循环流化床锅炉知识讲座2

第二讲锅炉与辅属设备引言：（1）锅炉：《特种设备安全监察条例》是指利用各种燃料、电能或者其它能源，将所盛装的液体加热到一定参数，并承载一定压力的密团设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1Mpa（表压）且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。

锅炉的含义中包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。

（2）历史：早在十七世纪六十年代（约在1720年－1769年）在英国出现了世界上第一台锅炉，当时的锅炉仅仅是一个密闭的容器，内部装有水，底部用火焰加热，从上部输出蒸汽，锅炉的性能结构都不够完善，由最初的铜制球形锅炉演变成熟铁制的园筒形锅炉，后来逐步发展为锅壳锅炉、立式锅炉、水管锅炉，电站锅炉都采用水管锅炉的型式，主要考虑大型化和承受较高的工作压力。

（3）电站锅炉分类：a 、参数分：压力2.5≤P≤5.9中压（3.8Mpa）、P>5.9高压（9.8Mpa）、P>13超高压（13.7Mpa）亚临界(16.7Mpa)，P>22.5 （超临界）***水的临界数：P c=22.129Mpa;t c=374.150C;V c=0.03147m3/kg 。

***压力的定义：1pa=1N/m2;1kg=9.8N;1Mpa=106pa。

导出：1kg/cm2=0.098Mpab、按结构型式分：П型炉、T型炉、塔式炉、箱式炉c、按燃烧方式分：层燃炉（链条）、室燃炉（煤粉）、沸腾（CFB）d、按循环方式分：自然循环、控制循环、直流锅炉、低倍率循环锅炉（4）锅炉的组成：汽水系统、烟风系统、制粉系统、除灰系统（锅炉内部除灰设备、锅炉外部除灰设备）、控制系统。

（5）锅炉的特殊要求：由于锅炉是处于高温高压状态下长期运行的大型设备，属于危险性较大的特种设备，膨胀、传热、强度、承载、密封、刚度、稳定。

（6）电站锅炉运行特点：安全、可靠、稳定、连续运行。

基本原理篇循环流化床锅炉的基本原理第一节流态化过程流化床燃烧是一个特殊的气固两相流动体系中发生的物理化学过程，其内部的气体和固体运动对于燃烧过程的进行具有十分重要的意义，所以为了实现流化床设备的正常运行，必须首先对其内部的流体动力学有一个充分的认识和了解。

1. 流态化：流化床内部物质分为两部分――流体介质和固体颗粒，当流体向上流过颗粒层时，其运行状态是变化的, 流速较低时, 颗粒静止不动, 流体只在颗粒之间的缝隙中通过；当流速增大到某一流速之后，颗粒不再受布风板的支持, 所有的颗粒被上升的气流悬浮起来, 就整个床层而言, 具有了类似流体的性质，这种状态成为流态化, 简称流化。

2. 临界流化速度：颗粒床层从静止状态转变为流态化时的最低速度, 称为临界流化速度。

此时所需的风量称为临界流化速度。

3. 流化床表现在流体方面的特性。

流化床看上去非常象沸腾的液体, 在许多方面表现出类似液体的特性, 主要表现在以下几个方面:1) 床内颗粒混合良好。

因此，当加热床层时, 整个床层的温度基本均匀。

2) 床内颗粒可以象流体一样从容器侧面的孔喷出, 并能像液体一样从一个容器流向另一个容器。

3) 高于床层表观密度的颗粒会下沉, 小于床层表观密度的颗粒会浮在床面上。

4) 当床体倾斜时, 床层的上表面保持水平。

第二节循环流化床的基本原理1. 循环流化床顾名思义, 一要流化, 二要循环, 流化床是一种气固流态化，气体不均匀地流过颗粒床层。

当气体速度进一步增大，一部分气体形成气泡经过床层短路逸出。

按气――固两相流动的原理，床层不断膨胀，颗粒就由气体带出床层，称这种状态为颗粒气体输送的稀相流化床。

在稀相流态化状态下，有大量的颗粒被携带出去，为了稳定燃烧, 这些颗粒必须用分离器从气流中分离出来，然后由回料装置返回床层, 这样的床层就称为循环流化床。

2. 循环流化床的特点:1) 不再有鼓泡床那样清晰的界面，固体颗粒充面整个上升段空间。

循环流化床专业知识课件目录1 循环流化床锅炉概述 (1)1.1 循环流化床锅炉发展概况 (1)1.1.1 煤燃烧技术的发展 (1)1.1.2 我国流化床燃烧技术的发展 (1)1.1.3 流化床锅炉现状（2002年8月资料） (1)1.2 循环流化床锅炉主要优缺点 (1)1.2.1 流化床锅炉优点 (1)1.2.2 鼓泡床锅炉存在的问题 (2)1.2.3 循环流化床锅炉的缺点 (2)1.3 循环流化床锅炉分类 (3)1.3.1 以物料的循环倍率分 (3)1.3.2 以携带率大小划分 (3)2 循环流化床锅炉基本原理 (4)2.1 循环流化床锅炉基本概念 (4)2.1.1 床料 (4)2.1.2 物料 (4)2.1.3 堆积密度与堆积空隙率 (4)2.1.4 粒平均直径、当量直径及形状系数 (4)2.1.5 燃料筛分 (5)2.1.6 燃料粒比度 (5)2.1.7 流态化 (5)2.1.8 流化速度 (5)2.1.9 临界流速与临界流量 (5)2.1.10 “散式”流态化和“聚式”流态化 (5)2.1.11 物料循环倍率 (5)2.2 流化床的形成 (6)2.2.1 流化床的形成过程 (6)I2.2.2 几种不正常的流化状态 (7)2.3 循环流化床锅炉炉内动力特性 (9)2.3.1 床层高度、阻力与气流速度变化的关系 (9)2.3.2 炉内物料颗粒运动和浓度分布 (9)2.4 循环流化床锅炉煤燃烧与炉内传热 (11)2.4.1 煤的燃烧 (11)2.4.2 炉内传热 (12)3 循环流化床锅炉主要设备及作用 (15)3.1 燃烧设备 (15)3.1.1 燃烧室 (15)3.1.2 布风板与风帽 (15)3.1.3 点火方式与点火装置（启动燃烧器） (17)3.1.4 给煤机与给煤方式 (19)3.2 物料循环系统 (20)3.2.1 物料循环系统组成及作用 (20)3.2.2 物料分离器 (21)3.2.3 回料立管 (24)3.2.4 回料阀 (25)3.3 风烟系统 (26)3.3.1 风系统的分类及作用 (27)3.3.2 送风系统的几种布置形式 (27)4 循环流化床锅炉的运行 (29)4.1 循环流化床锅炉的启动和停炉 (29)4.1.1 锅炉冷态实验 (29)4.1.2 锅炉点火启动 (31)4.1.3 锅炉压火热备用 (32)4.1.4 锅炉压火后启动 (32)4.1.5 停炉 (32)4.2 循环流化床锅炉运行调节 (34)4.2.1 锅炉运行调节的主要任务 (34)II4.2.2 水位监视与调整 (34)4.2.3 过热蒸汽温度的监视与调整 (35)4.2.4 过热蒸汽压力控制 (35)4.2.5 锅炉燃烧调节 (35)4.3 循环流化床锅炉事故分析 (37)4.3.1 灭火 (37)4.3.2 结焦事故 (37)4.3.3 烟道内可燃物再燃烧 (38)III循环流化床锅炉专业知识课件1 循环流化床锅炉概述1.1 循环流化床锅炉发展概况1.1.1 煤燃烧技术的发展在19世纪80年代，随着蒸汽机的发明，开发出了固定床层燃技术，至今，我国工业锅炉的绝大多数仍然是层燃锅炉。