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循环硫化床的燃烧控制(标准版)

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Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing
the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.

（安全管理）

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循环硫化床的燃烧控制(标准版)
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循环硫化床的燃烧控制(标准版)

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

导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危
险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通
过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。
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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。料层温度的测定一般采用不锈钢套管热
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电偶作一次元件，布置在距布风板200-500mm左右燃烧室密相层中，

插入炉墙深度15-25mm，数量不得少于2只。在运行过程中要加强对料
层温度监视，一般将料层温度控制在850℃-950℃之间，温度过高，容
易使流化床体结焦造成停炉事故；温度太低易发生低温结焦及灭火。
必须严格控制料层温度最高不能超过970℃，最低不应低于800℃。在
锅炉运行中，当料层温度发生变化时，可通过调节给煤量、一次风量
及送回燃烧室的返料量，调整料层温度在控制范围之内。如料层温度
超过970℃时，应适当减少给煤量、相应增加一次风量并减少返料量，
使料层温度降低；如料层温度低于800℃时，应首先检查是否有断煤现
象，并适当增加给煤量，减少一次风量，加大返料量，使料层温度升
高。一但料层温度低于700℃，应做压火处理，需待查明温度降低原因
并排除后再启动。
3.2返料温度
返料温度是指通过返料器送回到燃烧室中的循环灰的温度，它可
以起到调节料层温度的作用。对于采用高温分离器的循环流化床锅炉，
其返料温度较高，一般控制返料温度高出料层温度20-30℃，可以保证
锅炉稳定燃烧，同时起到调整燃烧的作用。在锅炉运行中必须密切监
视返料温度，温度过高有可能造成返料器内结焦，特别是在燃用较难
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燃的无烟煤时，因为存在燃料后燃的情况，温度控制不好极易发生结

焦，运行时应控制返料温度最高不能超过1000℃。返料温度可以通过
调整给煤量和返料风量来调节，如温度过高，可适当减少给煤量并加
大返料风量，同时检查返料器有无堵塞，及时清除，保证返料器的通
畅。
3.3料层差压
料层差压是一个反映燃烧室料层厚度的参数。通常将所测得的风
室与燃烧室上界面之间的压力差值作为料层差压的监测数值，在运行
都是通过监视料层差压值来得到料层厚度大小的。料层厚度越大，测
得的差压值亦越高。在锅炉运行中，料层厚度大小会直接影响锅炉的
流化质量，如料层厚度过大，有可能引起流化不好造成炉膛结焦或灭
火。一般来说，料层差压应控制在7000-9000Pa之间。料层的厚度(即
料层差压)可以通过炉底放渣管排放底料的方法来调节。用户在使用过
程中，应根据所燃用煤种设定一个料层差压的上限和下限作为排放底
料开始和终止的基准点。
3.4炉膛差压
炉膛差压是一个反映炉膛内固体物料浓度的参数。通常将所测得
的燃烧室上界面与炉膛出口之间的压力差作为炉膛差压的监测数值。
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炉膛差压值越大，说明炉膛内的物料浓度越高，炉膛的传热系数越大，

则锅炉负荷可以带得越高，因此在锅炉运行中应根据所带负荷的要求，
来调节炉膛差压。而炉膛差压则通过锅炉分离装置下的放灰管排放的
循环灰量的多少来控制，一般炉膛差压控制在500-2000Pa之间。用户
根据燃用煤种的灰份和粒度设定一个炉膛差压的上限和下限作为开始
和终止循环物料排放的基准点。
此外，炉膛差压还是监视返料器是否正常工作的一个参数。在
锅炉运行中，如果物料循环停止，则炉膛差压会突然降低，因此在运
行中需要特别注意。
4需要特别说明的几个问题
4.1返料量
控制返料量是循环流化床锅炉运行操作时不同于常规锅炉之处，
根据前面提到的循环流化床锅炉燃烧及传热的特性，返料量对循环流
化床锅炉的燃烧起着举足轻重的作用，因为在炉膛里，返料灰实质上
是一种热载体，它将燃烧室里的热量带到炉膛上部，使炉膛内的温度
场分布均匀，并通过多种传热方式与水冷壁进行换热，因此有较高的
传热系数，(其传热效率约为煤粉炉的4-6倍)通过调整返料量可以控
制料层温度和炉膛差压并进一步调节锅炉负荷。
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另一方面，返料量的多少与锅炉分离装置的分离效率有着直接的

关系，也就是说，分离器的分离效率越高，分离出的烟气中的灰量就
越大，从而锅炉对负荷的调节富裕量就越大，操作运行相对就容易一
些。
4.2风量的调整
在锅炉运行过程中，许多用户往往只靠风门开度的大小来调节风
量，但对于循环流化床锅炉来说，其对风量的控制就要求比较准确。
对风量的调整原则是在一次风量满足流化的前提下，相应地调整
二次风和三次风量。因为一次风量的大小直接关系到流化质量的好坏，
循环流化床锅炉在运行前都要进行冷态试验，并作出在不同料层厚度
(料层差压)下的临界流化风量曲线，在运行时以此作为风量调整的下
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。对二次风量的调整主要是依据烟气中的含氧量多少，通常以过热
器后的氧量为准，一般控制在3-5%左右，如含氧量过高，说明风量过
大，会增加锅炉的排烟热损失q2；如过小又会引起燃烧不完全，增加
化学不完全燃烧损失q3和机械不完全燃烧损失q4。如果在运行中总风
量不够，应逐渐加大鼓引风量，满足燃烧要求，并不断调节一二三次
风量，使锅炉达到最佳的经济运行指标。
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笔者认为，以上参数对循环流化床锅炉安全稳定运行是非常关键

的。在运行中还要结合所燃用煤质及当时负荷的情况，严格监控料层
差压、温度、炉膛差压和返料温度，通过不断调整给煤量、风量及返
料量，使锅炉达到最佳的运行效果，最大限度的发挥循环流化床锅炉
高效节能的优势。
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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

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

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。

锅炉配置2台床下风道点火燃烧器，每侧的一次风道内各安装1台风道点火燃烧器，每台风道点火燃烧器内安装2支油枪，每支油枪的额定出力为2000kg/h，采用机械雾化。

循环流化床锅炉床温控制过程分析

循环流化床锅炉床温控制过程分析

循环流化床锅炉床温控制过程分析循环流化床锅炉是一种新型的燃煤锅炉，具有高效节能、污染物排放低等优点。

床温控制作为循环流化床锅炉运行中的重要参数之一，对于锅炉的稳定运行和安全性具有重要影响。

本文将对循环流化床锅炉床温控制过程进行分析，并介绍一种常用的床温控制策略。

在启动循环流化床锅炉时，首先要确保床温稳定在起始温度以上，一般取350-400摄氏度。

当燃料处于自然排出状态时（即床温为低温），应适当增大给煤量，并调整床层风速和系统进气量，使床温逐渐升高。

当床温升至起始温度以上后，可以开始给锅炉供热。

在锅炉供热过程中，床温控制是关键。

床温的高低会导致循环流化床锅炉的燃烧稳定性和热效率的变化。

过低的床温会导致燃烧不完全，燃料燃烧率下降，同时还会降低燃料的燃烧效率，增加烟气的含碳量。

过高的床温则可能导致床层颗粒的煤化，影响燃烧效果。

一种常用的床温控制策略是PID控制器。

PID控制器根据床温的偏差，通过调节给煤量和床层风速来实现床温的调节。

PID控制器通过比较设定值和实际值之间的差异，计算出控制量的调整量。

其中，P代表比例，I代表积分，D代表微分，三个参数共同作用，使得床温能够稳定在设定值附近。

除了PID控制之外，还有一些其他的床温控制策略。

比如，可以利用模糊控制进行床温控制，通过建立系统的模糊逻辑规则，根据床温和其变化率的大小，来调整给煤量和床层风速。

此外，还可以采用神经网络控制，通过训练神经网络模型来实现床温的调节。

综上所述，循环流化床锅炉床温控制是保证锅炉稳定运行和安全性的重要参数之一、通过调节给煤量和床层风速，采用PID控制或其他控制策略，能够实现床温的稳定控制。

未来，随着科技的发展，床温控制策略可能会更加多样化和精确化，提高循环流化床锅炉的运行效率和安全性。

流化床燃烧技术

流化床燃烧技术


鼓泡流化床燃烧技术的主要特点如下。
① 流化床床内混合剧烈，燃烧稳定，其燃料适应性很强，几乎可以燃 烧所有燃料。 ② 低温燃烧特性可以实现炉内加脱硫剂进行直接脱硫，而且可以利用 低灰熔点的燃料。 ③ 低温燃烧和分级燃烧可以较好地控制煤燃烧过程中NOx的生成。 ④ 通常燃用宽筛分燃料颗粒（如0-8mm，0-10mm），床料的组成也比 较复杂。 ⑤ 流化床运行速度较低，一般在2-4m/s之间，燃烧室内运行在鼓泡流 化状态，可以明显分为下部高颗粒浓度的流化床区（密相区）和上部 颗粒浓度很低的稀相区（悬浮段）。
1.2.3 循环流化床的气固两相流体动力特性
一般来说，循环流化床锅炉炉膛截面积形状大都是矩形或方形的，其高度与截 面当量直径之比要小得多，而且炉膛通常布臵垂直的膜式水冷壁以吸收热量。循环 流化床锅炉的炉内床料是宽筛分的粗颗粒，如中国循环流化床锅炉常用的煤粒粒径 为0-10mm。
项目 截面形状 直径/m 高度与当量直径比 反应器壁面 床料分布及平均直径/mm 循环流化床锅炉 大都为矩形 4-8(当量直径） <5(10) 膜式水冷壁（垂直管和鳍片） 约0.2
为了克服这些问题，通过把燃烧室内的流化床速度从原来的2-4m/s提高 到4-6m/s甚至更高后，把更多的床料颗粒从燃烧室下部的密相区带到了上部 稀相区，这样不仅使得更多的燃料在上部稀相区燃烧，而且也通过这些携带 的大量细灰颗粒从密相区带出了大量热量，从而使得燃烧室上部颗粒浓度增 加，燃烧室温度分布均匀，而密相区内则不再需要布臵埋管受热面吸热。同 时通过布臵飞灰颗粒分离及回送装臵，把携带出燃烧室细灰颗粒中不完全燃 烧的燃烧颗粒或未完全反应的脱硫剂颗粒重新送回到燃烧室内循环燃烧或利 用，从而大大提高燃料燃烧效率和脱硫剂利用率。这种状态运行的流化床燃 烧技术称为循环流化床燃烧技术，近三十年内得到快速发展的一种新型燃烧 技术。
循环流化床锅炉使用说明书

循环流化床锅炉使用说明书

ZK-35/3.82-M循环流化床锅炉锅炉使用说明书20-96-0一、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NO x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NO x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。