循环流化床锅炉的发展过程

安徽海螺川崎工程有限公司循环流化床锅炉结构及工作原理介绍工程部二零一三年八月二十四日安徽海螺川崎工程有限公司循环流化床锅炉结构及工作原理介绍一前言二循环流化床锅炉的结构三循环流化床锅炉的工作原理四循环流化床锅炉的特点五自备电站项目设计注意事项安徽海螺川崎工程有限公司一、前言循环流化床燃烧技术是二十世纪七十年代末发展起来的高效低污染清洁煤燃烧技术。

循环流化床锅炉具有燃料适应性广、添加石灰石在炉内低成本脱硫、低温燃烧和分级送风有效降低氮的氧化物生成、低温燃烧形成的灰渣便于综合利用的优点，几十年来得到迅速发展。

安徽海螺川崎工程有限公司二、循环流化床锅炉的结构循环流化床锅炉大致可分成两个部分。

第一部分由炉膛（流化床燃烧室）、气固体分离设备（分离器）、固体物料再循环设备（回料器）等构成，上述形成一个固体物料循环回路；第二部分则为尾部对流烟道，布置有过热器/再热器、省煤器、空气预热器等，与常规煤粉炉相近。

安徽海螺川崎工程有限公司循环流化床锅炉的基本结构安徽海螺川崎工程有限公司典型循环流化床锅炉结构如上图所示，其基本流程为：燃烧所需要的一次风和二次风分别由炉膛的底部和侧墙送入，燃料的燃烧主要在炉膛中完成。

煤和脱硫剂送入炉膛后，迅速被大量惰性高温物料包围，着火燃烧，同时进行脱硫反应，并在上升烟气流的作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置的其他受热面放热。

粗大粒子进入悬浮区域后在重力及外力作用下偏离主气流，从而贴壁下流。

安徽海螺川崎工程有限公司气固混合物离开炉膛后进入高温旋风分离器，炉膛出口水平烟道内装有多级烟灰分离器，分离出的高温灰落入灰斗，由气流带出炉膛的大量固体颗粒（煤粒、脱硫剂）被分离和收集，通过返料装置（回料器）送入炉膛，进行循环燃烧。

未被分离出来的细粒子随烟气进入尾部烟道，以加热过热器、省煤器和空气预热器，经除尘器排至大气。

飞灰通过分离器经尾部烟道受热面进入除尘器经灰沟冲到沉灰池，床体下部已燃尽的灰渣定期排放。

循环流化床锅炉工艺流程循环流化床锅炉是一种先进的燃烧技术，具有高效能、低排放和灵活性强的特点。

它适用于燃烧各种燃料，包括煤炭、生物质和废物，广泛应用于发电、供热和工业生产领域。

下面将详细介绍循环流化床锅炉的工艺流程。

首先，原料燃料进入到燃料预处理系统中，经过粉碎、干燥和煤粉混合等处理，确保燃料的均匀性和可燃性。

然后，经过螺旋给煤机或提升机，将燃料送入到锅炉燃烧室。

在燃烧室内部，燃料与空气进行充分混合，在高温和高压的环境下发生燃烧反应。

同时，在循环流化床中注入足够的流化介质，一般为沙或粒状材料，以维持床层的稳定和流态化。

流化介质和燃料的混合物旋转运动，使其在床层内部保持良好的接触和混合，实现高效燃烧。

燃烧产生的热能被传递给循环流化床中的流化介质，并通过传热管束向锅炉换热面传递。

在换热面上，通过锅炉受热面上的管束和管子，将水或汽水加热转变成蒸汽。

蒸汽进入蒸汽管道，经过增加压力和温度的过程，进一步转化为高温高压蒸汽，用于发电或供热。

然后，流化床底部的灰渣经过锅炉除渣系统进行处理。

排出烟气中的颗粒物和气体。

此外，在循环流化床锅炉中，还可以添加石灰石、石膏等吸附剂和脱硫剂，以减少烟气中的二氧化硫排放。

通过循环流化床的工艺流程，循环床锅炉具有以下几个优点。

首先，床层内部的混合和燃烧反应充分，可以实现高效燃烧，燃烧效率高，煤炭和其他燃料的利用率高。

其次，锅炉内部温度均匀，烟气温度低，燃烧时间长，有利于燃料彻底燃烧和污染物的降解。

此外，循环流化床锅炉灵活性强，适应多种燃料燃烧。

但是，循环流化床锅炉也存在一些局限性。

首先，床层内的颗粒流体化介质易于磨损，需要定期更换，增加了运行和维护成本。

其次，低速流化床锅炉烟气中的颗粒物排放量较高，对环境造成了一定的污染。

总之，循环流化床锅炉是一项具有很大应用潜力的燃烧技术。

通过优化工艺流程和持续创新，可以进一步提高循环流化床锅炉的经济性和环境友好性。

循环流化床锅炉的系统流程一、.概述锅炉采用单锅筒横置式，单炉膛自然循环，全悬吊结构，全钢架“∩”布置。

运转层标高8.5m，炉膛采用膜式水冷壁，锅炉中部是汽冷旋风分离器，尾部竖井烟道布置了多组蛇形管受热面和锅炉包覆管受热面及一、二次风空气预热器。

在燃烧系统中，给煤机将煤送入落煤管进入炉膛，锅炉燃烧所需空气分别由一、二风机提供。

一次风机送出的空气经一次风空气预热器预热后由左右两侧风道引入炉下左右水冷风室，通过水冷布风板上的风帽进入燃烧室。

二次风机送出的风经二次风空气预热器预热后，通过分布在炉膛前后墙上的二次风咀进入炉膛，补充空气，加强扰动与混合。

燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧，并与受热面进行热交换。

炉膛内的烟气（携带大量未燃尽碳颗粒）在炉膛上部进一步燃烧放热。

离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后，绝大部分物料被分离出来，经返料器返回炉膛，实现循环燃烧。

分离后的烟气经转向室、高温过热器、低温过热器、省煤器、一、二次风空气预热器由尾部烟道排出。

二、锅炉结构1、炉膛水冷壁系统炉膛由膜式水冷壁组成，保证了炉膛的严密性。

炉膛横截面为4511×9082mm，炉顶水冷标高36152.5mm（水冷中心线标高），膜式水冷壁由Φ60×6锅炉管和6×20.5mm扁钢焊制而成，管节距为80.5mm；在炉膛的左右中心线处靠近前部水冷壁设置水冷屏，炉膛水冷壁（屏）通过水冷上集箱（包括水冷屏上集箱）由吊杆悬挂于钢架顶部的框架上。

水冷壁集箱采用Φ273×35锅炉管。

水冷壁下部焊有销钉用以固定高强度耐高温防磨耐火材料。

保证该区域水冷壁安全可靠地工作。

水冷壁向下弯制构成水冷风室，水冷布风板。

水冷壁上设置测量孔、检修孔、观察孔等。

水冷壁上的最低点设置放水排污阀。

膜式水冷壁外侧设置数层刚性梁，保证了整个炉膛有足够的刚性。

在锅炉炉膛外侧布置止晃装置。

由4根Φ325×25、1根Φ219×20的集中下降管和28根下降支管，及32根汽水引出管组成5个回路的水冷循环系统。

循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种燃煤锅炉，主要用于发电、供热等能源领域。

其工作原理如下：
1. 燃烧室：煤炭被输送到燃烧室，并在空气的作用下进行燃烧。

燃烧过程产生的高温烟气从燃烧室顶部进入循环流化床。

2. 循环流化床：燃烧室内部设置有一层石英砂或沸石砂床，煤炭的燃烧产生的烟气通过这层床时，将砂床搅动形成类似于沸腾的状态，即床层内的固相颗粒呈现流化状态。

燃烧室烟气中的固体颗粒在空气的推动下在循环流化床中快速流动。

3. 固气分离：在循环流化床内，高温固体颗粒燃烧剩余物与床层内部的石英砂或沸石砂进行混合，然后流向循环下部的分离器。

分离器通过重力和离心力作用，将固态颗粒和烟气分开，使烟气通过废气排放管道排出，而固态颗粒留在床层内。

4. 回流装置：将分离器中的固态颗粒以一定速度通过回流装置输送回循环流化床内，与新添加的煤粉混合进行再次燃烧。

这种回流装置可保持循环流化床内的稳定燃烧状态。

5. 热水系统：在燃烧过程中，产生的高温烟气通过热交换器与锅炉水管中的水进行热交换，使水变为高温高压蒸汽。

这些蒸汽可用于发电或供热等用途。

通过循环流化床锅炉的工作原理，既可以实现高效燃烧，又可
以减少污染物的排放，提高能源利用率，具有较好的环保性能和经济性能。

循环流化床锅炉的工作原理及锅炉特点一、循环流化床燃煤锅炉炉内工作原理循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程，以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为主要特征。

固体颗粒充满整个炉膛，处于悬浮并强烈掺混的燃烧方式。

但与常规煤粉炉中发生的单纯悬浮燃烧过程相比，颞粒在循环流化床燃烧室内的浓度远大于煤粉炉，并且存在显著的揪粒成闭和床料的颗粒间混，颗粒与气体间的相对速度大，这一点显然与基于气力输送方式的煤粉悬浮燃烧过程完全不同。

循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程示意见图6-1。

预热后的一次风(流化风)经风室由炉膛底部穿过布风板送入，使炉膛内的物料处于快速流化状态，燃料在充满整个炉膛的惰件床料中燃烧。

较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛，并由K灰分离装置分离收粜，通过分离器下的回料管与飞灰回送器(返料器)送W炉膛循坏燃烧;燃料在燃烧系统内完成燃烧和卨温烟气向X质的部分热M 传递过程。

烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入图s-i拥环流化床锅炉炉内燃烧与烟风系统尾部烟逬，继续受热曲•进行对流换热，最后排出锅炉。

在这种燃烧方式下，燃烧室密相区的湿度水T受到燃煤过秆中的高温结液、低温结焦和最佳脱硫温度的限制，一般维持在850℃左右，这一温度范围也恰与垃圾脱硫温度吻合。

由于循环流化床锅炉较煤粉炉炉膛的温度水平低的特点，带来低污染物排放和避免燃煤过程中结渣等问题的优越性。

二、循环流化床锅炉的工作过程图6-2为典型电站用循环流化床锅炉的工作系统，其基本工作过程如下:煤由煤场经抓斗和运煤皮带等传输设备被送入煤仓，然后由煤仓进入破碎机被破碎成粒径小于10mm 的煤粒后送入炉膛。

与此同时，用于燃烧脱硫的脱硫剂石灰石也由石灰石仓送入炉膛，参与煤粒燃烧反应。

此后，随烟气流出炉膛的大量颗粒在旋风分离器中与烟气分离。

分离出来的颗粒可以直接回到炉膛，也可经外置式换热器办进入炉膛参与燃烧过程。

由旋风分离器分离出来的烟气则被引入锅炉尾部烟道，对布置在尾部烟道中的过热器、省煤器和空气预热器中的工质进行加热，从空气预热器出口流出的烟气经布袋除尘器除尘后，由引风机排入烟囱，排向大气。