 二、解决方案： 1.检查燃料供给系统：确保燃料供给均匀，可以使用燃料供给均衡装置进行调整。同时，检查燃气供应系统，确保燃气供应充足。 2.检查循环系统：定期检查循环水系统，清洗水管，消除堵塞现象。及时修复和防止泄漏，确保循环介质流速正常。 3.优化燃烧调节系统：调整燃烧风机的转速和空气送风量，使之能够满足燃料燃烧所需的氧气供应，避免过量空气的情况发生。 4.提高锅炉负荷：通过调整燃料供给量和燃烧条件，适时提高锅炉负荷，以提高燃烧产生的热量，从而提高主汽温度。
5.检查主汽调节系统：检查主汽调节系统的工作状态，确保主汽温度控制精度和稳定性。如果发现故障，及时修复或更换故障部件。 6.定期检查锅炉烟气流动情况：定期检查锅炉烟气流动情况，确保烟道内无过多的烟灰积聚，防止烟气流动受阻，影响热量传递效果。 7.定期进行锅炉清灰：锅炉内积灰会影响热量传递效果，导致主汽温度偏低。定期使用合适的方法进行清灰，保持锅炉内部清洁。 8.考虑采用余热回收技术：考虑采用余热回收技术，利用废气和废热产生的热量进行热能回收。增加热量输入，提高主汽温度。 以上是主汽温度偏低的原因及解决方案的一些建议。要解决主汽温度偏低的问题，需要综合考虑锅炉的各个方面，从燃料供给、循环系统、燃烧调节、锅炉负荷等多个方面入手进行检查和调整。同时，及时维护和保养锅炉设备，定期进行清洁和检查。只有保持锅炉设备的正常工作状态，才能确保主汽温度在正常范围内，提高热量利用效率，降低能源消耗。 (注:本文字数共499字。
关键词:循环流化床锅炉;主汽温度;PID;控制系统 引言 传统循环流化床锅炉主蒸汽温度控制采用串级PID控制系统，难以对锅炉主蒸汽温度进行精确控制。串级PID控制系统的主回路主要包括主调节器(PID控制器)、调节死区和主蒸汽温度变送器。为了解决控制模型与参数不匹配问题，采用了可变参数PID控制器，该控制器根据控制量和目标量之间的差异实时调整参数比例微分积分的值，并且当受控模型发生变化时，提高系统的控制质量。然而，PID调节器的参数仍然是偏差或时间线性函数，主蒸汽温度无法达到设定值，由于上述原因，AntonioNevado开发了一种自适应预测控制系统，称为蒸汽温度优化器(STO)，该自适应预测控制系统大大提高了控制精度和稳定性。项杰和董文博针对系统控制模型的不确定性和非线性串级PID温度控制系统的控制对象，提出了一种基于BP神经网络算法的非线性预测模糊变量控制系统，实验和仿真结果验证了该方法比线性控制算法对蒸汽温度的控制效果更好。ＲayTK通过对具有实时运行参数的两级SH调温器进行火用分析，确定了优化路径。但是，目前研究的控制方法主要是基于运行参数的估算计算量，本文将研究基于热力学计算的控制程序以提高循环流化床锅炉主蒸汽温度的控制精度。 1主蒸汽换热系统的设计计算 基于Matlab对循环流化床锅炉主蒸汽换热系统进行了模块化设计。整个模块分为计算模块、换热单元和辅助模块，计算模块分为物理参数、放热计算、炉膛计算，换热单元分为对流受热面、半辐射受热面和减温水计算。在模型分析的基础上，采用模块化编程方法完成计算系统的编程。最后，将各模块进行组合，并按计算顺序将各换热单元模块进行连接，形成锅炉主蒸汽换热计算系统。换热计算方法为:在已知循环流化床锅炉过热器主蒸汽入口温度的情况下，将过热器的出口主蒸汽温度作为高温过热器的入口温度，其传热计算分为热段和冷段———高温过热器部分和过热水的冷部分，通过计算过热器出口主蒸汽温度和过热器入口主蒸汽温度差，结合不同负荷条件下所对应的传热系数，计算得出控制主蒸汽出口温度所需的减温水量，并且在锅炉工况变化的条件下，保证过热器出口主蒸汽温度恒定不变。 2基于传热计算的多模型切换主蒸汽温度控制系统 在调温器控制系统中，被控对象分为超前区和滞后区两部分。研究时将主蒸汽控制系统的超前区和滞后区的传递函数简化为一阶惯性加纯滞后传递函数。超前区的传递函数可以表示为:式中K为放大系数，T为时间常数，n为阶数。可以通过实验获得上述引导区域参数，惯性传递函数的计算公式可以表示为:以30%锅炉负荷为例，超前区域的传递函数为8．07/(24S+1)2，则滞后区传递函数为1．48/(46．6S+1)4，如图1所示，等效一阶惯量加纯滞后传递函数为(1．48/108．5S+1)e－85S。该控制系统将传热过程与常规PID控制相结合，并引入切换功能。该切换函数通过对多模型切换指标的计算，将锅炉被控对象切换到最接近对应的典型负荷控制模型，使控制参数与模型匹配，以达到预期的控制效果。如图2所示的仿真系统是在30%负荷条件下建立的，由传热计算系统和多模型切换系统组成。换热计算系统的输入参数为结构参数和运行参数，减温水量通过燃烧和热平衡计算得出;当锅炉负荷发生变化时，由S功能编写的开关进行切换。 3多模型切换主汽温度控制系统仿真 基于换热计算的多模型开关主汽温度控制系统，由典型负荷控制模型下的传热计算系统和换热计算系统组成，并在不同的负荷条件下进行切换计算。主汽温控制系统在五种典型负荷工况下的仿真结果如图3所示。当锅炉负荷变化时，多模型切换程序切换到与当前控制模型匹配的控制模型，以获得理想的控制效果。仿真结果验证了该多模型切换系统的有效性。随着锅炉运行负荷的增加，控制系统的响应时间和达到稳态的时间缩短。当锅炉运行负荷降低时，系统能有效地降低超调。图4显示了锅炉在50%负荷下运行的阶跃响应曲线，该多模型切换程序将在仿真开始时进行切换，并准确地切换到最接近50%负荷的锅炉负荷模型，仿真结果验证了其准确性。由图4仿真曲线可以看出，初始阶段系统在30%负荷控制模式下运行。由于运行负荷不是典型负荷，经过多次模型切换，在系统运行约200s后，系统切换到44%控制模式然后自动输出最佳校正因子，当被控对象处于接近44%负荷控制模型后，稳定了主汽温度。根据以上仿真结果，基于传热计算的主汽温度控制系统的控制效果要优于串级PID控制系统，主要是因为该系统可以快速消除系统的干扰。 4结论 本文对循环流化床锅炉主蒸汽传热系统进行了模块化设计计算，并与多模型系统切换控
循环流化床锅炉优化调整与控制 0 引言 循环流化床锅炉技术因卓越的环保特性、良好的燃料适应性和运行性能，在世界范围得以迅速发展。我国自20世纪80年代开始从事循环流化床锅炉技术开发工作，经过二十多年与国外拥有成熟技术的锅炉设计制造商合作(美国PPC、ALSTOM公司、奥地利AE公司)、引进(ALSTOM(原德国EVT)公司220t/h-410t/h 级(包括中间再热)循环流化床锅炉技术，美国燃烧动力公司(CPC)的细粒子循环流化床锅炉技术)、消化吸收和自主研究，中国已经完成了从高压、超高压、亚临界到超临界的跨越，在大型循环流化床锅炉技术领域已处于世界领先水平[2]。哈尔滨锅炉厂是我国较早期从事研究、开发循环流化床锅炉厂家之一，现以哈炉2002年设计制造的220t循环流化床锅炉为例，结合运行经验和专业知识，对循环流化床锅炉主要参数的调整与控制作一些浅显的分析论述。 1 设备简介[1] 制造厂家：哈尔滨锅炉厂；锅炉型号：HG220/9.8-L.YM27高温高压循环流化床锅炉；锅炉型式：单汽包自然循环、单炉膛、平衡通风、高温旋风分离器、自平衡U型密封返料阀、紧身封闭布置、全钢炉架悬吊方式、固态排渣、水冷滚筒冷渣器。 锅炉容量和参数：过热蒸汽最大连续蒸发量：220t/h；过热蒸汽出口蒸汽压力：9.81MPa；过热器出口蒸汽温度：540℃；给水温度：215℃；空气预热器型式：卧式管式空气预热器；进风温度：35℃；一次风热风温度：190℃；二次风热风温度：190℃；排烟温度：146℃；锅炉效率：90.5%；脱硫效率：＞80%；钙硫比(Ca/S)：2。 2 主要参数调整与控制 2.1 床温调控 床温是锅炉控制的主要参数之一，本文所述锅炉额定负荷设计床温873℃，最佳温度控制在850℃～900℃之间，最高不能超过950℃，最低不能低于
循环流化床锅炉运行问题和节能降耗优 化 摘要：目前，我国工业化进程不断加快，循环硫化床锅炉技术凭借自身节能性、高效性等特征，被广泛应用于各行业，能有效控制燃煤锅炉技术能源消耗。 但从目前循环硫化床锅炉技术运行情况来看，其应用时间较短，且存在许多问题，给其运行效率带来了不同程度的影响。基于此，本文分析锅炉在运行中存在的问题，加强锅炉日常维护工作，保证锅炉运行的稳定性。 关键词：循环流化床锅炉；节能降耗；措施 引言 在现阶段循环流化床锅炉运行的阶段中，为了能够提升锅炉的综合利用效果，就需要对多种燃烧技术进行创新和使用，对锅炉中存在的问题进行改善，在全面 带动燃烧运行效率提升的基础上，减少安全风险和隐患问题的产生，为行业的发 展奠定良好的基础与保障。 1循环流化床锅炉技术 循环流化床锅炉是目前我国应用范围最广、应用效果最佳的燃煤设施，具有 环保性能好、燃烧效率高、运行成本低等特征，是实现环保和节能共存的重要措施。正常情况下，循环流化床锅炉在运行中的温度通常被控制在870℃左右，脱 硫率为96%，二氧化碳排放量下降到100mg/m3。同时，循环流化床通常使用低温 分级送风燃烧技术，使物料长时间在低温空气系统下燃烧，合控制控制空气中 NO2的排放量，达到节能效果。在绿色节能理念下，进一步拓展循环流化床锅炉 应用范围，使循环流化床锅炉技术向多样化方向发展，充分发挥循环流化床锅炉 技术作用，促进洁净煤发电行业实现可持续发展。 2循环流化床锅炉运行存在的问题
在循环流化床锅炉应用的过程中，也会存在多种问题影响锅炉使用的效率和 质量，因为煤种因素的限制和影响，在循环流化床锅炉运行超过一段时间之后， 管道壁就会产生不用程度的粗糙和磨损情况，这样也就造成循环流化床炉膛结焦 问题的出现，同时对风分离器和冷渣器等都会产生严重的影响，从而导致锅炉承 压部件的四种管道出现爆炸、泄漏的情况，风分离器漏风较大的时候，还会出现 煤灰严重堵塞的情况，或者当炉膛内部的煤灰达超过标准的范围后，也会导致锅 炉过热气温升高的现象，这些问题都在一定程度上严重影响锅炉运行的可靠性与 经济性，这也是目前循环流化床锅炉需要快速改善和解决的主要问题。 3循环流化床锅炉运行和节能降耗优化措施 3.1及时开展防磨处理、加强环保控制 在对水冷壁进行防磨处理时，应该参照循环流化床锅炉工作原理，对炉膛内 部物料、模式水冷壁进行反复冲刷，需要在锅炉外部覆盖一层耐火材料，或是在 锅炉表层喷涂一些耐磨材料。与此同时，工作人员还需要加强对分离器的防磨处理，在选用旋风分离材料的时候，应该运用耐磨性能比较好的材料，加强对烟气 进口安装以及中心筒尺寸的控制。在对过热器实施防磨处理工作时，应该在过热 器管前方安装防磨罩，通过对运行风量进行优化调整，防止烟气在流通过程中产 生偏流问题。在循环流化床锅炉燃烧过程中存在一定的惯性，调整速度比汽轮机 进气调门关闭速度慢，若是出现操作不当的问题，可能会造成主蒸汽压力和锅炉 负荷存在相互不匹配的问题，导致主蒸汽压力处于偏高状态。在主蒸汽压力比较 高的情况下，需要循环流化床锅炉的气动给水层提高出力方能确保给水流量不受 影响。因此工作人员应该在锅炉运行期间确保主蒸汽压力和负荷处于相互匹配状态，在负荷比较低的情况下，匹配度要求比较高，防止低负荷条件下给水流量产 生波动变化。由于床温和锅炉负荷具有正相关的关系，在锅炉负荷量下降的时候，床温以及炉温会同步下降，在锅炉处在低负荷运行状态的时候，炉内温度会小于 脱硫温度，使得二氧化硫排放量出现很难控制的问题。如果为了提高锅炉内部的 流化质量将一次风量设计得比较大，此时炉内空气系数处于偏高状态，将会增加 环保控制难度。为了加强对二氧化硫排放量的控制，工作人员应该提前使用向料 腿添加石灰石的脱硫方式，保证石灰石能够在料腿内部顺利开展预煅烧处理，可
循环流化床锅炉与常规煤粉锅炉不但在结构上有所不同，而且在其燃烧方式和调节手段也有自身的特点。循环流化床锅炉正常运行调整的主要参数除了汽温、汽压、炉膛负压之外，还应重点监视床温、床层压力、炉膛压差、旋风分离器灰温、旋风分离器料层高度、冷渣器工作状态、布风板压力、渣温、排渣温度等。 第一：床温控制 床温是循环流化床锅炉需要重点监视的主要参数之一，床温的高低直接决定了整个锅炉的热负荷和燃烧效果，这是由床温是循环流化床锅炉的特点（动力控制燃烧）所决定的。根据燃用煤种的不同，床温的控制范围一般在850～950℃左右，对于挥发分高的煤种，可以适当地降低，而对于挥发分低的煤种则可能要在900℃以上。但不宜过高或过低，过低可能会造成不完全燃烧损失增大，脱硫效果下降，降低了传热系数，严重时会使大量未燃烧的煤颗粒聚集在尾部烟道发生二次燃烧，或者密相区燃烧分额不够使床温偏高而主汽温度偏低；床温过高则可能造成床内结焦，损坏风帽，被迫停炉。一般应保证密相区温度不高于灰的变形温度100～150℃或更多。 调节床温的主要手段是调整给煤量和一、二次风量配比。如果保持过剩空气量在合适范围内，增加或减少给煤量就会使床温升高或降低。但此时要注意煤颗粒度的大小，颗粒过小时，煤一进入炉膛就会被一次风吹至稀相区，在稀相区或水平烟道受热面上燃烧，而不会使床温有明显地上升。当煤粒径过大时，操作人员往
往会采用较大的运行风量来保持料层的流化状态，否则会出现床料分层，床层局部或整体超温结焦，这样就会推迟燃烧时间，床温下降，炉膛上部温度在一段时间后升高。当一次风量增大时，会把床层内的热量吹散至炉膛上部，而床层的温度反而会下降，反之床温会上升。当然，一次风量一旦稳定下来，一般不要频繁调整，否则会破坏床层的流化状态，所以很多循环流化床锅炉都把一次风量小于某一值作为主燃料切除（MFT）动作的条件。但在小范围内调节一次风量却仍是调整床温的有效手段。二次风可以调节氧量，但不如在煤粉炉当中那么明显，有时增加二次风后就加强了对炉膛上部的扰动作用，会出现床温暂时下降的趋势，但过一段时间后因氧量的增加，床温总体上会呈现上升势头。在中温分离器的循环流床锅炉中，往往通过采用改变返料量来控制床温。在高温分离器的循环流锅炉中，由于回料器的灰温与床温相差不大，所以效果不明显。如果突然大量返料则会造成大量正在燃烧的煤颗粒来不及燃尽就被床料掩埋，这时床温会大幅下降。加入石灰石时也会造成床温降低，其原因是石灰石在煅烧时先会吸收一部分热量。床层厚度也会给床温的调节造成很大影响。当床层厚度很低时，蓄热能力不足，床温降低，与此同时炉膛出口温度也升高，这是因为密相区的燃烧分额的下降和稀相区燃烧放热的增加。床层厚度低还会使整个床层温度十分不均匀，加入煤量多的地方床温会很高，而加入煤量少的地方床温很低，这样极
循环流化床锅炉运行优化 摘要：循环流化床燃煤电站锅炉作为一种节能、高效的新一代燃 煤技术，在流化状态下，煤种的燃烧效率高，在炉内具有脱硫、脱氮 等特点，这样的优点使得大型循环流化床燃煤电站锅炉获得了迅速发展。循环流化床锅炉技术是近几年发展起来的一项新技术。循环流化 床锅炉（CFB）具有良好的低温燃烧特性，燃烧效率高，负荷调节方便，污染排放小等优点，近年来得到了快速发展，并在电厂生产中得 到了广泛应用。但是在实际应用过程中受多种因素的影响，无法充分 发挥其优势，尤其在节能方面。所以，如何节约能源，提高锅炉效率，是我们要探讨的问题。 关键词：循环流化床锅炉；磨损；腐蚀；爆管 引言：循环流化床锅炉作为一种节能环保高效的技术，具有低热 值燃料高效利用和循环燃烧的特点，它在节能环保方面具有很大的优势，对我国当前的节能低碳具有重要意义。然而，我国循环流化床锅 炉的节能还存在许多问题，需要不断优化。 1循环流化床锅炉运行调整的常见问题 1.1设计原因 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N0x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S02和NoX排放能够满足严格的环保排放标准要求。 （1）炉型选择不理想 针对准东煤碱金属含量高、灰熔点低、易结焦沾污的特点，设计 选用了引进吸收德国巴高科的中温分离炉型，将主要受热面集中布置 在炉膛内，利用燃烧过程中存在的大量固体循环物料不断冲刷受热面，以提高热效率，降低床温，避免床层结焦和水冷壁发生沾污。运行情 况表明该炉型起到了上述作用。但此设计带来的负面效应却超出预期，集中表现为炉内蒸发管、过热器等受热面在物料冲刷下频繁出现爆管。 （2）管排设计缺陷 一级蒸发管和三级过热器节距为180ｍｍ，二级过热器、一级过 热器、二级蒸发管、高温省煤器节距为90ｍｍ。由于炉内受热面节距变窄，导致后部受热面烟气流速升高；过热器管排缺少夹马固定；管 排膨胀量计算不准确；穿墙管直接与水冷壁浇注在一起，膨胀力全部 由水冷壁承担，使得管束无法自由膨胀。 （3）防磨设计缺陷 高温省煤器上下段缺少烟气挡板；二级蒸发管四角缺少防磨罩； 水冷壁四角防磨效果差；防爆门、人孔门、测点设置过多，容易漏风；采用“Ｖ”型床，风帽数量多，风帽眼对吹磨损严重。 （4）制造安装缺陷
循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整 摘要循环流化床锅炉作为一种相对新兴的炉型具有常规的锅炉无法相比的优势和突出的特点，结合循环流化床锅炉的特点和燃烧、传热特性，对于充分发挥其优势，提高运行的经济性尤为重要。 关键词循环流化床锅炉燃烧和传热运行优化调整 一、循环流化床锅炉的特点 (1)燃料适应性广，几乎可以燃烧各种煤，这对充分利用劣质燃料具有重大意义。 (2)环保效益突出，低污染—由于该炉系中温[(850－900)℃]燃烧和分级送风[二次风率(40％～50％)]，在这种状况下非常有利于炉内脱硫和抑制氮氧化物（N0x）。脱硫剂随固体物料多次循环，所以具有较高的脱硫效率(Ca／S比为2时，脱硫效率可达90％)，使烟气中的S02和N0x的排放量很低，环保效益显著。 (3)负荷调节性能好，循环流化床锅炉比常规锅炉负荷调节幅度大得多，一般在30－110％，这一特点非常适应热负荷变化较大的热电厂。 (4)燃烧强度大和传热能力强—由于未燃烬碳粒随固体物料的多次循环，使飞灰含碳量下降，保证了燃烧效率高，可与煤粉炉媲美。 (5) 造价相对便宜，由于燃烧热强度大，循环流化床锅炉可以减少炉膛体积，降低金属消耗。 (6)灰渣综合利用性能好，炉内燃烧温度低，灰渣不会软化和粘结，活性较好，可以用于制造水泥的掺合料或其它建筑材料，有利于综合利用。 (7)存在着磨损、风帽损坏快、自动化水平要求高、理论和技术尚不成熟，运行方面还没有成熟的经验。 二、循环流化床锅炉的燃烧和传热特性 (一)燃烧特性 (1)循环流化床锅炉燃烧技术最大特点是通过物料循环系统在炉内循环反复燃烧和中温燃烧。循环流化床燃烧时由于流化速度较快，绝大多数的固体颗粒被