循环流化床锅炉燃烧控制与调整

浅析循环流化床锅炉燃烧效率的影响因素与调整策略摘要：循环硫化床锅炉作为环保型的锅炉，当前已被大部分企业所广泛应用。

主要源于其燃烧实用性强、效率高以及污染少等优点，但是基于诸多因素的影响，会影响其燃烧效率。

基于此，本文阐述了循环流化床锅炉燃烧及其应用特征，对循环流化床锅炉燃烧效率主要的影响因素及其调整策略进行了探讨分析。

关键词：循环流化床锅炉；应用特征；燃烧效率；影响因素；调整策略循环流化床锅炉燃烧是燃料通过给煤系统进行燃料输送过程，进入炉膛中，送风又有一次风和二次风之分，部分还有三次风。

布风板下面可以将一次风送入燃烧室，目的是保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，目的是供给燃烧室的氧气，让燃料能够充分燃烧；三次风则是为了强化燃烧。

一、循环流化床锅炉应用的特征循环硫化床锅炉应用的特征主要表现为：（1）循环硫化床锅炉的优点。

相对于其他炉型而言，循环硫化床锅炉燃烧的适应范围广，使得一些劣质燃料也能燃用，而这一点，一般燃烧方式是做不到的。

此外，循环硫化床锅炉负荷变化具有较强的适应性。

只要在炉内加吸收剂（石灰石、白云石）即可降低烟气中SO2含量，从而减少污染气体的排放量，这样不仅能达到环保效果，还能够提高灰渣的综合利用率，以及避免锅炉受热面受到严重腐蚀。

（2）循环硫化床锅炉的缺点。

主要表现在：第一、相对于煤粉炉而言，循环硫化床锅炉的热效率比较低，造成这一结果的原因较多，主要包括：在使用的煤粉上，相对于循环硫化床锅炉而言，煤粉炉所用的煤粉要细得多，而燃料往往只有越细才越容易燃尽，因而使得机械不完全燃烧热损失增加；就炉膛的温度来看，相对于煤粉炉而言，循环硫化床锅炉的温度太低，这就使得燃料很难着火，即使着火也难以完全燃烧，造成化学不完全燃烧热损失增加。

第二、循环硫化床锅炉采用了高压风机来克服布风板和料层的阻力，造成风机增加电耗量，受热面遭受磨损，炉膛内部烟尘沉积太多。

二、循环流化床锅炉燃烧效率主要的影响因素1、煤质影响因素。

循环流化床锅炉的爆燃及预防循环流化床锅炉是一种高效、清洁的燃煤锅炉，具有热效率高、排放低的优点。

然而，由于燃烧条件和燃料特性的变化，循环流化床锅炉在运行过程中可能会发生爆燃现象，给设备和人员带来严重的危害。

因此，对于循环流化床锅炉的爆燃及其预防进行深入的研究和探讨，对于确保锅炉的安全运行至关重要。

一、循环流化床锅炉的爆燃原因1. 点火过程不当。

循环流化床锅炉的点火过程需要控制燃料的起燃速度和点火位置，以防止燃烧速度过快，导致爆燃。

2. 进料不均匀。

当循环流化床锅炉的进料不均匀时，容易导致燃烧不稳定，进而引发爆燃。

3. 燃料含硫过高。

硫在燃烧过程中容易生成硫酸和硫酸盐，当燃料的硫含量过高时，会导致床层温度升高，增加爆燃的风险。

4. 低过气分布比。

过气分布比是指燃烧区过剩空气与循环床料比的比值，过小的过气分布比会导致床层温度升高，增加爆燃的可能性。

5. 燃料湿度过高。

湿度较高的燃料会影响燃烧稳定性，增加爆燃的风险。

二、循环流化床锅炉爆燃的预防措施1. 合理安排点火过程。

在点火过程中，应根据燃料特性和锅炉结构合理选择点火位置和点火速度，确保燃烧的稳定性和安全性。

2. 控制进料均匀。

通过合理设计和调节锅炉的进料装置，确保给料量的均匀分布，避免过高或过低的料层厚度，减小爆燃的风险。

3. 降低燃料硫含量。

对于高硫燃料，可以采取降低硫含量的方法，如燃烧前对燃料进行脱硫处理，减少硫在燃烧过程中的生成。

4. 控制过气分布比。

通过调整供风系统，确保燃烧区域的过气分布比合理，避免床层温度升高，减少爆燃的可能性。

5. 控制燃料湿度。

对于高湿度的燃料，可以进行预烘干处理，将燃料的湿度降至合适的范围，提高燃烧的稳定性和安全性。

三、循环流化床锅炉爆燃的处理措施1. 及时停机。

一旦循环流化床锅炉发生爆燃，应立即停机，切断燃料供应和风量，确保人员安全。

2. 排空床料。

在停机后，应及时排空床料，减少床料中的燃料堆积，防止二次燃烧的发生。

循环硫化床的燃烧控制循环流化床锅炉是一种高效、低污染的节能产品。

自问世以来，在国内外得到了迅速的推广与发展。

但由于循环流化床锅炉自身的特点，在运行操作时不同于层燃炉和煤粉炉，如果运行中不能满足其对热工参数的特殊要求，极易酿成事故。

而目前有关循环流化床锅炉操作运行方面的资料还较少，笔者根据几年来锅炉设计及现场调试的经验，对循环流化床锅炉运行参数的控制与调整作了一下简述，希望能对锅炉运行人员有所启发。

1循环流化床锅炉总体结构循环流化床锅炉主要由燃烧系统、气固分离循环系统、对流烟道三部分组成。

其中燃烧系统包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、给煤系统等几部分；气固分离循环系统包括物料分离装置和返料装置两部分；对流烟道包括过热器、省煤器、空气预热器等几部分。

2循环流化床锅炉燃烧及传热特性循环流化床锅炉属低温燃烧。

燃料由炉前给煤系统送入炉膛，送风一般设有一次风和二次风，有的生产厂加设三次风，一次风由布风板下部送入燃烧室，主要保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，主要是增加燃烧室的氧量保证燃料燃烬；三次风进一步强化燃烧。

燃烧室内的物料在一定的流化风速作用下，发生剧烈扰动，部分固体颗料在高速气流的携带下离开燃烧室进入炉膛，其中较大颗料因重力作用沿炉膛内壁向下流动，一些较小颗料随烟气飞出炉膛进入物料分离装置，炉膛内形成气固两相流，进入分离装置的烟气经过固气分离，被分离下来的颗料沿分离装置下部的返料装置送回到燃烧室，经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后，离开锅炉。

因为循环流化床锅炉设有高效率的分离装置，被分离下来的颗料经过返料器又被送回炉膛，使锅炉炉膛内有足够高的灰浓度，因此循环流化床锅炉不同于常规锅炉炉膛仅有的辐射传热方式，而且还有对流及热传等传热方式，大大提高了炉膛的传导热系数，确保锅炉达到额定出力。

3循环流化床锅炉主要热工参数的控制与调整3.1料层温度料层温度是指燃烧密相区内流化物料的温度。

它是一个关系到锅炉安全稳定运行的关键参数。

循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化摘要：循环流化床燃烧技术是从20世纪80年代开始年发展起来的新一代高效低污染的清洁燃烧技术,具有燃料适应性广、较高的燃烧效率、高效脱硫、低氮排放的特点,因此近年来有了很大的发展。

循环流化床锅炉的主要特点是燃料在多次循环状态下燃烧,燃料燃尽时间较长,另外燃烧过程涉及床温、床压、氧量等相互关联的参数,因此,相比煤粉炉等室燃型锅炉,循环流化床的燃烧自动控制更为复杂、难度更大。

关键词：循环流化床锅炉；燃烧调整；燃烧优化1设计投入的自动控制回路燃烧多变量综合优化控制自动包括燃料自动、一次风自动、二次风自动、引风自动、排渣自动;控制参数相关为锅炉热负荷、炉膛温度、床温、床压、炉膛压差、烟气含氧量、炉膛负压、一次风量、二次风量等。

多变量综合控制模型的主要特征是主汽压力信号为基础,在各个运行参数额定设计参数的约束限制范围内,根据炉膛温度、炉膛压差的变化调整物料浓度,快速准确调整给煤量来稳定负荷、一二次风配比调整不同负荷下对应的床温,维持炉内存热量的稳定;通过二次风调整达到不同负荷下对应的最佳氧含量来保证经济性;以风量前馈及炉膛压力信号调整负压;同时,通过排渣的自动调节在不同的负荷下稳定在相应的最佳床压定值。

主要设计回路如下。

(1)主汽压力控制:根据主汽压力、流量、温度测量值、炉膛温度、炉膛压差、汽机负荷变化量等因素,形成主控信号,采用多路平衡控制调节调节给煤机转速。

(2)烟气氧含量控制:根据主控信号及一二次风配比、烟氧含量测量值等参数,调节二次风频率。

(3)床温控制回路:根据主控信号及一次风与给煤配比、床温测量值等信号,调节一次风频率或挡板开度。

(4)床压控制回路:根据主控信号及床压测量值等信号,调节排渣机转速。

(5)炉膛负压控制回路:根据炉膛负压测量值、一次风、二次风风量或频率等信号,调节引风机频率。

2循环流化床锅炉的调整环节风量的调整是锅炉运行过程中的重要调整参数,在设计的过程中一次和二次风量可以占到50%的比例,流化床锅炉的床温和场析量就容易受到它的影响,还会对循环物料量造成一定的影响。

循环流化床锅炉运行燃烧调整过程中一二次风的合理运用发表时间：2019-10-30T11:01:59.813Z 来源：《当代电力文化》2019年10期作者：闫晋[导读] 对循环流化床锅炉一、二次风的运用进行分析。

山西平朔煤矸石发电有限责任公司，山西朔州 036000摘要：循环流化床锅炉的常规运行理论是，一种悬浮的颗粒状固体物料借助空气向上流动，在流动过程中燃烧发热，受热面吸收悬浮物放热维持燃烧温度。

在煤质发生变化时，提高了对流化床燃烧调整的要求，为了保持机组能够在稳定经济的环境下运行，本文对循环流化床锅炉一、二次风的运用进行分析。

关键词：循环流化床锅炉燃烧调整一二次风控制1、锅炉系统介绍锅炉型号：SG-1060/17.5-M802锅炉型式：亚临界中间再热，单锅筒自然循环、循环流化床锅炉本锅炉是上海锅炉厂有限公司在引进、吸收法国ALSTOM公司循环流化床锅炉技术的基础上，运行了ALSTOM公司验证过的先进技术以及本公司设计、制造、运行的经验，进行本锅炉的全套设计，在燃用设计煤种时，锅炉能够在定压60%~100%额定负荷范围内、滑压50~100%额定负荷范围内过热器出口蒸汽保持额定参数，在燃用设计煤种或校核煤种时，在35-100%额定负荷范围内锅炉能够稳定燃烧。

锅炉采用岛式布置、全钢结构、紧身封闭，支吊结合的固定方式。

锅炉采用单锅筒自然循环、集中下降管、平衡通风、绝热式旋风气固分离器、循环流化床燃烧方式、风水冷流化床冷渣器和滚筒冷渣器相结合，后烟井布置对流受热面，过热器采用3级喷水调节蒸汽温度，再热器采用外置床调节蒸汽温度为主，事故喷水装置调温为辅。

炉后尾部布置一台四分仓回转式空气预热器，直径10.3m，一二次风分隔布置，一次风分隔角度为50°锅炉燃烧系统由四台给煤机布置在炉膛两侧，每一侧设置2台，连接炉前煤仓和落煤管，根据锅炉负荷要求的燃料量将破碎后的燃煤输送到落煤管进口，每台锅炉共设置12个给煤口，技改后将分别设置在两侧墙的4个给煤口进行封堵，目前只剩下8个给煤口分别设在4根回料腿上。

有关循环流化床锅炉燃烧调整及其燃烧优化[摘要]伴随经济的快速发展，目前在我国循环流化床锅炉被广泛应用于很多工业领域，本文基于实际的工业应用对循环流化床锅炉的燃烧调整和燃烧优化展开了系统的分析和研究，循环流化床锅炉作为一种节能产品，其具有高效、低污染的效果，在最近几年，在降低污染以及节能方面得到了许多的肯定，包括用户与社会这两个领域。

它也获得迅速的发展。

可是也存在很多的不足，就比如循环流化床锅炉的运行以及燃烧调整这两个方面，因此要求锅炉运行人员以及从事相关流化床工作的人员进行相应的研究以及探索，将设备的经济运行水平提高。

循环流化床锅炉与其他锅炉有很大的不同，首先，在燃烧调整方面就大不相同，现在这方面的相关资料与书籍并不多，而这篇文章就将设计理论以及在总结运行经验作为前提，对循环流化床锅炉的燃烧调整以及燃烧优化进行了一定的分析，本文的研究充分结合了之前的研究成果，提出的结论对今后的工程应用具有一定的参考和借鉴价值。

[关键词]循环流化床锅炉燃烧调整燃烧优化中图分类号：tk229.66 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）08-264-01现在，在循环流化床锅炉燃烧优化以及调整方面的研究很多，而在燃烧调整的同时并且加入污染物排放的控制与运行要素对污染物排放的影响这一方面的研究就比较少，为了达到这一目的，我们首先需要研究流化床锅炉的燃烧优化调整，同时还需要对其运行参数对脱硫效率的影响做出分析，从而基于以上的分析寻找得出更好的燃烧优化方法，达到优质高效的目的，更好的为经济与社会服务。

1循环循环流化床锅炉调整的环节1.1风量的调整。

一次风量与二次风量就构成了风量，循环流化床锅炉进行燃烧调整的一个重要参数就是它。

在设计的过程中，一、二次风量基本上都是占据50%的比例。

密相区在为稀相区扬析许多物料需要一次风作为动力，流化床锅炉的床温以及物料参与的扬析量都会受其大小的影响，最终还会对循环物料量造成一定的影响。

循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整摘要：如今，我国工业产业发展突飞猛进，循环流化床锅炉技术逐渐被工业领域所使用，经过一代代技术人员的不断研究和发展，它已经成为了我国的一种高效益、低污染的清洁煤燃烧技术。

促进循环流化床锅炉技术的稳步发展，分析其可能的发展前景，保证锅炉技术的环保性和安全性，可以提高工业领域的经济效益，也是所有工业企业都十分关注的问题。

关键词：循环流化床；锅炉效率偏低原因；燃烧调整引言循环流化床锅炉稳定运行对企业提高经济效益具有重要作用。

该型锅炉以其独特的燃烧方式，具有燃料适应性广，负荷调节性好，炉内燃烧、脱硫同时完成等特点而受到广泛重视。

但由于锅炉的磨损率较煤粉炉大、渣处理设备故障率高、厂用电率高等问题制约着循环流化床锅炉的发展。

1循环流化床锅炉燃烧控制系统基本功能1）保持主汽压力平稳。

一旦主汽压力发生变化，就表明锅炉的产汽量和耗汽量不相适应，需要通过调节燃料量来改变锅炉的产汽量。

2）炉膛负压的保持。

引风量和送风量相互配合来维持一定的炉膛负压。

3）确保锅炉运行的经济性。

锅炉燃料量的改变，相应地应调节锅炉的总风量。

4）保证脱硫脱硝的效果。

为保证锅炉的脱硫效率和较低的NO2排放，需合理地控制料床温度。

5）确保流化效果和循环倍率。

返料量和回料量的控制将会对循环流化床锅炉的循环倍率产生直接影响。

6）保持合理的料床高度。

料床高度与锅炉的安全连续运行密切相关，合适的料层厚度，既能使炉料达到完全的流化状态，又不会让一次风吹灭炉火。

2项目概况某自备热电厂，主要担负着向公司内多个化工车间供热及发电的任务。

现有4×TG-130/9.81-M型CFB锅炉，锅炉设计燃用燃料主要为Ⅱ类无烟煤。

自建成投产以来，有一台锅炉长期效率偏低，开展“130t/hCFB锅炉冷态、热态性能试验以及燃烧诊断、优化调整”工作3循环流化床锅炉效率偏低原因分析从流化床锅炉反平衡效率来说，q2-6大小都会影响锅炉效率，只是影响程度不同，其中影响最大的通常为排烟损失q2和机械不完全燃烧损失q4。

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，应先增加风量后增加煤量，减负荷时，应先减煤后减风，按该次序交替进行，并采取“少量多次”的调整方式，避免床温产生大的波动。

10、一、二次风的调整原则是：一次风用于炉内物料正常流化，物料循环正常，并为燃料提供初始燃烧空气，二次风控制总风量及氧量并用于燃料的分级燃烧和调整；下二次风可作为一次风的补充。

11、高压流化风控制在45KPa左右一直运行。

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800℃[1]。

床温过高容易造成锅炉结焦，温度过低容易发生锅炉灭火，因此，锅炉运行过程中必须严格控制床温。

循环流化床锅炉效率偏低原因分析与燃烧调整摘要：随着经济社会的不断发展，人们在生产生活中追求高效、绿色、节能、环保的产品，循环流化床锅炉在国内外得到了广泛的应用。

近段时间，大量的循环流化床锅炉投入使用，并朝着大容量以及超临界的方向发展，但是由于循环流化床锅炉自身的局限性，在实际操作的过程中不能满足其运行时需要的参数，就会酿成不可挽回的损失。

本文主要针对循环流化床锅炉工作效率低的原因以及燃烧调整进行简要分析。

关键词：循环；流化床；锅炉效率；偏低原因；燃烧调整1 循环流化床锅炉效率偏低原因1.1 低负荷的影响在循环流化床锅炉运行的过程中，相关的工作人员不能因为其负荷过低就降低风量，在降低风量的同时也要注意锅炉每个部位的正常流化和密封性，风量也不会因为负荷的降低而有所改变。

在低负荷状态下，锅炉所要耗费的电量较正常状态下低得多。

相关的工作人员可以将停炉后的冷态实验数据结合正在运行中的返料灰以及煤量进行考虑，循环流化床锅炉最低降到满负荷时的70%时流化风量则是在80MW，为了保持正常的供氧量，二次风量最低需要降到60kNm3/h，经过对上下二次风的调整，可以充分的保证风压不小于6kPa。

所以，面对这种情况需要留一台备用的设备，这样就可以保证循环流化床锅炉的正常使用。

1.2 排烟温度的影响因为在实际生产过程中，乙炔吹灰器吹灰的效果不尽如人意，虽然做了相关的调试但是依然没有理想的效果，尾部受热面污染之后继续恶化从而造成排烟的温度不断升高，与此同时，挥发性高的煤一般产生的热量低，在相同条件下需要耗费的燃料就会增多，从而造成所排烟气量和流速都会升高，进而排烟的温度以及排烟量多会增加，使得循环流化床锅炉的工作效率降低。

受热面积灰也是造成热传导不流畅的原因之一，主要是锅炉受热面积灰等现象，从而造成受热面传到热的能力下降，锅炉的吸热能力下降烟气所放的热量减少，使得所排出的烟温度升高；此外，当空气预热器堵灰会使空气预热器热传导的面积减小，烟气的放热量也随之减小这样就会使得排出烟的温度升高。