循环流化床锅炉介绍 炉膛底部是大量的炽热灰粒和煤粒混合物，燃烧所需空气经炉膛底部的布风
板均匀进入流化床，在流化床中气流上升速度约2～5m/s，气流将大部分粒子托
起，成沸腾状，粒子上下运动，掺混非常强烈，这种现象被称为流化。煤由给煤机送入炉膛，刚进入炉膛的煤粒很快就与高温床料混合，是煤粒迅速加热，干燥
着火燃烧。在流化床内平均停留十几～几十分钟后，有放渣口排出炉膛。由于流
化床热容量大，掺混强烈，粒子停留时间长等因素，流化床锅炉不但能烧高热之
煤，而且其它炉型（如链条炉、煤粉炉等）不能燃烧的低热值、低挥发分、高灰分的劣质燃料，如劣质烟煤、无烟煤、煤矸石、油页岩、造汽炉渣等也能在流化
床锅炉内稳定燃烧。流化床锅炉还有环保方面的优点，通过向炉内添加石灰石或
白云石能大大降低烟气中的二氧化硫，方法简便、经济、高效地解决了高硫煤造
成的大气污染问题。而一般的链条锅炉、煤粉炉的尾气脱硫技术费用昂贵，难于推广，几乎不可能用于中小型工业锅炉。流化床锅炉燃烧温度900～1000℃，较
链条锅炉、煤粉锅炉都低，抑制了NOX的生成，烟气中NOX含量少，有利于保护
环境
循环流化床锅炉介绍 我国用于烧劣质煤的沸腾锅炉已有上千台，但他们都是属于鼓泡床技术，对
于这种鼓泡床锅炉，由于较大的上升烟气速度将相当多的未燃尽细小煤粒带出炉
膛，造成燃烧效率的下，烟气含尘量大，特别是燃烧高灰份的劣质燃料是更为严
重。因为绝大多数的煤粒是在流化床中燃烧放热，在流化床中设置了大量的埋管受热面，物料的强烈冲刷使埋管磨损相当严重，一般只能使用六个月左右，炉子
的可靠性差。另外，风机的电耗高，向大型化发展困难，脱硫剂利用率低等使得
它被局限于烧煤矸石、炉渣等劣质燃料的场合。 循环流化床锅炉介绍
外循环流化床燃烧技术是国际上八十年代初发展起来的锅炉燃烧技术，它不
仅具有鼓泡流化床燃烧的技术特点，而且具有更新的技术优势。该技术一出现就以其特有的技术特点，受到国内有关部门和专家的关注，被认为是锅炉燃烧技术
第一章锅炉概述及基础知识
第一节 锅炉组成及工作过程 锅炉是利用燃料燃烧所放出的热量加热工质生产具有一定压力和温度的蒸汽设备，又称为蒸汽锅炉。 锅炉设备包括锅炉本体设备和锅炉辅助设备。
锅炉本体设备主要由燃烧设备、蒸发设备、对流受热面、锅炉墙体构成的烟道和钢架构件等组成。
锅炉的燃烧设备包括燃烧室、燃烧器和点火装置。
蒸发设备主要有汽包、下降管和水冷壁等组成。
对流受热面是指布置在锅炉对流烟道内的过热器、省煤器和空气预热器。
锅炉的辅助设备主要包括通风设备、给水设备、燃料运输设备、除尘设备、除灰设备、锅炉辅件等，如给水泵、送风机、吸风机、给煤机、除尘器、烟囱、
安全门、水位计等，都属于锅炉的辅助设备。
（加图）工作过程：煤斗中的煤通过给煤机送入炉膛燃烧，空气由进风道引
入送风机，经过送风机升压后送入空气预热器，被加热成热空气，送至炉膛于煤
混合燃烧。煤于空气在燃烧室内燃烧放热，燃烧产生的高温火焰和烟气先在燃烧室内加热水冷壁管中的水，然后高温烟气依次流过过热器、省煤器和空气预热器，
加热这些受热面内的工质（如汽、水和空气），在传热过程中烟气的温度逐渐降
低。此后利用除尘器清除烟气中携带的大部分飞灰。最后由引风机将烟气送入烟
囱，排入大气。
燃料燃烧后生成的灰渣，一部分（较粗的灰渣）落入燃烧室下部的灰渣斗中，另一部分（较细的飞灰）被烟气带走，在除尘器中大部分飞灰被分离出来，落入
除尘器下部分的灰斗中，然后由除灰装置将灰渣和细灰送往储灰场。
给水由给水泵送到锅炉房来，先引入省煤器，在省煤器中加热提高温度后，
进入汽包，然后沿着下降管流至水冷壁下联箱，再进入水冷壁管，在水冷壁管内
水吸收燃烧室中高温火焰和烟气的辐射热，一部分水汽化为蒸汽，在水冷壁管内成为蒸汽与水的混合物，汽水混合物沿水冷壁管上升又进入汽包。在汽包中利用
汽水分离设备对汽水混合物进行汽水分离，分离出来的水又沿着下降管进入水冷
壁管中继续吸热，如此循环。分离出来的蒸汽从汽包顶部的饱和蒸气引出管引至
ZK-35/3.82-M循环流化床锅炉
锅 炉 使 用 说 明 书
20-96-0
2 一、 循环流化床锅炉简介
二、 锅炉首次点火启动应具备的条件
三、 锅炉对燃煤的要求
四、 锅炉首次点火启动
五、 锅炉运行中的监视与调整
六、 锅炉常见故障处理
3 一、循环流化床锅炉简介
煤的循环流化床燃烧是近十几年来发展起来的一种新型燃煤技术，是对传统的炉排炉和煤粉炉的一个重大革新。它对各类煤种的燃烧适应性好，可以有效地燃用褐煤、各类烟煤和无烟煤，也可燃用如树皮、木屑、油页岩、石煤和石油焦等劣质燃料，同一台锅炉甚至可以同时燃用多种然料。循环流化床锅炉可以通过添加石灰石进行比较简便的炉内脱硫处理，而一般的尾气脱硫技术费用昂贵，难于推广应用，循环流化床燃烧为高硫煤的合理燃用提供了途径，由于燃烧温度低，其NOx排放亦低。
流态化，是指两种不同形态的物质，因相互之间运动速度的不同而造成的一种特定运动状态下的体系。对于煤燃烧系统而言，主要是指固体颗粒和空气。这种特定的状态，是指固体颗粒群体在气体作用下具有流体的一些特性，就是流态化。
各种流化床燃烧锅炉，差别主要是燃烧系统，尾部对流受热面与常规锅炉没有根本的不同。循环流化床燃烧系统主要包括：炉膛、气固分离器和返料器这三个关键部件。与鼓泡床相比，循环流化床炉膛截面尺寸较小，燃烧分布在整个炉膛容积内，因此炉膛温度上下均匀；炉膛下部仍有一个密度较高的密相区，但不设置埋管受热面，避免了鼔泡床埋管磨损严重的问题；由于炉膛截面尺寸较小，锅炉启动点火更加容易；炉膛上部四周布置水冷受热面，磨损情况比埋管大为改善；燃烧所需一、二次空气分级供入，强化了炉内物料掺混，物料与空气接触更加强烈、均匀，有利于燃烧，同时可使NOx生成进一步减少；被烟气携带出炉膛的物料被一、二级分离器分离后经返料器进入炉膛，物料如此反复循环反复燃烧，排出锅炉的灰、渣含碳量较低，锅炉燃烧效率和热效率较高、煤耗较低；而由于采用上下基本均匀的流化风速，在降负荷运行时，风速降低的裕度大，负荷变化可超过0.4:1，锅炉负荷调节范围较宽；由于进入炉内的煤只占炉内高温循环物料量的5%左右，煤进入炉内很快着火燃烧，锅炉煤种适应性很广。能燃烧烟煤、无烟煤、高硫烟煤、劣质煤和煤矸石等燃料，颗粒度要求0～13mm。可见循环流化床锅炉具有普通链条炉、煤粉炉、鼔泡床所无法比拟的优点。典型的循环流化床燃烧系统包括一个流态化燃烧室，燃煤、石灰石脱硫剂和空气引入燃烧室下部密相区，迅速被热物料加热，着火燃烧，较大的颗粒在流化室内沸腾燃烧，夹带有大量细物料的气流离开上部稀相区进入其后的物料分离器，物料被分离收集并经下部的返料器送回燃烧室循环再燃和反应，由于物料的反复循环，掺混强烈，温度均匀，其燃烧和反应在整个炉膛中进行并将燃烧释热传给四周的膜式水冷壁等受热面。
第 1 页 共 7 页 循环流化床锅炉料层差压及炉膛差压的控制
循环流化床锅炉是一种利用高速气流将固体颗粒悬浮在炉膛中进行燃烧的锅炉设备。在循环流化床锅炉的运行过程中，控制料层差压和炉膛差压是非常重要的。本文将从控制原理、控制策略和控制方法等方面分析循环流化床锅炉料层差压和炉膛差压的控制。
一、循环流化床锅炉料层差压的控制
循环流化床锅炉的料层差压指的是炉膛顶部和底部之间的气体压力差。控制料层差压的目的是保持合适的床层浓度和流态，以提高锅炉的热效率和燃烧稳定性。
控制原理：
循环流化床锅炉的料层差压与床层内的气体流速、床层颗粒的密度和粒径等参数密切相关。当床层内的气体流速过高或床层颗粒的密度过低时，料层差压会增大；相反，如果气体流速过低或床层颗粒密度过高，则料层差压会减小。因此，控制料层差压的关键在于调整床层内的气体流速和床层颗粒的密度。
控制策略：
一种常见的控制策略是调节循环流化床锅炉的给料量和风量。通过增加给料量和风量，可以提高床层内的气体流速和颗粒密度，从而增大料层差压；相反，减小给料量和风量可以降低料层差压。
另外，还可以采用自动控制系统来实现料层差压的调节。自动控制系统通过监测炉膛顶部和底部的气体压力，然后根据设定值来调节给料量和风量。当料层差压偏离设定值时，自动控制系统会自动调整给料量和风量，以使料层差压恢复到设定值附近。
控制方法： 第 2 页 共 7 页 在循环流化床锅炉的实际运行中，可以采用以下控制方法来控制料层差压。
1. 开环控制：通过调整给料量和风量的设定值来控制料层差压。通过该方法，可以实现较为粗略的料层差压控制。
2. 闭环控制：通过监测炉膛顶部和底部的气体压力，并将监测结果反馈给自动控制系统，以调节给料量和风量。通过该方法，可以实现更为精确的料层差压控制。
3. 比例-积分-微分（PID）控制：利用PID控制算法来调节给料量和风量，以实现更为精确的料层差压控制。
