流化床锅炉基础知识

循环流化床锅炉运行中风量的调整原则是什么？
• 一次风量维持锅炉流化状态，同时提供燃料燃烧需要的部 分氧量。运行过程中，应根据锅炉启动前冷态试验作出的 在不同料层厚度下的临界流化风量曲线，作为运行时一次 风量的调整下限，如果风量低于此值，料层就可能流化不 好，时间稍长就会发生结焦。二次风补充炉膛上部燃烧所 需要的空气量，使燃料与空气充分混合，减少过量空气系 数，控制氧量一般3％－5％，保证充分燃烧。在达到满负 荷时，一二次风量占总风量的比例与煤种或燃烧的物料有 关。风量的调整本着一次风保证流化和调节床温，二次风 量调整过量空气系数的原则，并兼顾污染物排放要求。注 意调整一二次风量时要及时调整引风量，保持风压平衡。
流化床锅炉基础知识
主讲：陈建洪 2019年9月14日
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1、什么是临界流化风量
• 当床层由静止状态转变为流化状态时的最小风量，称为临 界流化风量。我们厂的1号2号炉经过今年3月份的空预器 焊缝的修补过后，冷态的临界流化风量为8500M3/H左右， 床料颗粒度在0～5MM之间，料层厚度在500MM。.
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什么是低温结焦？
• ：当料层或物料整体温度水平低于煤质变形温度，但局部 超温而引起的结焦现象。低温结焦的基本原因是局部流化 不良使局部热量不能迅速传出。这种现象最经常发生在锅 炉点火的时候，由于投煤太早，或者投煤量太大会造成这 种现象，低温焦也是节涌的一种现象。
什么叫高温结焦？
• 答：当料层或物料整体温度水平高于煤质变形或熔融温度 时所形成的结焦现象。高温结焦的基本原因是料层含碳量 超过了热平衡所需要的数量。高温焦特别容易发生在锅炉 点火或者扬火的过程中，我厂也因为烧油泥发生过多起高 温结焦事件，主要原因是物料的热值波动较大，所以各位 员工在接班之前一定要去现场了解今天要处理的油污泥的 热值，形态，下料量及均匀性稳定型油污泥掺合情况等。 同样也要在物料转换的过程中做好衔接，保持联系，控制 好小工下料的均匀性是预防高温结焦的一个好办法。
6、什么是分层？
• 当宽筛分的床料中细颗粒含量缺少时，会出现料层流态化 下较粗颗粒沉底，较细颗粒上浮的床料自然分配状况，这 种现象就称为料层的分层。特别是在我们日常的排渣过程 中，一定要注意要勤排少排，当下渣管架空时，一定要先 关闸板再敲渣，再缓慢的开启闸板，保证粗的床料能及时 的排出炉床，杜绝分层现象，还有就是炉墙浇注料的脱落， 油污泥中携带的金属物件，也是造成我厂流化床分层的一 个重要原因。
循环流化床锅炉点火时何时投煤，怎样 投煤？
• 根据燃煤煤种的不同，投煤温度各不相同。燃用高挥发分 煤时，可将投煤温度降低一些，一般在480度左右；燃用 贫煤时，一般在550度左右；燃用无烟煤、石油焦时，一 般在600度左右，我厂所用的劣质烟煤，地位发热量在 4500大卡左右，挥发份在22%左右，建议在点火期间650 度后再投煤，这样可以提高点火的安全性。
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5、什么是节涌？
• 在床料被流化的过程中，当一次风流化形式主要以“气泡” 形式在床料中向上运动并在上部小气泡聚集成大气泡时， 气泡尺寸等于容积的截面尺寸。当气泡向上运动达到某一 高度时崩裂，气泡中所包含的固体颗粒喷涌而下，料层由 于气泡运动所引起的波动达到最大，这种现象叫节涌。 （节涌在我们运行中可能通过风室压力的波动规律可以观 察出来，同样风机的哮喘也可以判断出来）床料的形态， 体积和密度对流化床的节涌影响比较大。
2、流化床有几种不正常的流化状态？
• 流化床不正常的流化状态是沟流、节涌、和分层等。
3、什么是沟流？
• 在一次风速未达到临界状态时，床层过薄颗粒大小和空隙 率不均匀。空气在床料中分布不均匀，阻力也有大有小， 大量的空气从阻力小的地方穿越料层，其他部分仍处于固 定状态，这种现象叫沟流。例如我厂目前2号炉左右风室 压力差别在0.2KPA，一旦流化不良就有肯能发生沟流的 现象。
15、什么叫CFB锅炉的炉膛差压？
• 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，炉膛差压与 锅炉循环灰量成正比。所以我厂如果装设一个返 料系统的话可以提高锅炉的负荷，但是同时也增 加了煤耗。
的原因，煤大部分是在沸下放热，而POX渣是在 沸上放热
什么是CFB料层差压？特点如何？
• CFB料层差压也叫做料层阻力。指对应一定的流化风量和 料层厚度，当流化介质穿越布风板上方所支撑的物料颗粒 层时，在沿着料层高度的方向上所产生的流通阻力。特定 是：在完全流化以后，料层差压与料层厚度非常一致地完 全对应，与锅炉的蒸发量、风量、风压、二次风干扰、 CFB炉膛结构、布风板形式等因素无关。
煤粒和pox渣在进入锅炉后将依次发 生哪些燃烧过程？
• 答：煤粒和POX渣在进入锅炉后，将依次发生如 下燃烧过程：
• a)煤粒POX渣的干燥和加热。 • b)挥发份的析出及燃烧。 • c)焦炭的着火与燃尽。 • d)煤粒和POX渣的膨胀、破碎和磨损。 • 但是由于二者挥发份和水份的不同和颗粒度大小
• 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。
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16、控制炉膛差压的意义是什么？
• 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。但是锅炉磨损会 加剧。
• 床温达到上述条件后，可以开启给煤机，以15％的给煤量 （脉动）给煤30秒后，停30秒观察氧量是否下降，床温是 否上升，连续3～5次之后如氧量下降，床温上升，可连续 投煤，保证床温稳步上升。
在点火过程中一次风应如何调整?
• 一般情况下,在点火过程中一次流化风都保持临界状态,其 目的是尽量提高床温,减少热量损失.但在投油枪时应特别 注意流化风量的变化,当油枪点燃时,点火风道内的空气突 然受到加热膨胀,通往风室的一次风阻力增大,一次流化风 总量减少,停止油枪运行时,则会出现相反的现象.所以应相 应加大或减少一次风机入口导叶开度,保证一次流化风量 不能低于临界量,床料保持良好的流化状态。
4、沟流一般分为哪几种形式？
• 沟流一般可分为贯穿沟流和局部沟流。
• 局部沟流：如果风速增大到一定程度，可以将全床流化， 这种沟流称为局部沟流。
• 贯穿沟流：在热态运行状态下，沟道未贯穿的部分会产生 结焦，因而加大风速也不可能将未流化的部分流化起来， 这种情况称为贯穿沟流（例如长时间运行时，底部残留部 分焦块或者浇注料，油污泥携带过来的金属石块等未及时 排出炉膛，在炉膛大量聚集，可能导致贯穿沟流。