循环流化床燃烧技术
循环流化床燃烧（CFBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。
循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃
烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和
二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙接触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧室
参与循环利用。钙硫比达到２～２．５左右时，脱硫率可达９０％以上。流化床燃烧方式的特点是：１．清洁燃烧，脱硫率可达８０％～９５％，NO x排放可减少５０％；２．燃料适应性强，特别适合中、低硫煤；３.燃烧效率高，可达９５％～９９％；４．负荷适应性好。负荷调节范围３０％～１００％。
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。
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。
循环流化床锅炉概述
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。料层温度的测定一般采用不锈钢套管热电偶作一次元件，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80 0℃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。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。
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q 2；如过小又会引起燃烧不完全，增加化学不完全燃烧损失q 3和机械不完全燃烧损失q 4。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。
循环流化床锅炉基本讲述
循环流化床锅炉技术是近几十年来迅速发展起来的一项高效低污染清洁燃煤技术。国际上这项技术在电站锅炉，工业锅炉和废弃物处理利用等领域已得到广泛的商业应用，并向几十万千瓦给规模的大型循环流化床锅炉发展。国内在这方面的研究、开发和应用也是方兴未艾，已有上百台循环流化床锅炉投入运行或正在制造之中，可以预见，未来的几年将是循环流化床飞速发展的一个重要时期。
现根据我国近几年来出版的关于循环流化床锅炉理论设计与运行中有关循环流化床锅炉的原理、特点、启动和运行等方面的情况介绍如下：
一、循环流化床锅炉的工作原理：
（一）流态化过程：当流体向上流动流过颗粒床层时，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。当流速增加到某一速度之后，颗粒不再由分布板所支持，而全部由流体的摩擦力所承托。此时对于单个颗粒来讲，它不再依靠与其他邻近颗粒的接触面维持它的空间位置。相反地，在失去了以前的机械支承后，每个颗粒可在床层中自由运动；就整个床层面言，具有了许多类似流体的性质。这种状态就被称为流态化。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。
流化床类似流体的性质主要有以下几点
（1）在任一高度的静止近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量。
（2）无论床层如何倾斜，床表面总是保持水平，床层的形状也保持容器的形状；
（3）床内固体颗粒可以像流体一样从底部或侧面的孔口中排出；
（4）密度高于床层表观察的物体化床内会下沉，密度小的物体会浮在床面上；
（5）床内颗粒混合良好，颗粒均匀分散于床层中，称之为“散式”流态化。
因此，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀。而一般的气、固体态化，气体并不均匀地流过颗粒床层。一部分气体形成气泡经床层短路逸出，颗粒则被分成群体作湍流运动，床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化，因此这种流态化称之为“聚式”流态化。煤的燃烧过程是一个气、固流态化过程。
二、循环流化床的原理和特点：
循环流化床在不同气流速度下固体颗粒床层的流动状态也不同。随着气流速度的增加，固体颗粒分别呈现固体床、鼓泡流化床、湍流流化床和气力输送状态。循环流化床的上升阶段通常运行在快速流化床状态下，快速流化床流体动力特性的形成对循环流化床是至关重要的，此时，固体燃料被速度大于单颗燃料的终端速度的气流所流化，以颗粒团的形式上下运动，产生高度的返混。颗粒团向各个方向运动，而且不断形成和解体，在这种流体状态下气流还可携带一定数量的大颗粒，尽管其终端速度远大于截平均气速。这种气、固运行方式中，存在较大的气、固两相速度差，即相对速度，循环流化床由快速流化床（上升段）气、固燃料分离装置和固体燃料回送装置所组成。
循环流化床的特点可纳如下：
（1）不再有鼓泡流化床那样的界面，固体颗粒充满整个上升段空间。
（2）有强力的燃料返混，颗粒团不断形成和解体，并向各个方面运行。
（3）颗粒与气体之间的相对速度大，且与床层空隙率和颗粒循环流量有关。
（4）运行流化速度为鼓泡流化床的2-3倍。
（5）床层压降随流化速度和颗粒的质量流量而变化。
（6）颗粒横向混合良好。
（7）强烈的颗粒返混，颗粒的外部循环和良好的横向混合，使得整个上升段内温度分布均匀。
（8）通过改变上升段内的存料量，燃料在床内的停留时间可在几分钟到数子时范围内调节。
（9）流化气体的整体性状呈塞状流。
（10）流化气体根据需要可在反应器的不同高度加入。
三、流化床燃料设备的主要类型：
流化床操作起初主要用在化工领域，自60年代开始，流化床被用于煤的燃料，并且很快成为三种主要燃料方式之一，即固定床燃料（层燃），流化床燃料和悬浮燃烧（煤粉燃烧）流化床燃烧过程的理论和实践也大大推动了流态化学科的发展，目前流化床燃烧已成为流态化的主要应用领域之一，愈来愈得到人们的重视。
流化床燃烧设备按流体动力特性可分为鼓泡流化床锅炉，和循环流化床锅炉，按工作条件分又可分为常压和增压流化床锅炉，这样流化床燃烧锅炉可分为常压鼓泡流化床锅炉，常压循环流化床锅炉，增压鼓泡流化床锅炉和增压循环流化床锅炉正在工业示范阶段。
（四）循环流化床锅炉的特点：
（1）循环流化床锅炉的工作条件：项目数值项目数值温度（℃）850-950床层压降KPa11-12 流化速度（m/s）4-6炉内颗粒浓度kg/m3150-600炉膛底部床料粒度（μm）100-700 10-40炉膛上部床料密度（kg/m3）1800-2600Ca/s 摩尔比1.5-4 燃料粒度（mm）＜12壁面传210-250 脱硫剂粒度（mm）1左右
（2）循环流化床锅炉的特点：循环流化床锅炉可分为两个部份，第一部份由炉膛（块速流化床）气，固物料分离设备，固体物料再循环设备，（旋风份离器）等组成，上述部分形成了一个固体物料循环回路。第二部份为对流烟道，布置有过热器，再热器，省煤器和空气予热器等。典型循环流化床锅炉燃烧系统，燃烧所需的一、二次风分别从炉膛的底部和炉膛侧墙送入，燃料的燃烧主要在炉膛中完成，炉膛四周布置水冷壁，用于吸收燃料所产生的部分热量，由气流带出炉膛的固体物料在气、固体分离装置中被收集并通过返料装置返回炉膛再燃烧循环流化床燃烧锅炉的基本特点：可概括以下：
1、低温的动力控制燃烧：循环流化床燃烧是一种在炉内使高速运行的烟气与其所携带的湍流扰动极强的固体颗粒密切接触，并具有大量颗粒返混的流态化燃烧反应过程，同时，在炉外将绝大部分高温的固体颗粒捕集，将这部分颗粒送回炉内再次参予燃烧过程，反复循环地组织燃烧。显然，燃料在炉膛内燃烧的时间延长了，在这种燃烧方式下，炉内温度水平因受脱硫最佳温度限制，一般850℃左右，这样的温度远低于普通煤粉炉中的温度水平（一般1300-1400℃），并低于一般煤的灰烤点
（1200-1400℃），这就免去了灰熔化带来的种种烦恼。这种低温燃烧方式好处较多，炉内结渣，及碱金属，析出均比煤粉炉中要改善很多，对灰特性的敏感性减低，也无须用很大空间去使高温灰冷却下来，氮氧化合物生成量低。并可与炉内组织廉价而高效的脱硫工艺。
从燃烧反应动力学角度看，循环流化床锅炉内的燃烧反应控制在动力燃烧区（或过渡区）内。由于循环流化床锅炉内相对来说燃烧温度不高，并有大量固体颗粒的强烈混合，这种状况下的燃烧速率主要取决于化学反应速率，也就决定于燃烧温度水平，面燃烧物理因素不再是控制燃烧速率的主导因素，循环流化床锅炉内燃料燃尽度很高，通常，性能良好的循环流化床锅炉燃烧率可达98-99%以上。
2、高速度、高浓度、高通量的固体物料流态化循环过程：循环流化床锅炉内的固体物料（包括燃料残炭，脱硫剂和惰性床料等）经由炉膛，分离器和返料装置所组成的外循环。同时，循环流化床锅炉内的物料参于炉内、外两种循环运行。整个燃烧过程的及脱硫过程都是在这两种形式的循环运行的动态过程中逐步完成的。
3、高强度的热量、质量和运行传递过程：在循环流化床锅炉中，大量的固体物料化强烈湍流下通过炉膛，通过人为操作可改变物料循环量，并可改变炉内物料的分布规律，以适应不同的燃烧工况，在这种组织方式下，炉内的热量、质量和动量传递是十分强烈的，这就使整个炉膛高度的温度分布均匀，实践也充分证实际这一点。
4、循环流化床锅炉与其它炉型相比较：一般固体燃料的燃烧可分为：层燃、流化床燃烧和紧浮燃烧，流化床燃烧又可分为鼓泡流化床和循环流化床燃烧。为了解循环流化床锅炉的优点以及需要进一步研究解决的问题，有必要对循环流化床锅炉与其他炉型炉进行比较。
（1）燃烧过程的比较：特征层燃炉循环流化床悬物燃烧炉燃料颗粒平均直径（mm）＜
3000.05-0.10.02-0.08 燃料室区域风速（m/s）1-33-1215-30 固体运行状态静止大部份向上，部分向下向上床层与受热面传热系数w.m2.k50-150100-25050-100 磨损小中较小
（2）脱硫过程的比较：煤粉炉的喷钙脱硫是将钙基脱硫剂（如石灰石、白方石或消石灰）直接喷入炉内，在高温下脱硫剂大段烧进行如瓜反应： 500℃-900℃ CaCO3 CaO(S)+ CO2（g） 500℃-900℃MgCO3·（OH2） CaO(S)+ MgO（S）+2 CO2（g） 500℃-900℃ Ca（OH2） Ca0(S)+ H2O（g） 1 在通常燃烧温度下，燃烧过程在不到200ms的时间内就基本完成了（脱硫剂粒径为10μm左右），脱硫剂燃烧后形成多孔的氧化钙颗粒，一旦脱硫剂燃烧生成CaCO，它就和反应成硫酸钙 2 CaO(S)+ SO2（g）+ O2（g） CaSO4（S）据煤粉炉喷钙试验，最佳喷入温度为1100℃左右，石灰石料度在8-10μm之间脱硫效率较佳，脱硫剂的利用率一般为20%，脱硫效率为50%。而循环硫化床锅炉的燃烧脱硫过程是将脱硫剂（石灰或白方石）送入炉内，然后与燃烧生成的二氧化硫气体反应，达到脱硫目的。与煤粉炉一样，脱硫剂进入循环流化床锅炉后大段烧形成氧化钙，氧化钙再与二氧化硫气体反应。在循环流化床锅炉中，由于独特的设计和运行条件，整个循环流化床锅炉的主循环回路运行在脱硫的最佳温度范围内（850-900℃）。同时由于固体物料在炉内、外循环（通过分离装置和回送装置）脱硫剂在炉内的停留时间大大延长，通常平均停留时间可达数十分钟。此外，炉内强烈的湍流混合也十分有利于循环流化床锅炉燃烧脱硫过程在Ca/S为1.5-2.5时，脱硫效率通常可达90%，脱硫剂利用率可达50%，将比煤粉脱硫效果提高一倍。
（3）各种形式锅炉主要技术经济指标的比较：锅炉型号主要技术经济指标YG-35/39-M3 循环流化床炉BG-35/39-M 煤粉炉L-35/39-W/I 链条炉锅炉实际热效率（%）87.887.9650 燃料种类贫煤贫煤贫煤低位发热量（KJ/kg）217362********* 锅炉耗煤量（kg/h）495948838707 锅炉耗标煤（kg/h）368436776468 辅机耗电总容量（KW）470587.1362.3 辅机耗电总容量折标煤（kg）100235145 总耗标
煤（kg/h）387242186613 每吨汽耗标煤（kg）110.69109.25188.94 燃烧效率（%）98-9998-9988.1 负荷调节范围较大小大对煤种变化的适应性适应了较单一煤种单一煤种操作维护水平一般高简单锅炉设备费(本体)(万元)82.689786.59 系统投资费（万元）245400200.7 锅炉钢材耗量（吨）157165186 二氧化硫排放量加石灰石可脱硫全部排放全部排放二氧化氮排放量生成少生成多生成较多飞灰排放量较大大小
注：锅炉投资按90年代初估价循环硫化床锅炉与其他型式锅炉比较
锅炉特性链条炉煤粉炉循环硫化床炉床高或燃料燃烧区高度m0.215-4027-45 截面风速m/s1.24-84-6 过剩空气系数1.2-1.31.2-1.251.15-1.3 截面热负荷MW/M20.5-1.53-54-6 煤的粒度过mm6-326以下0.1以下负荷调节比4.1 3：4.1 燃烧效率%85-9095-9999 NO2排放PPM400-60050-200400-600 炉内脱硫效率低80-90 从上表可看出：循环硫化床锅炉明显优于其他型式的锅炉
五、循环硫化床锅炉的优点：
优点：由于循环硫化床锅炉独特的流体动力特性和结构，使其具备有许多独特的优点，以下分别加的简述。
1、燃料适应性：这是循环流化床锅炉主要特性优点之一。在循环流化床锅炉中按重量计，燃料仅点床料的1%-3%，其它是不可燃的固体颗粒，如脱硫剂、灰渣或砂。循环流化床锅炉的特殊流体动力特性使得气、固和固与固体燃料混合非常好，因此燃料进入炉膛后很快与大量床料混凝土合，燃料被此速加热至高于看火温度，而同时床层温度没有明显降低，只要燃料热值大于加热燃料本身和燃料所需的空气至着火温度所需的热量，循环流化床锅炉不需要辅助燃料而砂用任何原料。循环流化床锅炉既可用优质煤，也可烧用各种劣质煤，如高灰分煤、高硫煤、高灰高硫煤、煤矸石、泥煤、以及油页岩、石油焦、炉渣树皮、废木料、垃圾等。
2、燃烧效率高：循环流化床锅炉的燃烧效率要比链条炉高得可达97.5-99.5%，可与煤粉炉相媲美。循环流化床锅炉燃烧效率高是因为下述特点：气、固混合良好，燃烧速率高，特别是对粗粉燃料，绝大部分未燃尽的燃料被再循环至炉膛再燃烧，同时，循环流化床锅炉能在较宽的运行变化范围内保持较高的燃烧效率。甚至燃用细粉含量高的燃料时也是如此。
3、高效脱硫：循环流化床锅炉的脱硫比其它炉型更加有效，典型的循环流化床锅炉脱硫可达90%。与燃烧过程不同，脱流反应进行得较为缓慢，为了使氧化钙（燃烧石灰石）充分转化为硫酸钙，烟气中的二氧化硫气体必须与脱硫剂有充分长的接触时间和尽可能大的反应面积。当然，脱硫剂颗粒的内部并不能完全瓜，气体在燃烧区的平均停留时间为3-4秒钟，循环流化床锅炉中石灰石粒径通常为
0.1-0.3mm，无论是脱硫剂的利用率还是二氧化硫的脱除率，循环流化床锅炉都比其他锅炉优越。
4、氮氧化物（NO2）排放低：氮氧化物排放低是循环硫化床锅炉一个非常吸引人的一个特点。运行经验表明，循环流化床锅炉的二氧化氮排放范围为50-150PPM或40-120mg/mJ。NO2排放低的原因：一是低温燃烧，此时空气中的氮一般不会生成NO2，二是分段燃烧，抑制燃料中的氮转化NO2，并使部分已生成NO2得到还原。
5、其他污染物排放低：循环流化床锅炉的其他污染物如：CO、HC1、HF等排放也很低。
6、燃烧强度高、炉膛截面积小炉膛单位截面积的热负荷高是循环流化床锅炉的主要优点之一。循环流化床锅炉的截面热负荷约为3.5-4.5MW/m2接近或高于煤粉炉
7、给煤点少：循环流化床锅炉因炉膛截面积较大，同时良好的混合和燃烧区域的扩展使所需的给煤点数大大减少，只需一个给煤点，也简化了给煤系统。
8、燃料预处理系统简单：循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于12mm，因此与煤粉炉相比，燃料的制粉系统相比大为简化。此外，循环流化床锅炉能直接燃用高水分煤（水分可达30%以上）。当燃用高水分煤时，也不需要专门的处理系统。 9、易于实现灰渣综合利用：循环流化床锅炉因燃烧过程属于低温燃烧，同时炉内优良的燃尽条件，使得锅炉灰渣含碳量低，易于实现灰渣的综合利用。如灰渣作为水泥掺和料或做建筑材料，同时做温烧透也有利于稀有金属的提取。
10、负荷调节范围大，负荷调节快：当负荷变化时，当需调节给煤量、空气量和物料循环量、负荷调节比可达（3-4）：1，此外，由于截面风速高和吸热高和吸热控制容易，循环流化床锅炉的负荷调节速率也很快，一般可达每分钟4%。
11、循环床内不布埋受热面管：循环流化床锅炉的床内不布置埋管受热面，不存在磨损问题，此外，启动，停炉，结焦处理时向短、同时长时间压火之后可直接启动。
12、投资和运行费用适中：循环流化床锅炉的投资和运行费用略高于常规煤粉炉但比配制脱硫装置的煤粉炉低15-20%。
六、循环流化床锅炉尚待进一步研究的问题：为使循环流化床锅炉的设计和运行达到优化的目的，充分发挥循环流化床的优点，尚需对下列几个方面进行深入研究。
1、循环物料的分离循环流化床锅炉的分离装置接工作温度分为高温、中温和低温分离，接分离的作用形式又可分为旋风分离，惯性分离等。以目前循环流化床的运行情况来看，高温旋风分离器还是比较成熟的。但使用高灰燃料时的磨损问题尚未解决。而且分离的体积也十分庞大，基本上和炉膛直径相近。受旋风分离器最大尺寸的限制，大容量循环流化床锅炉必需配置多个分离器。由于旋风分离器内衬有较厚的防磨耐火材料，热惯性大，因此延长了锅炉启动时间。负荷变化动态特性变差，故采用惯性分离器是值得探讨的，因为惯性分离器设备经较简单，体积小，结构布置比较方便。流动阻力也相对较小。此外不应操付中，低温分离器。根据循环流化床锅炉的发展要求将设计、效率高、体积小、阻力低、磨损小和制造及运行方便的物料分离装置。
2、循环流化床的固体颗粒的浓度选取：循环流化床内固体颗粒浓度对燃烧过程，脱硫过程和传热过程都有很大影响。但合适的循环流化床内固体颗粒浓度的确定却十分困难。目前各循环流化床各制造厂家所采用的炉内颗粒浓度的一个重要参数是循环倍率。国内的一些循环流化床锅炉的循环倍率通常在10以下，而国外的循环倍率常达到50，甚至更高。在分析循环流化床锅炉的工作过程时，不仅要考虑物料的内部循环，亦要考虑炉外循环，在高风速运行时，物料内循环更为显著。因此，合理的循环床内固体颗粒的浓度的选取对燃烧脱硫，传热、磨损、能耗等一系列因素都有影响。
3、炉内受热面布置和温度控制为了保证循环流化床锅炉的炉内温度控制在一定范围内，在固体颗粒循环回路中必须吸一部分热量。目前炉内吸热主要有以下两种方法：一种是炉膛内布置水冷壁或隔墙；另一种是炉膛内布置部分受热面（如过热器等）在固体物料循环回路上再布置流化床换热器。这两种形式都可行的。但这两种方法，对床温控制方式是不同的，前者主要是靠调节返料量来调节床内固体颗粒浓度，以改变水冷壁的换热系数。从而改变炉内吸热量来控制床温，否者仅需调节进入流化床换热器和热接返回炉内固体物料量的比例，便可控制床温，相对比较灵活，特别适合于大容量循环流化
床锅炉。
4、运行风速（或截面热负荷）的确定循环流化床锅炉的运行风速是一个重要的参数。一般运行风速为4-10m/s/。运行风速提高会使炉子更为紧凑。截面热负荷相应增大，此时为了保证燃料和石灰石颗粒有足够的停留时间和布置足够的受热面，必须增加炉膛高度。这样不仅磨损增加，而且锅炉造价增加。风机功率会增大，厂用电也会相应增加。但风速过低则发挥不了循环流化床的优点，因此对各种燃料都应具有最佳的运行风速。
5、返料机构：在循环流化床中，被分离下来的固体物料必须通过返料机构送回炉内。返料机构还应对返回的物料量进行灵活的调节，但由于返料机构中的温度很高，磨损较大，如采用一般机械阀门之类的调节装置，会很容易产生卡死，转动不灵等现象，目前循环流化床中一般采用非机械阀。（L阀）和流化床返料机构，一方面调节物料流量，另一方面防止燃料在燃烧室反串型分离器，造成短路。目前许多制造厂家对返料机构都是保密的。
6、循环流化床锅炉部件的磨损：由于循环流化床锅炉内的高颗粒浓度和高运行风速，锅炉部件的磨损是比较严重的。磨损主要与风速、颗粒度以及流场的不均匀性有关，磨损与风速及浓度成正比。在设计时，一般应防止烟气走廊突缩突扩的形式。目前研究比较落弱。
7、低污染燃料：循环流化床锅炉已获得迅速发展。一个重要的原因就是循环流化床的低污染燃料特性，在脱硫研究方面目前相对一致，但对于脱硫最佳温度，脱硫剂的高效利用方面尚有许多内容要研究。如降低NO2、床温、烟气再循环，注氨以及脱硫剂对NO2的影响等有待进一步研究。
8、请楼主补充，此处无第８条
9、尾部受热面的设计：目前在循环流化床锅炉中，尾部烟道受热面的设计一般比较忽视，如何更加合理布置尾部烟道受热面尚待进一步研究。
10、除尘：尾部烟道现在国内大部分采用电除尘。
七、循环流化床锅炉的发展：
国外：
60年代就开始研究，是芬兰奥期龙公司，第一台为热功率15MW由燃油炉改造而成的商用循环流化床锅炉，后由美国巴特利多固体循环流化床锅炉及德国，瑞典、加拿大、意大利等国分别制造出各种型式的循环流化床锅炉，最大的为发电功率165MW配套的循环流化床锅炉同加拿大1993年制造。
国内：
（1）主要有东北电力学院，于1986年7月与吉林锅炉厂研制的10t/h鼓泡式循环流化床锅炉，现已生产出4、6、10、15、20t/h系列产品，汽压为1.27-2.45Mpa温度为194-350℃，同时，清华大学热能系亦研制类似型式的循环流化床锅炉。
（2）中国科学院工程热物理研究所于1984年承国家科委“煤的流化床锅炉燃烧技术研究”1985年与开封锅炉厂联合开发的10t/h循环流化床锅炉。并获国家专利，后与济南锅炉厂联合开发35t/h，50、65、75、130t/h系列循环流化床锅炉，并采用一级万叶窗，二级旋风分离器的多级分离装置，在山乘果热电厂运行。
（3）清华大学在循环流化床技术虽比中科院晚，旦发展迅速。其基本构思是采用二级分离：柱板惯性分离器加S型分离器优点是阻力较低，已在中、日美分别申请专利。1989年与福期特惠勒公司和日本
石川岛播磨重工业公司联合开发由江西锅炉厂制造了20t/h和与四川锅炉厂制造出四台35t/h，示范流化床锅炉和75t/h循环流化床锅炉已投产运行。
（4）由浙江大学自80年代对循环流化床燃烧技术进行研究开展了包括循环流化床特性、传热特性，脱硫硫硝特性，磨损特性，分离器，返料机构，灰渣冷却装置、循环流化床汽、汽联产技术等方面的研究，并获“高温物料冷却装置”专利，目前与杭锅厂与加拿大有关大学，公司进行燃用高硫煤的220t/h 循环流化床锅炉的联合开发。此外，哈工大、电力部热工形容院，太锅、车锅、某单位都在研究和制造开发35、65、75、220t/h循环流化床锅炉。总之，90年代循环流化床锅炉应达到以下技术标准：（1）燃烧效率100% ；
（2）电厂效率大于40%；
（3）SO2排放小于10PPM；
（4）NO2排放小于30PPM。
浙江大学发展的煤水混合物高效低污染流化床燃烧技术的主要特点如下：
一、煤水混合物结团燃烧凝聚结团现象是煤水混合物在燃烧过程中的一个十分重要的现象。实验表明：对相当一部分煤而言，由细粒组成的煤水混合物被以较大体积的聚集状态送入高温流化床时，它们往往并不是在干燥后还原成细颗粒，而是迅速形成具有一定强度和耐磨性的较大块团。次外，煤水混合物还会通过反复或粘连床内的其他颗粒，而形成较大的块团。对于这种现象，我们称为凝聚结团现象。由凝聚结团作用生成的块团称为凝聚团。煤水混合物凝聚团的存在，对保证流化床的稳定运行造成很大影响。凝聚结团往往使流化床床料的粒度不断增加的趋势，形成大凝聚团极易在流化床内沉积，逐步破坏流化床质量，使流化床燃烧难以稳定地运行。
但凝聚结财现象的存在，对保证了燃料即使在较高的运行风速下也不会被扬析。所以强凝聚结团现象对煤水混合的流化床燃烧有着十分重要的积极意义。它不但为在流化床内组织正常燃烧提供了有利条件，而且为在较高的断面热负荷下降低流化床燃烧过程中燃料的扬析损失创造了有利条件。因可燃物扬析损失通常占流化床锅炉燃烧效率损失的绝大部分。这一损失值得注意。
二、异重流化床为了清除大粒凝聚团对稳定燃烧的感受，对于通常的流化床燃烧而言，由于所用燃料粒度分布较宽，流化床内往往要出现一定程度的偏析。即粒度大的较集中分布于炉底。在床内有凝聚团现象出现有时比煤水混合物粒度大10几倍。这样大凝聚团在形成后甚至还未干燥，就很快沉积到流化床底部的布风板区域。该区域的温度较低，使燃烧反应速率很低，连燃烧水份蒸发都很慢，这样就降低了流化风速和流化质量很差，又降低了该区域的传热。传热过程和颗粒运行以及相互的作用。使沉积于布风板附近的大凝聚团既没有机会燃尽，也没有机会被破碎和磨损。不断堆积，不断破坏了流化床底部的流化质量，逐渐扩大由底部向上扩张到整个床层，从而导致整个流化床不能稳定连续运行。那么，如何防止大凝聚团不沉就于流化床底部而能在床内正常地循环呢？可采用异重流化床技术，即指由定度差异较大的不同颗粒组成的流化床系统。密度大的颗粒将趋于在床层下部分布、而密度小的颗粒将趋于在床上部分布，在实用中可选择了密度大，耐磨性好，价谦效果的燃料价为流化床的基本床料，由这种床料组成的流化床具有较高的表观密度。使煤水混合物凝聚团会呈现一种“浮力效应”使得运行中出现的凝聚团不会在床底沉积。使凝聚团有机会通过燃尽，磨损，破碎等过程逐渐消失，从而对流化床的稳定燃烧不构成威胁。
三、大粒度给料：异重流化床的特点是可以保证各种粒度和各种凝聚团都能在床内正常地循环运行而不致沉积，这就可以基本不必顾及给料对流化床稳定运行的影响，而根据燃烧效率的要求，以尽可能用简单的方式处理给料问题。为充分利用煤水混合物的凝聚团特性，使燃料从流化床内形成较大的粒度的凝聚团从而减少可燃物的扬折损失，提高燃烧效率，可采用较大的给料粒度，使在燃烧过程中除极少数细颗粒燃料被气流带出流化床外，而大多数燃料都以凝聚团形成在床内逐步燃烧，从而保证很高的燃烧效率。
四、不连续排渣运行。在常规的流化床燃烧中，燃尽的灰渣除部分被气流带走外，相当部分在床内不断地积累。为了防止流化床层的无限增高，通常通过连续或定期排渣。对于异重流化床方案，采用连续排渣有一定缺点，
缺点之一：是采用的大密度床料将随灰渣排出流化床，如不能回收，则会使消耗太大，运行成本过高，如要回收会使工艺设备过分复杂。排渣另一个缺点：容易造成较大的可燃物损失，因燃料在流化床内平均停留的时间较短，另一方面多灰燃料在燃尽时间较长，大凝聚团燃尽时间长达几十分钟，甚至超过一小时，因此容易造凝聚团流化床来不及燃尽就被排出床层的情况。因此采用不排渣运行，能防止床料流失，保证床层性质的稳定外，另一个很大优点是能避免燃料流失，可采用大粒度给料，燃料的扬折量可大大减少，并可使燃料团有足够的时间停留在炉内逐步燃尽，从而保证燃烧效率的提高。五、分级配风降低NO2的排放流化床燃烧方式采用低温燃烧，燃烧温度在900℃左右客观上燃烧脱硝创造了有利条件，使燃烧所生成的氮氧化物（NOx）主要来向燃料中所氮——燃料NOx而空气中的氮气在高温下形成的氮氧化物通常小于5-10%。为进一步降低NOx 排放量，采用分级配风，可使流化床层的过量空气系数控制在1以下，形成还原区，燃料燃尽所需的另一部分空气在床层上部以二次风形成送入炉膛，这样在流化床层内由于处于还原区，可抑制了NOx的形成，并可增强NOx的多相反应（NOx 与焦碳，NOx与H2CO.CHNH3等）的还原反应，进一步NOx排放量进一步降低。
六、高效脱硫对于相当一部分煤水混合物，其中的含硫量相当高，同时煤水混合物的发热量较低，因此煤水混合物流化床燃烧技术相适应的高效脱硫技术也非常重要。传统的流化床燃烧脱硫通常采用脱硫剂（石灰石）直接送入炉内经高温全段完后分解成氧化钙，氧化钙再与燃烧中生成的二氧化硫反应生成硫酸钙以固体灰渣排出炉外。由于脱硫反应使固体体积增加，如石灰石颗粒大，反应缓慢达不到脱留效果，如石灰石颗粒太细，又增加扬折率，
为解决上述矛盾：可利用煤水混合物的凝聚结团，将破碎的脱硫剂在入炉前均匀混合于煤水混合物中。这样燃料进入炉内后形成均匀颁脱硫剂的煤水混合凝聚团，可在炉内有很工的停留时间，采用此法后，可以将较小的脱硫粒度，以提高脱硫的得用率，同时又得到充分反应，从而达到高效脱硫的目的。综上所述，煤水混合物，高效低污染硫化床燃烧技术可采用大粒度高位给料和高温凝聚结团特性，以减少扬析提高燃烧效率的一种值得推广实用的好方式。
影响脱硫效果的各种因素：
一、含硫量的影响：二氧化硫排放与煤的含硫量成正比。燃烧时，燃料硫约有28.5的硫分残留于灰渣中，71.5%则以气体形式排放于烟气中，此时SO2排放浓度大致取决于无机硫的析出程度和燃料本身的脱硫性能。
二、床温的影响床温的影响主要在于改变脱硫剂的反应速度，固体产物分布及孔隙堵塞特性，从而影
响脱硫效率和脱硫剂利用率。一般公认的脱硫床温为890℃脱硫效果最佳。
三、粒度的影响采用较小的脱硫剂粒度时，循环流化床脱硫效果较好，因为分离和返料系统保证了细颗粒的循环，故一般采用0-2mm平均1-1.5mm的石灰石粒度较理想。
四、氧浓度的影响床内氧浓度水平与过量空气系数，是否施用分段燃烧，给料方式，炉膛风压及给料点分布有关。循环流化床中一般处于氧化性气氛中，适当提高过量空气系数对脱硫效率有好处。如过量空气系数由1.0提高至2.0时，折系SO2排放浓度由345PPM降至315PPM.
五、分段燃烧的影响：分段燃烧给炉膛内氧浓度分布造风很大变化，对循环流化床脱硫可能有负面影响，而脱硫效率还决定于二次风的送入位置。
六、床内风速的影响对于循环硫化床锅炉来讲，从操作角度看改变风速即意味着改变负荷。一次风量或一、二次风配比，增加风速说明循环量的增加和脱硫剂停留时间的延长，并增加悬浮空间脱硫剂的浓度，因而对脱硫效率没能负面影响。
七、循环倍率的影响随着循环倍率的升高，脱硫效率达到80%时所需的石灰石投料量也下降，就是说，循环倍率越高，因为飞灰的再循环延长了石灰石在床内的停留时间，提高了脱硫剂的利用率，尤其是对较小颗粒，由于硫酸盐化反应速度相对较慢，当反应30秒钟后如不考虑磨损石灰石的利用率仅
0.2-0.4，如延长至一小时，可以提高其利用率，所以提高循环倍率同是还提高了悬浮窨的颗粒浓度使脱硫效率提高。
八、二氧化硫在炉膛停留时间的影响。在循环硫化床锅炉中，悬浮空间内颗粒浓度较高，同时悬浮段的利用也增加了二氧化硫的反应时间，循环流化床由SO2停留时间是以炉膛高度，与表现气速之比来衡量的炉膛高度应保持SO2停留时间不少于3-4秒，但也不能过长。
九、给料方式的影响给料包括给料（煤和石灰石）两个方面，给料可分为二者同点给料或异点给料及床上给入或床下给入从给料方位和机构看，有前墙给入或前、后墙给入两则墙给入和回路密封器给入等方式，此外，给煤点数目也有不同，给料方式对燃烧和气体排放都有较大影响。美国电站循环流化床锅炉运行中得出这样经验：给煤的前、后墙1:1分配最佳，前墙和回路密封器2:1给煤欠之。只用回路密封器给煤时，SO2排放较高。而全部由前墙给入时NOx SO2都是最高。但CO最低，并指示，石灰石该与煤同时给入才能达到满意的脱硫效果。运行经验远表明：前后墙平衡给煤时，脱硫剂利用率最高，SOx排放量适中。但CO排放量高。
十、负荷变化的影响一般认为，循环流化床锅炉的负荷变化在相当大的范围内变化时，脱硫效率是基本垣定的，不过有时在较为极端的情况下，如负荷突降情况下，由于床温、气速、流体动力因素及出相区中烟气中SO2析出浓度变化比较大，可能会造成脱硫效率明显下降。循环流化床锅炉内氮氧化物的排放及其影响。当会运行的循环流化床锅炉NOx及N2O排放水平分别为50-150PPM和25-100PPM 氮氧化物排放量最主要的特性是其对燃烧，床温和空气量的敏感性较强。
（一）温度的影响温度对氮氧化物的影响已取得共识：随着运行床温的提高，NOx排放将升高，而N2O 将下降，如用降低床温来控制NOx会导致N2O排放上升。另一方面运行床温的控制还受负荷及燃烧效率的制约，床温速低则CO浓度增高，尽管有利于NOx的还原，都带来了不完全燃烧，因此最佳床温为850℃左右时，燃料氮回N2O转化率为最高，此时N2O可达200-250PPM.
（二）过量空气系数的影响如不实施分段燃烧，则总的过量空气系数对NOx和N2O有类似的影响。过
量空气系数降低时，NOx和N2O排放都下降，过量空气系数增大时NOx和N2O排放影响大大降弱。因过量空气系数过小或过大，CO浓度都升高，这对NOx和N2O的还原和分解都有利，在O2小于1.5%或CO≈的1%区域，低氧燃烧（炉膛出口O2<2%时）可减少50-75%的NOx排放。如实施分段燃烧，对降低氮氧化物排放亦有好处一般，二次风从床面上一这距离给入较好，二次风过低对NOx影响不大，如二次风率增大或一次风率减小，NOx生成量也随至下降，对SO2和CO排放也将下降。
（三）脱硫剂的影响加石灰石脱硫剂的目的是降低SO2排放，然而它都对NOx排放有明显影响，造成NO上升。
（四）燃料氮的存在影响由于NO和N2O都来自燃料氮，燃料氮越高，则NO和N2O排放量越高。因燃料中氮主要以芳香环和胺两种形式存在，在挥发分析出及燃料时。芳香环结合氮→HCN→N2O 胺→NH2→NO
（五）循环倍率的影响提高循环倍率对脱硫是很有益的，同时对NOx排放也有帮助，因为提高循环倍率可增加悬浮段的焦炭浓度。六、实施注氨的影响循环流化床则比较适用采取此法：最常用的还原剂是氨和尿素，对脱氮氧化物至关重要。在分离器处注氨NOx会下降很多，注氨浓度不应超过5-6%，这样可有效降低NOx的排放。
综上所述对循环流化床锅炉降低NOx和N2O的措施主要由：
（1）低过量空气系数
（2）空气分段给入
（3）选择催化还原（如注氨等）
（4）选择非催化还原（如注液氨、尿素等）
（5）烟气后燃（注入碳氢燃料造成分离器内局部高温以分解N2O）。
循环流化床锅炉运行、技改和调试经验
摘要：通过几年来对国产75t/h循环流化床锅炉运行、技改和调试，使锅炉出力、效率达到设计值：对流管束磨损大幅度下降，炉墙可靠性提高；环保先进。
关键词：循环流化床锅炉运行技改调试
前言
吴县市政府适应开发区建设的需要，于一九九二年明确建设供电、供热、节能、环保的热电厂工程。工程工期设计为3×75t/h循环流化床(CFBC)锅炉以及2×15MW抽凝式汽轮发电机级。考虑到当时国产CFBC锅炉尚处于开发阶段，初期供热用户还不足，确定先期两机两炉投产。一期工程土建于一九九三年五月开始动工，第一套机组于一九九四年十二月十一日投产，一九九五年四月三日
投入第二套机组。
1#、2#锅炉是中科院热物理研究所设计，杭州锅炉厂制造的NG-75/5.3-MIA型CFBC锅炉，是当时首家通过鉴定的产品。电厂投产后影响正常运行的问题主要发生在“锅炉岛”设备上。如上煤系统堵塞，不能向锅炉连续供煤，锅炉的炉墙、对流受热面磨损，半年后省煤器即因磨损爆管，过热器管也有不同程度的磨损。收集循环灰的旋风分离器阻力达2400Pa，造成引风不足，出力仅65t/h，达不到75t/h额定出力。锅炉设计效率为88%，但实际运行时，1#炉最高为84.43～86.11%，2#炉最高为
83.4～84.7%，飞灰含碳量C fh=13～20%以上。
此外，水膜除尘器达不到设计分离效率，排烟粉尘浓度无法满足城市环保要求。
为摆脱上述被动局面，决定3#炉先用北锅引进技术制造的Circifluid/型75t/hCFBC锅炉。3# 炉投产后，在可能的范围内对1#、2#炉进行技术改造，消除缺陷，做到安全经济运行。同时将锅炉
尾部水膜除尘器拆除，改用电气除尘。
1锅炉设备简介
表1 锅炉设备规范
P GR
t gs
其中：
A：G9-19-11NO150、Q 2.174-4m3/hH1.354-1.206×104Pa
B：G5-29-11NO160、Q 3.077-4m3/hH10850-79004Pa
C：Y4-60-11NO190、Q 10.23-4m3/hH4600-2720Pa
D：G9-19-11NO19D450KW1480r/min、Q 45040-108090m3/hH22187-19743Pa
E：G5-36-11NO14D132KW1480r/min、Q 33000-54000m3/hH8003-5405Pa
F：Y5-48-11NO20.5D315KW985r/min、Q 100080-200520m3/hH5232-3855Pa
G：YCT250-4A18.5KW、Q11.02m3/hH＞8400Pa 2燃煤品位 2.1燃用淮南煤，其分析基挥发份V f～25%，属于动力烟煤。
表2是燃煤的分析。
表2 煤质分析
Kj/kg 16.52×104
394517.03×104
4075
21.04×104
5032
22.16×104
5032
20.49×104
4895
灰熔点11300℃t21420℃t31500℃
★——可燃基
淮南煤灰份的软化温度t1=1300℃，如果运行正常一般不易结焦。
2.2 燃煤破碎、筛分、输送系统。
淮南煤是用般从矿区运至电厂运河边专用码头的。途中用防雨帆布盖住船舱，但在年降水量达1000～2000mm的多雨的江南地区，稍不注意即在输煤系统(图1)的筛网、破碎机出口管、煤仓、绞龙给煤机入口或出口等处发生堵煤，不能正常向炉内输送燃料，为正常发电、供热、电厂采取以下
措施，彻底的解决了断续供煤的问题。
2.2.1 从船上卸煤时，迅速用皮带、吊车输入干煤棚堆放、风干。充分发挥干煤棚作用。
2.2.2 破碎机前置8×8mm筛网，原煤先行筛分，〉8mm块煤入破碎机。雨天时常检查、清扫破碎机
出口网板。这一措施避免了破碎机经常堵塞的弊病。
2.2.3 原煤仓、落煤管的下倾角＞700，在原煤仓、落煤管(包括破碎机出口管)的内壁上镶贴
δ=16mm的高分子聚乙稀板。避免了煤仓、落煤管的堵塞现象。
2.2.4 给煤绞龙进、出口的堵煤现象是最频繁的地区。原煤仓内衬高分子聚乙烯板之后，入口堵煤的问题大体上解决了。但出口堵煤仍然存在。后将给煤绞龙从原煤仓下口13M平台下移至7M运行层平
台，直接输入炉膛入口落煤管，并在给煤绞龙出口出加装密封播煤风。堵塞 炉内高温烟气反窜，消除
原煤干馏出的水汽云集在绞龙出口堵煤。
燃料筛分、破碎、输送系统经过上述改进、加强管理后消除了堵煤的问题。
3
磨损
CFDC 锅炉入炉煤的粒径要求＜8mm ，表3是经过筛分、破碎后的入炉煤颗粒情况。平均粒径大
体上在2.9～3.4mm 范围。远远大于煤粉炉的粒径，图2是流化床锅炉入炉粒径分布 图。
图1
燃煤系统图
表3
入炉煤颗粒分布
粒径mm
(96.7)
10-4.75 粒径
mm
(99.10)
5.5-4.5 4.5-2.5 2.5-1 .5 1.5-0.8 0.8-0.4 3.41 ★d p=∑i ×xi[]100[SX)]
经过流化、燃烧后，床料粒径较小的入炉煤有所降低，表4是CFBC锅炉试验时床料粒径分布表。其平均粒径为1.7-1.8mm。对临界流化速度及临界风量的影响较大。
表4床料粒径分布〖BHDG18mm,K14mm。10〗床料粒径mm 10-14 10- 4.75 4.75- 2.5 2.5-
1.18 1.18-0.6 0.6-0.28 0.28-0.12 5 ＜0.125 平均粒经d pmm〖BHDG8mm,K14mm。10〗重量百分比% 1.6 6.4 7.1 24.1 21.2 28.8 10.0 0.7 1.71〖BG)〗
CFBC锅炉运行时，还有远大于入炉煤量的循环灰返回炉内继续燃烧，炉内的烟气浓度是很高的，图3是沿炉膛高度烟气浓度分布图。对提高传热固然是良好的举措，但同时带来了对炉墙、受热面的磨损问题。高浓度烟气对管束的磨损量可以用下式估算：
E=ad2pμρ
式中： E—管壁磨损量mm/10万小时d p—灰粒平均粒径
μ—气流速度
ρ—气流含灰浓度kg/m3
α—～10 3
图2入炉煤粒径分布曲线
图3CFBC锅炉烟炉膛高度烟气浓度据资料介绍和本厂实测，尾部烟道飞灰浓度ρ＞2kg/m平均粒径dp=0.2～0.3mm，而且过热器省煤器入口的气流速度达到8～9m/s。在现有的设备条件下减少磨损可采取的切实措施是提高循环灰的捕集量和降低烟速。经同中科院热物理所、制造厂共同商定，技改防磨措施从以下几项入手。
3.1炉墙以及烟道
3.1.1 炉堂底部四周炉墙是耐磨性良好的磷酸盐耐火砖，但结构不很合理，易位移，鼓凸。
技改时改用带止口和拉钩的磷酸盐耐火砖。
3.1.2 膨胀密封用的4#砖块偏大，制作不易成功，施工密封也较困难。这次改为用耐高温的钢筋作骨架，用白钢玉浇注方法，较为成功。
3.1.3 防烟气短路、涡流引起受热面局部磨损。
炉堂出口8根Φ108导汽管表面，原设计敷涂防磨浇注料。但脱落处的管子裸露后易磨损。现改为镶嵌防磨金属护瓦。增加了受热面积，还使烟气流通截面增加0.16m2。
·承载一级百叶窗惯性分离器的拉稀管，原挂钩不规则，予以纠正。并在靠两侧炉墙处予以密封，防止保护材料脱落后烟气短路引发局部磨损爆管。
·尾部烟道后墙顶部原为直角弯头，该处烟气流较浓，易发生涡流，增加气流不均匀分布。现将直角改成圆弧，使气流均匀分布。
3.1.4扩大烟气流通截面，降低烟气速度。表5是技改前后烟气流速的分布情况表 5烟道平均烟气流速m/s
部委名称备注
对于浓度较高，颗粒较粗的CFBC锅炉而言，8-9m/s的流速显然偏高，所以运行半年后，“高省”即
发生因磨损而爆管故障。
技改时，在钢架许可范围内将高温过热器至尾部烟道(从Z1至Z4立柱)的炉顶抬高600mm 。过热器本身也相应加长约600mm，在受热面大体不变的前提下，过热器管排由60排减至55 排，管排中
心距由90mm 增加100mm 。高温省煤器改用直鳍片管顺排布置，每排根数增加至16 根，管排中心距从90mm 扩大至105mm
。
尾部烟道入口处原用砖砌，技改时改用浇注式护板，烟道深度从2400mm 扩展到2700mm 。
3.1.5技改工程中，旋风分离器改用直径为2000mm 、入口管为锅壳式的，中心管下端为反向 百叶窗筒心、阻力较低的高效旋风分离器。为减少低省磨损和改善分离器进、出口管处烟气 分布不匀，将低温省煤器设置在分离器后部，两个旋风筒出口设一专用排烟道，然后分成左 、中、右三股气流均匀进入
低温省煤器入口烟道。
通过上述设备改进、如表5所述，烟气流速大为降低，局部短路、涡流有很大改善，烟道阻 力有所降低，运行一年多以来，过热器、省煤器未再发生磨损、爆管事故。锅炉出力也有明 显改善。技改后的1#、2#炉如图4
所示。
4启动试验 4.1风机试验以3#炉为例，对4台风机进行冷态启动试 验，除引风机因工质差别较
大，难以预先下定论外，其余三台风机均满足锅炉厂要求的参数 及铭牌规格(
表
表63#
炉风机冷态试验结果
45040-108090 22187-19743 ★(床料高700m m)21335-60111 5400-20150 33000-54000 8003-
5405
★★31170-66074 100080-200520 5232-
3855
※51334-11 5978 ※240-2780 ★挡板0-45%挡板10-70%挡板
0-50%
冷态 个风机在此开度下已近额定电流
4.2测风装置标定试验 1#、2#炉在一、二次热风道分别装有双文丘里测风装置，3#炉则装置机翼形测风装置。以3# 炉为例，机翼所产生的差压△P j 要比风道中气流的实际动压△P
d 放大5-8倍。所以在同 一风道中用标准皮托管测得气流的平均实际动压△P d ，同时记录几次机翼所产生的压差△ P j 。机翼的流量系数k j 可以计算出：
循环流化床技术发展与应用 岳光溪清华大学热能工程系 摘要：循环流化床燃烧技术对我国燃煤污染控制具有举足轻重的意义。我国自上世纪八十年代后采取引进和自我开发两条路线，完全掌握了中小型循环流化床锅炉设计制造技术，在大型循环流化床燃烧技术上已经完成了首台135MWe超高压再热循环流化床锅炉的示范工程。引进的300MWe循环流化床锅炉进入示范实施阶段。燃煤循环流化床锅炉已在中国中小热电和发电厂得到大面积推广使用。中国积累的设计运行经验对世界上循环流化床燃烧技术的发展做出了重要贡献。超临界循环流化床锅炉是今后循环流化床燃烧技术发展极为重要的方向，是大型燃煤电站污染控制最具竞争力的技术。我国已经具备开发超临界循环流化床锅炉的能力，在政府支持下可以实现完全自主知识产权的超临界循环流化床锅炉，扭转过去反复引进的被动局面。 前言 能源与环境是当今社会发展的两大问题。我国是缺油，但煤炭资源相对丰富大国。石油天然气对我国是战略资源，要尽量减少直接燃用。目前一次能源消耗中煤炭占65%，在可预见的若干年内还会维持这个趋势。可见发展高效、低污染的清洁燃煤技术是当今亟待解决的问题。 循环流化床是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧技术，具有许多其它燃烧方式所没有的优点： 1）由于循环流化床属于低温燃烧，因此氮氧化物排放远低于煤粉炉，仅为120ppm左右。并可实现燃烧中直接脱硫，脱硫效率高且技术设备简单和经济，其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加FGD，是目前我国在经济上可承受的燃煤污染控制技术； 2）燃料适应性广且燃烧效率高，特别适合于低热值劣质煤； 3）排出的灰渣活性好，易于实现综合利用。 4）负荷调节范围大，负荷可降到满负荷的30%左右。 因此，在我国目前环保要求日益严格，煤种变化较大和电厂负荷调节范围较大的情况下，循环流化床成为发电厂和热电厂优选的技术之一。我国的循环流化床燃烧技术的来自于自主开发、国外引进、引进技术的消化吸收三个主要来源。上世纪八十年代以来，我国循环流化床锅炉数量和单台容量逐年增加。据不完全统计，现有近千台35~460t/h 循环流化床蒸汽锅炉和热水锅炉在运行、安 106.78t/h，见图1；参数从中压、次高压、高压发 展到超高压，单台容量已经发展到670t/h，见图2。 截至2003年，投运台数已有700多台。单炉最大 容量为465t/h，发电量150MWE。近三年，我国 循环流化床锅炉发展迅速，100MWe以上循环流 化床锅炉订货量达到近80台，100MWe以下循环 流化床锅炉订货超过200台。今后，随着环保标 准的提高，供热及电力市场对循环流化床锅炉的 需求将会进一步扩大。
循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。因其具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点，在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下，在国内外得到了迅速的发展，并已商品化，正在向大型化发展。 1.1 独特的燃烧机理 固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程，称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧，即为流化燃烧，其炉子称为流化床
锅炉。流化理论用于燃烧始于上世纪20年代，40年代以后主要用于石油化工和冶金工业。 流化燃烧是一种介于层状燃烧与悬浮燃烧之间的燃烧方式。煤预先经破碎加工成一定大小的颗粒（一般为＜8mm）而置于布风板上，其厚度约在350～500mm左右，空气则通过布风板由下向上吹送。当空气以较低的气流速度通过料层时，煤粒在布风板上静止不动，料层厚度不变，这一阶段称为固定床。这正是煤在层燃炉中的状态，气流的推力小于煤粒重力，气流穿过煤粒间隙，煤粒之间无相对运动。当气流速度增大并达到某一较高值时，气流对煤粒的推力恰好等于煤粒的重力，煤粒开始飘浮移动，料层高度略有增长。如气流速度继续增大，煤粒间的空隙加大，料层膨胀增高，所有的煤粒、灰渣纷乱混杂，上下翻腾不已，颗粒和气流之间的相对运动十分强烈。这种处于沸腾状态的料床，称为流化床。这种燃烧方式即为流化燃烧。当风速继续增大并超过一定限度时，稳定的沸腾工况就被破坏，颗粒将全部随气流飞走。物料的这种运动形式叫做气力输送，这正是煤粉在煤粉炉中随气流悬浮燃烧的情景。
1.2 锅炉热效率较高 由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动，强化了炉内传热和传质过程，使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度（≈850℃），并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行，因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内，更延长了颗粒的停留和反应时间，减少了固体不完全燃烧损失，从而使循环床锅炉可以达到88～95％的燃烧效率，可与煤粉锅炉相媲美。 1.3 运行稳定，操作简单 循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于10mm，因此与煤粉锅炉相比，燃料的制备破碎系统大为简化。循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少，主要有给煤机、冷渣器和风机，较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备，较链条炉省去了故障频繁的炉排部分，给燃烧系统稳定运行创造了条件。
循环流化床燃烧技术 循环流化床燃烧（CFBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。 循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃 烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。石灰石受热分解为氧化钙和 二氧化碳。气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙接 触发生化学反应被脱除。为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧 室参与循环利用。钙硫比达到２～２．５左右时，脱硫率可达９０％以上。流化床燃烧方式的特点是：１．清洁燃烧，脱硫率可达８０％～９５％，NO x排放可减少５０％；２．燃料适应性强，特 别适合中、低硫煤；３.燃烧效率高，可达９５％～９９％；４．负荷适应性好。负荷调节范围３０％～１００％。 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。 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。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/7f13498501.html, 循环流化床锅炉燃烧的调整 作者：张峰 来源：《山东工业技术》2015年第22期 摘要：总结循环流化床锅炉燃烧工况，调整循环灰量和返料风对U型阀的影响这两方面，对循环流化床锅炉的燃烧调整进行探讨，提高燃烧效率。 关键词：循环流化床锅炉；循环灰系统；燃烧调整 DOI：10.16640/https://www.doczj.com/doc/7f13498501.html,ki.37-1222/t.2015.22.052 1 循环流化床锅炉结构的简单概述 我公司现运行的两台1060吨上海锅炉，系SG—1060/17.5—M802型，4台高温绝热分离器，4台U型返料器，4台外置床，炉膛采用双裤衩型结构，在这几年的运行情况来看，锅炉燃烧基本稳定，出力除了供热以外能满足汽轮机的负荷要求，飞灰含碳量也不算太高，炉渣含碳量可能稍微偏高，总之灾这几年的燃烧情况来看还是比较理想的，就我厂的锅炉有两大问题需要解决，那就是循环灰量大和返料器的浇注料问题的脱落，进而影响锅炉的稳定性。 我公司锅炉采用的是U型返料器，返料器合外置床的循环回路是一个整体部分，旋风分 离器分离的物料出口处的压力与锅炉物料入口处的压力相同，返料器的物料要想顺利的返回到炉膛就必须克服炉膛内正压的阻力，所有需要合适的返料风来送回循环灰，就是从压力低的返料器吹到压力高的炉膛。循环回路中那一部分出现问题都会影响到锅炉的正常运行，立管会根据炉膛物料的压力来自行调整差压，使得维持锅炉外循环灰量的压力平衡。返料器与立管连接，出料侧与炉膛和位置床的进灰管连接，左右下部由大约两米高的浇注料分隔开，上部相连通，返料风由返料器底部经过风帽通入，位置床通过锥阀的开度来控制进灰量进而控制主再热气温以及床温。 2 返料系统对其流化床锅炉燃烧的影响 回料器系统中储存的循环灰量，对循环流化床锅炉的运行有较大的影响，当负荷较高时烟气流速也相对较大，床中物料密度分布取决于立管中循环灰密相料层的厚度。因为较低物料层不足以产生高的压头将循环灰送进炉膛，以使炉内烟气所携带的物料达到饱和浓度，当炉内烟气流速较低时立管中的物料层高时循环流化床中的物料会以较快的速度被送入炉膛，所以炉内烟气量是否能达到饱和携带程度，由立管中物料的存量多少决定。 循环灰量可以说是循环流化床外循环中的物料，也就是旋风分离器收集下来的物量。燃料进入炉膛中大约有一半在密向区中燃烧二放出热量。而这些热量分别用来加热物料和空气外，其它的热量须让循环物料带走，对散热器进行加热，这样才能保持锅炉稳定运行。若循环物料
循环流化床锅炉燃烧控制与调整 摘要从分析循环流化床锅炉的燃烧和传热机理入手，结合循环流化床锅炉的结构特点，论述了常规情况下与循环流化床锅炉燃烧有关的工况控制和调整问题。 关键词循环流化床燃烧控制 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。料层温度的测定一般采用不锈钢套管热电偶作一次元件，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℃-9 50℃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80 0℃。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80 0℃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
循环流化床燃烧发展回顾及前景分 析 岳光溪 清华大学热能工程系教授
分离器 烟气 到尾部受热面 燃烧室 空气 ?适合劣质燃料 ?中温燃烧稳定（850～900℃） ?燃料停留时间长 ? 加入石灰石燃烧中脱硫 ?低氮氧化物排放 燃料 特点 循环流化床燃烧特点
循环流化床燃烧技术在中国的地位 ?我国能源工业高速发展 ?煤炭仍然我国电力工业主要能源 ?我国煤炭资源中高灰，高硫煤炭比重较大。洗煤过程产生大量矸石，洗中煤，煤泥需要利用。 ?循环流化床燃烧具备燃料适用性强,低成本干法燃烧中脱硫，低氮氧化物排放的优点。流化床燃烧仍然是大规模清洁利用此类燃料的最佳基本方式。 56.07% 32.96% 11.97%S<1%S=1-2%S>2% 22% 43% 33% 2% <10%10-20%20-30%>30% 0.5712 1.029 2.1722 3.19325.084 8.74 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 1952 1955 1958 1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 中国燃煤发电容量的发展（单位亿千瓦） Year 2000> 300 GWe Year 1987 Year 19491.8GWe Year 2009> 800 Year 2005> 500 GWe 2020年我国发电方式构成预测
我国循环流化床锅炉发电市场 循环流化床燃烧总容量：近一亿千瓦。 总循环流化床锅炉台数：大于3000台。为世界第一。 <5050100-150 200300 1 10 100 1000 6 13 250 150 U n i t s Boiler load, MWe 2581 1980 1985199019952000200520102015 200 400 600 800 C F B B o i l e r L o a d , M W e Year 中国循环流化床煤燃烧发电容量 中国循环流化床锅炉台数
循环流化床燃烧技术及分析 发表时间：2019-04-01T11:19:45.593Z 来源：《电力设备》2018年第29期作者：任力 [导读] 摘要：我国目前煤炭年消费量约10多亿吨，其中大多数通过燃烧被利用。 （中国启源工程设计研究院有限公司陕西省西安市 710077） 摘要：我国目前煤炭年消费量约10多亿吨，其中大多数通过燃烧被利用。随着我国环保要求日益严格，电厂负荷调节范围较大、煤种多变、原煤直接燃烧比例高，燃煤与环保的矛盾日益突出。然而，燃烧设备陈旧、效率低、排放无控制造成了煤炭的浪费和环境污染,节约能源与环境保护已成为现有燃煤技术所需解决的重点。因此，寻求高效、低污染燃烧技术成为关键。循环流化床燃烧技术作为一种新型的高效低污染清洁煤技术，具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节快等优点，在国内外都得到了迅速发展。如今，中型容量的循环流化床锅炉的研制与开发已进入商业化运行阶段，但要充分发挥其优势，必须走产业化和大型化的道路,开发制造具有我国自主知识产权的大型循环流化锅炉,并在容量上尽快达到煤粉炉的水平。一旦该技术实现了大型化和国内的产业化,就能切实地显现其重大的经济效益、社会效益和环境效益。 关键词：循环流化床；燃烧；技术；分析 引言：循环流化床燃烧技术是国家“八五”技术攻关的一种新型燃烧技术，是燃烧工艺的一场革命。它具有燃烧效率高，煤种适应性强，负荷调节特性好，脱硫简便易行、效果好，炉渣综合利用率高等优点。十余年来，流化床锅炉经历了从最初的引进、设计、制造、投产到迅速推广应用的过程，现今已经遍布全国各行业，数量达到数百台。显示了循环流化床燃煤技术的强大生命力。循环流化床技术是一门新兴的发展极为迅速的洁净煤燃烧技术，相比较于传统技术有着明显的优势，在国内被广泛地采用。文章先介绍基本内容；其次分析具有的特点和优势；最后论述目前的现状，要树立起创新的意识，攻克技术方面的难题，取得更大的进步。 1.循环流化床技术的特点 首先循环流化床采用的是低温燃烧，可以快速的实现炉内脱硫，有效控制二氧化氮的排放，不会出现结渣的情况，便于综合利用等；其次锅炉的储热层具有强大的作用，可以保证劣质燃料的充分燃烧，具有很好的适应性。对无烟煤、劣质烟煤、褐煤、石煤等燃料，都有着较高的燃烧率。再次和第一代流化床锅炉相比，循环流化床燃烧效率高、脱硫效率高、传热系数高、磨损问题可以很好的解决；最后和煤粉炉相比，它的系统比较复杂一点，而且造价成本高，但具有的优点可以解决目前面临的问题，所以被普遍采用。 2.循环流化床燃烧技术的发展 循环流化床锅炉是近年来发展起来的一种新型煤燃烧技术。在短短的30年间，流化床技术得到了飞速发展，从德国鲁奇公司首先取得循环流化床燃烧技术的专利，至今已经形成多个技术流派：绝热旋风筒带有外置换热床的循环流化床燃烧技术；带有汽冷旋风分离的循环流化床燃烧技术；燃烧室内布置翼形受热面的高温绝热旋风分离的循环流化床燃烧技术等。上世纪90年代中期，又出现了冷却式方型分离紧凑式循环流化床燃烧技术。由笨重易损的热旋风筒进步到90年代初的精巧耐用的汽冷旋风筒,进而开发出冷却式方型分离紧凑式循环流化床锅炉，为循环流化床锅炉最终回归到传统锅炉的简洁布置做下铺垫。目前，国外大型化循环流化床技术正日趋成熟，逐渐达到与煤粉炉容量相当的水平。而国内中小型循环流化床技术也已相当成熟，但在大型化循环流化床锅炉的开发研究方面，与先进国家仍有相当的大的差距。 3.旋风分离器 旋风分离器是循环流化床的重要组成部分，主要的作用是可以保证飞出炉膛并且不被分离器收集的细颗粒一次燃尽，不能完全燃烧的粗颗粒最终会完全燃烧。分离器的分离效率和风筒直径有着密切的关系，要进行科学合理的选择，才能解决过程中遇到的问题。为了避免系统的复杂性和减少成本，要尽量选择大型的旋风筒，可以满足实际的要求。在循环床锅炉中，分离效率要比预先计算的大，因为进入分离器的颗粒浓度比其它应用场合要高的多。直径在7-8m的风筒运行过程非常稳定，更大直径的风筒需要经过多次的试验，才能正式的投入使用，保证具有强大的功能。除了旋风分离器之外，还有U型槽、百页窗等，但是旋风分离器具有明显的优势。 3.1燃煤粒度 进入流化床的煤颗粒的粒度大约在0～8mm之间，对传热非常的重要。颗粒一般分为两种类型，第一，粗颗粒，主要在床内停留、翻滚与燃烧，最后只剩下底渣；而是部分细小的灰则会在过程中排出；第二，循环燃烧直到磨细作为飞灰排出，粗大颗粒会对传热造成严重影响，从而导致流化不均匀情况的出现。颗粒中构成循环灰的中等粒度颗粒很多而且不易磨碎，循环灰是无法排放出来的，使得灰在炉内会持续增加，床压也会随之升高，实际运行锅炉会偏离设计值。颗粒粒度的选择非常重要，必须满足燃烧的要求，把产生的不利影响降到最低，使其更加的优化。 3.2流化风速与循环倍率 循环倍率是指循环灰质量与入炉煤质量之比，循环流化床风度与循环倍率的选择需要一个过程，这是必须经历。在实际中不断总结经验，为发展提供宝贵的经验，可以在现有的基础上取得重大突破。最初的锅炉采用较高的流化风速与循环倍率，燃烧和传热的效果会变得更好，锅炉内的空间得到充分利用，对钢材的需求减少。但风机消耗与受热面的磨损也在增大，情况严重会会带来直接的经济损失，不利于长期的使用。目前普遍认为循环风速应该控制在4-6m/s之间，高温分离的循环流化床倍率为30-35，低温分离在15-20℃，满足以上条件，才能让燃料完全的燃烧。 4.循环流化床燃烧方式的优点 4.1燃料适应性广 燃料适应性广是循环流化床最显著的一个优点，可以提高燃料的使用效率，发挥出更大的作用，产生更多的热量。在循环流化床锅炉中，燃料只占灼热床料的1%-3%，其余是不可燃的固体颗粒，例如脱硫剂、飞灰、沙等，其具有的流体动力特性使得气固混和固固混合非常的快，保证燃料的充分混合。只有燃料热值大于加热燃料本身和所需的空气至着火温度所需的热量，才可以燃烧任何形式的燃料。流化床锅炉目前的性能就可以实现不同燃料的燃烧，燃料的类型是非常多的，都可以进行很好的燃烧。 4.2负荷调节比大和负荷调节快 循环流化床锅炉中由于截面气速高和吸热控制起来是比较容易的，让负荷调节变的很快。从目前情况来看，一些商用装置的负荷调节速度可以达到每分钟4%，是一个非常理想的状态，保证实现预期的目标。由于大量惰性床料的存在，导致床内的蓄热很大，随着社会的发
关键字 循环流化床安装总结工序施工 摘要信息 近年来随之对环保要求的不断提高，流化床锅炉在我国的应用越来越广泛。本文以苏州金华盛纸业有限公司的自备电厂250T/H的循环流化床为例，介绍了循环流化床锅炉原理、所使用的床料、燃料、脱硫剂、脱硫过程，设备的结构、主要设备的布置特点以及甘肃火电工程公司承接安装任务后的主要施工方案及施工工序、取得的效果，并对循环流化床锅炉的安装作了全面、系统的总结，提出了宝贵的经验，在以后同类型循环流化床锅炉的招标、安装中，具有很高的参考价值。
苏州金华盛纸业有限公司自备 2*250T/H循环流化床锅炉安装总结 甘肃省兰州市城关区甘肃火电工程公司杨有军 1.原理及设备简介： 苏州金华盛纸业有限公司自备2*250T/H循环流化床锅炉是奥地利AE&E公司设计制造的,由甘肃火电公司承建的。 1.1循环流化床锅炉原理简介: 固体微粒和气体接触转变为类似液体状态的过程称为流化过程；气流通过床底部分配管，速度到一定值，便会克服固体颗粒的重力，使固体颗粒运动，增大气流速度使固体颗粒作运动加剧，这就形成了流化床。 近年来流化床在煤炭燃烧领域得到了广泛的应用，这是由于流化床有如下的优点： (1) 热容量大，燃料的着火性能好，燃料的适应性广。 (2) 1.2循环流化床锅炉与煤粉锅炉、沸腾锅炉的煤的燃烧技术比较: 1.2.1气流速度比较 沸腾床锅炉的特点是控制床表面和高处的浓度要求高，要求流化的气流速度低,一般在1－2M／S，固体颗粒离开表面高度比较低。 循环流化床锅炉使用的固体床料颗粒小,固体颗粒的直径小于1MM,要求流化的气流速度高,一般在5－8M／S。流化床锅炉的床料的浓度低。 煤粉锅炉的空气流速要求更高,一般在15M／S左右，煤粒更细,煤粒直径一般小于90微米。空气和固体是同向流动，煤粉燃烧速度非常快。 1.2.2燃烧温度比较 煤粉锅炉煤粉燃烧温度可超过1000℃，这样高的温度会增加烟气中氮氧化物的含量。
（下转第93页） 作者简介：翟永军(1976-)，男，山西长治人，助理工程师，本科，从事锅炉设计工作。 收稿日期：2009-05-08；修回日期：2009-08-16 第24卷第6期(总第112期)机械管理开发 2009年12月 Vol.24No．6(SUM No．112)MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Dec ．2009 引言 循环流化床燃烧技术作为一种新型清洁燃烧技术，解决了垃圾成分复杂难处理、二噁英排放及二次污染等问题，达到节能减排，符合国家绿色能源政策的要求，逐渐成为垃圾焚烧处理的主流。因此，对循环流化床锅炉的选型及设计是当今研究的重要课题。1城市生活垃圾的构成及处理办法 长期以来，我国城填居民以煤为主要燃料，蔬菜、粮食多以自然状态供应，包装简单，垃圾管理也不严格，因此垃圾中灰、土、砖、瓦含量多，可燃成分低、含水量高。这种垃圾的发热量仅够用于自身干燥，没有作为燃料利用价值。随着现代进程的加快，蔬菜及其他商品供应趋于合理，垃圾成分随之改变，垃圾中纸、布、塑料、木质、纤维、厨芥类等含量大大增加，灰土含量减少，热值达到1000kcal/kg 以上，已具备焚烧利用的条件。目前，国内外广泛采用的垃圾处理方式主要有以下几种： 1）卫生填埋技术。卫生堆肥技术的优点是：成本相对较低；其缺点是：占地面积大；可能出现渗漏、沼气无序排放等二次污染。 2）生物堆肥技术。生物堆肥技术的优点是成本相对较低、制肥可出售；缺点是：占地面积大，易出现消毒不彻底、重金属超标、肥效差等问题。 3）焚烧技术。焚烧技术的优点：（1）可用来发电，用焚烧后回收的热量供热，可以实现垃圾处理的资源化和能源化；（2）可减少垃圾体积90%以上，其焚烧后的灰渣还可以综合利用；（3）垃圾经高温焚烧，可杀菌消毒，避免直接堆放引起的水源、大气污染；（4）垃圾产生的渗沥液可送入炉内燃烧，焚烧后烟气经除尘处理，不会造成二次污染；（5）垃圾焚烧工厂占地面积小，可在城市近效建厂，能节约土地，并减少垃圾运输成本。 综上所述，由于垃圾可回收利用，减容大，污染物热排放量低等优点，焚烧成为目前城市综合利用最有前途的方式。 2目前国内垃圾焚烧利用的方式 1）炉排炉。优点：不需要对垃圾进行预处理，宽容性和适应性好。缺点：(1)炉排难以适应水份变化范围较大的垃圾，高水分垃圾焚烧困难，需加油助燃，油耗 量大。同时垃圾成分复杂，完全燃烧比较困难。(2)炉温不易控制，在1000℃以上灰渣处于软化和粘性状态，成为特殊的腐蚀物质。(3)制造复杂、成本高、投资大，经济性差，燃烧设备多为进口，价格昂贵。 2）流化床炉：优点：(1)燃料适应性广，可燃烧高水分、低热值、高灰分的垃圾，床内混合均匀，燃尽度高，特别适合于垃圾热值随季节变化大的特点。(2)掺烧部分煤，不需燃油，运行费用低，对抑制腐蚀和降低二噁英的排放效果显著。(3)投资成本低[1]。缺点：垃圾要预处理。 3循环流化床垃圾焚烧锅炉针对性设计 循环流化床燃烧技术是上世纪60年代迅速发展起来的新型燃烧技术，由于其具有节能环保的特点，从而得到推广和应用。针对垃圾燃料的特点，循环流化床垃圾焚烧锅炉进行了针对性设计。 1）垃圾燃烧：由于在流化床内蓄有大量的高温物料，燃料着火条件好，对劣质及热值变化范围大的燃料适应性好，尤其是适合我国垃圾成分复杂、热值偏低的国情。在掺烧20%左右的煤后，即可以稳定燃烧。在处理垃圾的同时，变废为宝，节约了大量燃煤，降低了燃料成本。 2）二噁英的排放控制：二噁英被称为历史上最毒的合成毒之一的物质，不但会致癌，而且会造成人体生殖异常，免役异常及荷尔蒙异常，在原生垃圾中存有大量氯基物质，俗称其二噁英是超标存在的。循环流化床垃圾焚烧锅炉采取了以下措施控制二噁英的生成与排放：（1）炉膛温度控制在850℃左右，烟气在炉内停留时间大于抑制二噁英生成所需的3s 时间[2]。（2）在运行时掺部分燃煤，利用煤中含有的少量硫或添加的脱硫剂，抑制二噁英的生成。（3）尾部烟道含氧量控制在9%左右。（4）高效旋风分离器保障了主循环回路内的灰的再循环。 采用以上技术后，循环流化床垃圾焚烧锅炉，二噁英、呋喃等有毒有害气体的排放不仅达到国家标准，甚至优于欧洲标准要求，不会造成二次污染。 3）垃圾渗沥液的处理：垃圾渗沥液可以直接喷入炉内焚烧，没有额外污水处理的负担，节省一大笔费用。 4）受热面腐蚀：垃圾焚烧后的烟气内含有HCl ， 循环流化床锅炉垃圾焚烧技术 翟永军 （太原锅炉集团技术中心，山西 太原 030021） 【摘要】介绍了城市生活垃圾的构成及处理方法；焚烧垃圾的方式及特点；循环流化床垃圾焚烧炉的设计要点。【关键词】 循环流化床锅炉；垃圾焚烧；节能减排 【中图分类号】TH134【文献标识码】A 【文章编号】1003-773X （2009）06-0091-02
循环流化床锅炉炉内喷CaO尾部增湿脱硫工艺介绍 一、工艺概述 循环流化床燃烧技术是一种新型有效的燃烧方式，它具有和煤粉炉相当的燃烧效率，并且其燃烧特点十分适用于炉内喷钙脱硫，原因如下： 1.燃烧温度低（850℃～900℃），正处于炉内脱硫的最佳温度段，因而在不需要增加设备和较低的运行费用下就能较清洁地利用高硫煤。 2.烟气分离再循环技术的应用，相当于提高了脱硫剂在床内的停留时间，也提高了炉内脱硫剂的浓度，同时床料间，床料与床壁间的磨损、撞击使脱硫剂表面产物层变薄或使脱硫剂分裂，有效地增加了脱硫剂的反应比表面积，使脱硫剂的利用率得到了相应的提高。 理论上一般认为，在850℃～900℃的炉膛温度，Ca/S摩尔比为1.5～2.5，石灰石的粒度小于2mm（通常为0.1～0.3mm）时，炉内脱硫效率可达85～90%。但是循环流化床锅炉实际运行中，还存在着一些问题，使得脱硫效率达不到理论脱硫效率，具体原因主要有以下四点： 1.国外的循环流化床锅炉循环倍率一般为50～80，而国内一般低于30，低循环倍率下达到高脱硫效率是不现实的。 2.为了降低飞灰的含碳量，提高燃烧效率及热效率，实际运行时往往适当提高锅炉的燃烧温度，燃烧温度提高使得炉内脱离了最佳的脱硫温度范围，使炉内脱硫效率降低。 3.目前国内循环流化床锅炉的脱硫方法，大部分是采用煤直接掺混石灰石的做法，掺混不均匀使石灰石无法完全发挥功效。 4.在炉内硫酸盐化过程中，由于石灰颗粒孔隙的堵塞，阻碍了脱硫剂与二氧化硫接触。 以上原因使得国内循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫效率仅为50%左右。 由于循环流化床锅炉炉内喷钙的高钙硫比和低脱硫效率，使得飞灰中含有大量的未被利用的氧化钙，直接排放造成脱硫剂的巨大浪费，使运行成本增高。 鉴于以上因素，为了进一步提高循环流化床锅炉炉内喷钙的脱硫效率和脱硫剂利用率，可以采取四个措施。
循环流化床锅炉燃烧 一、循环流化床锅炉燃烧特点 （一）、循环流化床锅炉燃烧采用流态化燃烧方式，其主要特征是颗粒在离开炉膛出口以后，经旋风分离器收集，由返料器不断返回炉膛参加二次燃烧，因此，循环流化床锅炉具有低温、强化燃烧的特点，床内温度850oC---950oC。 在循环流化床锅炉中，流化床本身是一个积累了大量灼热物料的蓄热容量很大的热源，有利于燃料的稳定、迅速着火燃烧，即使燃用低热值的燃料时，每秒种新加入的燃料还远小于灼热床料的1%，这些灼热床料大多为惰性物料，他们并不与新加入的燃料争氧，却提供了一个丰富的热源，将新加入的煤粒迅速加热，使之析出挥发份并稳定的着火燃烧，煤粒中的挥发份和固定碳燃烧后释放的热量，其中一部分又来加热床料，使炉内温度始终保持在一个稳定的水平。同时，一些未完全燃尽的颗粒随烟气被携带出炉膛，被旋风分离器收集，由返料器返回炉膛参加二次燃烧。所以，循环流化床锅炉对燃料的适应性强，不仅能烧优质燃料，也能烧劣质燃料，而且燃烧效率非常高，可达98%。 （二）、循环流化床锅炉优、缺点： 1、优点： 1）对燃料的适应性好。 2）燃烧效率高。 3）高效脱硫。 4）氮氧化物（NO x）排放低。 5）燃烧强度高，炉膛截面积小。 6）负荷调节范围大，负荷调节快。 7）燃料预处理及给煤系统简单。 8）易于实现灰渣综合利用。 缺点： 1）飞灰的再循环燃烧，一次风机压头高，电耗大。 2）膜式水冷壁变节处和裸露在烟气中冲刷的耐火材料砌筑部件磨损大。 3）高温分离器和返料器内有耐火材料砌体冷热惯性大，给支撑和快速启停带来困难。 4）循环流化床锅炉对燃煤粒度及分布要求较高。若燃料制备不完善，带来的普遍的问题是：锅炉达不到设计出力，磨损严重，燃烧效率不高和运行可靠性差。 二、循环流化床锅炉的燃烧区域 循环流化床锅炉在使用二次风以后，一般就将其燃烧区域分为下部的密相区（二次风口以下）、上部的稀相区（二次风口以上）和高温气固分离器区及返料器区。 （一）、密相区 在密相区内,由一次风将床料和加入的煤粒流化。一次风量约为燃料燃烧所需风量的50---60%。新鲜的燃料及从高温旋风分离器收集的未燃尽的焦碳被送入该区域，燃料的挥发份析出和部分燃烧也发生在该区域，必须保证该区域的温度和燃烧份额。因此，该区域通常设计成为卫燃带结构，该区域水冷壁由耐火材料敷盖，一方面，减少水冷壁的吸热；另一方面，防止水冷壁的腐蚀和磨损。 由于密相区的固体颗粒浓度要比上部区域高得多，因此而得名。该区域燃烧气氛为欠氧状态，呈还原性气氛，其内部充满灼热的物料，是一个稳定的着火热源，也是一个贮存热量的热库，当锅炉负荷增加时，增加一、二次风的比例，使得能够输送数量较大的高温物料到炉膛的上部区域燃烧，并参与热质交换，当锅炉负荷低不需要分级燃烧时，二次风也可以停
循环流化床燃烧技术与应用简介 作者：王正阳 流化床燃烧是固体燃料颗粒在炉床内经气体流化后进行燃烧的技术。当气流流过一个固体颗粒的床层时，若其流速达到使气流流阻压降等于固体颗粒层的重力时（即达到临界流化速度umf），固体床本身会变得像流体一样，原来高低不平的界面会自动地流出一个水平面来。换句话说，固体床料已经被流态化了。流化床燃烧即利用了这一现象。流化床燃烧的床料包括化石燃料、废物和各种生物质燃料。 如果把气流流速进一步加大，气体会在已经流化的床料中形成气泡，从已流化的固体颗粒中上升，到流化的固体颗粒的界面时，气泡会穿过界面而破裂，就像水在沸腾时汽泡穿过水面而破裂一样。因此这样的流化床又称为“沸腾床”、“鼓泡床”（图-1）。继续加大气流流速，当超过终端速度ut,颗粒就会被气流带走，但如将被带走的颗粒通过分离器加以捕集并使之重新返回床中，就能连续不断地操作，成为循环流化床（图-2）。流化床燃烧技术已经广泛应用于国民经济的许多方面。 图-1 鼓泡流化床(Bubbling Bed)
图-2 循环流化床（Circulating Fluidized Bed）(Bubbling Bed) 1.循环流化床在电站锅炉领域的应用与发展 循环流化床燃烧是介乎鼓泡床燃烧和煤粉悬浮燃烧之间的一种燃烧方式，它具有这两种燃烧方式效率高，低污染的优点，克服了鼓泡床锅炉难大型化和煤粉炉燃烧脱硫、脱硝费用高等缺点，近十五年来得到了快速的发展。目前，世界上已有千余台循环流化床锅炉投入运行，并在向大型化发展。我国科研机构与生产单位合作，通过自主研制与引进、吸收、消化国外循环流化床技术相结合，发展具有中国特色的循环流化床锅炉。 2.流化床燃烧在工业锅炉、窖炉中的应用 常规流化床、循环流化床具有清洁、高效和燃料适应性好等优点，在工业锅炉、窖炉中得到广泛应用。例如流化床锅炉能燃烧化肥厂造气炉炉渣，在我国几乎每个小化肥厂有一台常规流化床锅炉或循环流化床锅炉。窖炉工业由于经济利益往往使用劣质煤和工业锅炉炉渣，而流化床锅炉恰恰有具有能够燃烧劣质燃料的优点，这就为流化床燃烧技术在窖炉中的应用创造了条件。 3.流化床燃烧在焚烧废物中的应用 各种具有不同热值的固体、液体、气体废物污染环境，占据可用土地面积。这些废物的热值一般偏低，还由于燃烧产物给大气带来污染，不宜用其他燃烧方式燃烧。流化床能烧低
循环流化床燃烧技术是最近20多年来发展起来的新一代高效、低污染的清洁燃烧技术，也是目前商业化程度最好，应用前景最广的洁净煤燃烧技术，它的燃烧技术比较简单，当进炉的燃料粒度<12mm时，物料在炉膛内流态化燃烧，在循环燃烧中有从烟气中分离出来的物料通过返料口返回炉膛内，一方面使未燃尽的碳再次燃烧放热；一方面维持炉膛的低温燃烧条件方便脱硫。 循环流化床锅炉独特的流体动力特性和结构使其具备有许多独特的优点。 1、燃料适应性广 这是循环流化床锅炉的主要优点之一。在循环流化床锅炉中按重量计，燃料仅占床料的1％～3％，其余是不可燃的固体颗粒，如脱硫剂、灰渣或砂。循环流化床锅炉的特殊流体动力特性使得气～固和固～固混合非常好，因此燃料进人炉膛后很快与大量床料混合，燃料被迅速加热至高于着火温度，而同时床层温度没有明显降低。只要燃料的热值大于加热燃料本身和燃烧所需的空气至着火温度所需的热量，上述特点就可以使得循环流化床锅炉不需辅助燃料而燃用任何燃料。循环流化床锅炉既可燃用优质煤，也可燃用各种劣质燃料，如高灰煤、高硫煤、高灰高硫煤、高水分煤、煤矸石、煤泥，以及油页岩、泥煤、石油焦、尾矿、炉渣、树皮、废木头、垃圾等。 2、燃烧效率高 循环流化床锅炉的燃烧效率要比鼓泡流化床锅炉高，燃烧效率通常在97. 5％～99 .5％范围内，可与煤粉锅炉相媲美．循环流化床锅炉燃烧效率高是因为有下述特点：气～固混合良好；燃烧速率高，特别是对粗粒燃料；绝大部分未燃尽的燃料被再循环至炉膛。 与鼓泡流化床锅炉不同，循环流化床锅炉能在较宽的运行变化范围内保持高的燃烧效率，甚至燃用细粉含量高的燃料时也是如此。 3、高效脱硫 循环流化床锅炉的脱硫比鼓泡流化床锅炉更加有效。典型的循环流化床锅炉达到90％脱硫效率时所需的脱硫剂化学当量比为 1.5～2 .5，鼓泡流化床锅炉达到90％脱硫效率则需脱硫剂化学当量比为2.5～3，甚至更高，有时即使Ca／S 比再高，鼓泡流化床锅炉也不能达到90％的脱硫效率。 与燃烧过程不同，脱硫反应进行得较为缓慢。为了使氧化钙（锻烧石灰石）充分转化为硫酸钙，烟气中的二氧化硫气体必须与脱硫剂有充分长的接触时间和尽可能大的面积。当然，脱硫剂颗粒的内部并不能完全反应。鼓泡流化床锅炉中，气体在燃烧区域平均停留时间为1～2S ，在循环流化床锅炉中则为3～4S。循环流化床锅炉中石灰石常为0.1～0.3mm，而鼓泡流化床锅炉中则为0.5～1mm。 0.1 mm颗粒的反应比面积是1 mm 颗粒的数十倍。因此无论是脱硫剂的利用率还是二氧化硫的脱除率，循环流化床锅炉比鼓泡流化床锅炉更优越。 4、氮氧化物（NOx）排放低 氮氧化物排放低是循环流化床锅炉另一个非常吸引人的特点。运行经验表明，循环床锅炉的NOx排放范围为50～100ppm或40～120mg/MJ。循环流化床锅炉NOx排放低是由于以下两个原因：一是低温燃烧，此时空气中的氮一般不会生成NOx，二是分段燃烧抑制燃料中的氮转化为NOx并使部分已生成的NOx 得到还原。 5、其他污染物排放低 循环流化床锅炉的其地污染物如CO、HCL、HF等的排放也很低。 6、燃烧强度高，炉膛截面积小
循环流化床垃圾焚烧技术特点及运行调节 方朝军1成超姜志红王武忠 （杭州锦江集团浙江杭州 310005 连云港晨兴环保产业有限公司江苏连云港 222000 ） 摘要：随着城市生活垃圾产量与日俱增及环保要求的不断提高，采用循环流化床(CFB)燃烧技术逐渐在城市生活垃圾的资源化利用方面扮演越来越重要的角色，本文简要探讨循环流化床焚烧垃圾技术的特点及运行过程中重要参数的优化调节。 关键词：城市生活垃圾；循环流化床焚烧技术；运行调节 CHARACTERISTICS OF MUNICIPAL SOLID WASTE CIRCULATING FLUIDIZED BED TECHNOLOGY AND OPERATION REGULATION Fang chao-jun; Cheng chao;Jiang zhi-hong; Wang wu-zhong (Hangzhou Jinjiang Group, Hangzhou Zhejiang310005, Lianyungang Chenxing environmental protection industry co., LTD, Lianyungang jiangsu 222000) ABSTRACT:With city life garbage output increases and the requirement of environmental protection is increasing,The circulating fluidized bed (CFB) combustion technology in municipal solid waste resource 1作者简介：方朝军，(1974- )男，工程师，长期从事循环流化床垃圾焚烧技术的工程调试、运行管理工作。447639327@https://www.doczj.com/doc/7f13498501.html,
是在鼓泡床锅炉（沸腾炉）的基础上发展起来的，因此鼓泡床的一些理论和概念可以用于循环流化床锅炉。但是又有很大的差别。早期的循环流化床锅炉流化速度比较高，因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间，形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理，必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。 一、循环流化床锅炉的优点。 1.燃料适应性广，这是循环流化床锅炉的重要优点。循环流化床 锅炉既可燃烧优质煤，也可燃烧劣质燃料，如高灰煤、高硫煤、高硫高灰煤、高水分煤、煤矸石、煤泥，以及油页岩、泥煤、 炉渣、树皮、垃圾等。他的这一优点，对充分利用劣质燃料具
有总大意义。
2.燃烧效率高。国外循环流化床锅炉的燃烧效率一般髙达99%。 我国自行设计的循环流化床锅炉燃烧效率髙达95%-99%。该锅炉燃烧效率的主要原因是燃烧尽率高。运行锅炉的实例数据表明，该型锅炉的炉渣可燃物图仅有1%-2%，燃烧优质煤时，燃烧效率与煤粉炉相当，燃烧劣质煤是，循环流化床锅炉的燃烧率比煤粉炉约高5%。 3.燃烧污染排放量低。想循环流化床内直接加入石灰石，白云石 等脱硫剂，可以脱去燃料燃烧生成的SO2。根据燃料中所含的硫量大小确定加入脱硫剂量，可达到90%的脱硫效率。循环硫化床锅炉NOχ的生成量仅有煤粉炉的1∕4-1／3。标准状态下NOχ的排量可以控制在300mg／m3以下。因此循环流化床是一种经济、有效、低污染的燃烧技术。与煤粉炉加脱硫装置相比，循环流化床锅炉的投资可降低1∕4-1／3。 4. 燃烧强度高，炉膛截面积小炉膛单位截面积的热负荷高是循 环流化床锅炉的另一主要优点。其截面热负荷约为 3.5～ 4.5MW/m2，接近或高于煤粉炉。同样热负荷下鼓泡流化床锅炉 需要的炉膛截面积要比循环流化床锅炉大2～3倍。 5.负荷调节范围大，负荷调节快 当负荷变化时，只需调节给煤量、空气量和物料循环量，不必 像鼓泡流化床锅炉那样采用分床压火技术。也不象煤粉锅炉 那样，低负荷时要用油助燃，维持稳定燃烧。一般而言，循 环流化床锅炉的负荷调节比可达(3～4)：1。负荷调节速率