循環(huán)流化床鍋爐簡介

1、循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)流化床鍋爐基本概念基本概念幾種典型流動狀態(tài)幾種典型流動狀態(tài)床層阻力特性和壓力分布床層阻力特性和壓力分布床內(nèi)顆粒濃度分布床內(nèi)顆粒濃度分布?xì)饬魉俣确植細(xì)饬魉俣确植糃H2循環(huán)流化床鍋爐流動特性循環(huán)流化床鍋爐流動特性基本概念基本概念床料床料物料物料燃料篩分燃料篩分流化速度流化速度臨界流化速度臨界流化速度顆粒終端速度顆粒終端速度輸送速度輸送速度揚(yáng)析揚(yáng)析夾帶夾帶物料循環(huán)倍率物料循環(huán)倍率2-12-1循環(huán)流化床鍋爐的流動狀態(tài)循環(huán)流化床鍋爐的流動狀態(tài)2-12-1循環(huán)流化床鍋爐的流動狀態(tài)循環(huán)流化床鍋爐的流動狀態(tài)CFBCFB鍋爐不同位置的流化狀態(tài)鍋爐不同位置的流化狀態(tài)位 置流 動 狀 態(tài)燃 燒 室

2、 （ 二 次 風(fēng) 口 以 下 ）湍 流 或 鼓 泡 流 化 床燃 燒 室 （ 二 次 風(fēng) 口 以 上 ）快 速 流 化 床旋 風(fēng) 分 離 器旋 渦 流 動返 料 料 腿 （ 立 管 ）移 動 床返 料 機(jī) 構(gòu) /外 置 式 換 熱 器鼓 泡 流 化 床尾 部 煙 道氣 力 輸 送鼓泡床流化態(tài)的特征鼓泡床流化態(tài)的特征1.1.氣流以氣泡形式穿越床層（離散相）氣流以氣泡形式穿越床層（離散相）2.2.固體顆粒均勻分散在氣流中（乳化相、連續(xù)相）固體顆粒均勻分散在氣流中（乳化相、連續(xù)相）3.3.氣泡不斷上移、聚并、長大、破裂氣泡不斷上移、聚并、長大、破裂4.4.氣泡運(yùn)動使得顆?？v向運(yùn)動（實(shí)現(xiàn)混合）氣泡運(yùn)動

3、使得顆?？v向運(yùn)動（實(shí)現(xiàn)混合）5.5.氣泡在床層表面破裂，將部分顆粒噴入空間氣泡在床層表面破裂，將部分顆粒噴入空間6.6.存在明顯的床層表面存在明顯的床層表面鼓泡床及其實(shí)驗(yàn)演示鼓泡床及其實(shí)驗(yàn)演示氣泡的移動氣泡的移動鼓泡床鍋爐的工作鼓泡床鍋爐的工作湍流流化態(tài)特征湍流流化態(tài)特征1.1.氣泡逐漸破碎、變小氣泡逐漸破碎、變小2.2.床層無明顯界面（形成一飛濺區(qū)）床層無明顯界面（形成一飛濺區(qū)）3.3.床內(nèi)顆?；旌细泳鶆虼矁?nèi)顆?；旌细泳鶆?.4.床內(nèi)壓力波動達(dá)最大床內(nèi)壓力波動達(dá)最大快速流化態(tài)特征快速流化態(tài)特征1.1.氣流變?yōu)檫B續(xù)相，氣泡消失氣流變?yōu)檫B續(xù)相，氣泡消失2.2.固體顆粒形成絮狀顆粒團(tuán)，成為分散

4、相固體顆粒形成絮狀顆粒團(tuán)，成為分散相3.3.絮狀物形成面壁流，顆粒反混顯著絮狀物形成面壁流，顆粒反混顯著4.4.顆?；扑俣冗_(dá)最大顆粒滑移速度達(dá)最大5.5.床內(nèi)顆粒濃度、溫度分布趨于均勻床內(nèi)顆粒濃度、溫度分布趨于均勻循環(huán)流化床演示循環(huán)流化床演示快速流化態(tài)特征快速流化態(tài)特征圖 2-19 顆粒帶(顆粒圖) 形成示意圖圖 2-20 面壁流CFBCFB2-2 CFB2-2 CFB鍋爐床層阻力特性及壓力分布鍋爐床層阻力特性及壓力分布1.1.什么是床層阻力？什么是床層阻力？氣流通過固體床層時產(chǎn)生的壓力降氣流通過固體床層時產(chǎn)生的壓力降P P2.2.什么是床層阻力特性？什么是床層阻力特性？就是床層阻力與流化速

5、度之間的關(guān)系就是床層阻力與流化速度之間的關(guān)系2-2 CFB2-2 CFB鍋爐床層阻力特性及壓力分布鍋爐床層阻力特性及壓力分布3.3.床層的阻力特性如何？床層的阻力特性如何？ 圖 2-26 流化床中料層隨氣流速度變化的情況圖 2-27 床層高度、阻力隨氣流變化速度變化的情況示意圖2-2 CFB2-2 CFB鍋爐床層阻力特性及壓力分布鍋爐床層阻力特性及壓力分布3.3.床層的阻力特性如何？床層的阻力特性如何？1 1）當(dāng)流化速度很小時：）當(dāng)流化速度很小時：隨著隨著U U的增大，阻力增大；顆粒靜止不動的增大，阻力增大；顆粒靜止不動（固定床固定床）2 2）當(dāng)流化速度達(dá)到臨界流化速度時：）當(dāng)流化速度達(dá)到臨界

6、流化速度時：阻力達(dá)到最大值（阻力達(dá)到最大值（流化床流化床）；）；此后，此后，U U再增大，阻力將基本不變再增大，阻力將基本不變3 3）當(dāng)流化速度大于輸送速度時：）當(dāng)流化速度大于輸送速度時：隨著隨著U U的增大，阻力減?。ǖ脑龃?，阻力減?。饬斔痛矚饬斔痛玻?-2 CFB2-2 CFB鍋爐床層阻力特性及壓力分布鍋爐床層阻力特性及壓力分布4.4.床層的壓力分布規(guī)律床層的壓力分布規(guī)律1 1）密相區(qū)單位高度上的壓力降大于稀相區(qū)）密相區(qū)單位高度上的壓力降大于稀相區(qū)2 2）隨著）隨著U U的增大，單位床層高度的壓降減小的增大，單位床層高度的壓降減小3 3）U U一定時，物料循環(huán)量增大時，單位壓降增大一

7、定時，物料循環(huán)量增大時，單位壓降增大流化床的壓力分布在一定程度上反流化床的壓力分布在一定程度上反應(yīng)了物料顆粒濃度的多少應(yīng)了物料顆粒濃度的多少不同流化態(tài)下床層的壓力分布不同流化態(tài)下床層的壓力分布圖2-29 不同流型下床內(nèi)壓力沿床 層高度的變化曲線輸送床湍流床快速床鼓泡床P / L高度2-3 CFB2-3 CFB鍋爐固體顆粒濃度分布鍋爐固體顆粒濃度分布1.1.固體顆粒濃度對鍋爐工作的影響固體顆粒濃度對鍋爐工作的影響2.2.影響固體顆粒濃度的因素影響固體顆粒濃度的因素3.3.固體顆粒濃度沿爐膛高度的分布固體顆粒濃度沿爐膛高度的分布4.4.固體顆粒濃度沿徑向的分布固體顆粒濃度沿徑向的分布顆粒濃度與鍋爐

8、工作的關(guān)系顆粒濃度與鍋爐工作的關(guān)系1.1.固體顆粒的量決定了爐內(nèi)的熱容量固體顆粒的量決定了爐內(nèi)的熱容量2.2.與燃燒過程的穩(wěn)定性有關(guān)與燃燒過程的穩(wěn)定性有關(guān)3.3.稀相區(qū)的顆粒濃度與氺冷壁傳熱量密切相關(guān)稀相區(qū)的顆粒濃度與氺冷壁傳熱量密切相關(guān)4.4.密相區(qū)顆粒濃度與密相區(qū)燃燒分額以及床層溫密相區(qū)顆粒濃度與密相區(qū)燃燒分額以及床層溫度有關(guān)度有關(guān)5.5.與磨損有關(guān)與磨損有關(guān)影響顆粒濃度分布的因素影響顆粒濃度分布的因素1.1.流化速度流化速度2.2.顆粒特性顆粒特性3.3.循環(huán)倍率循環(huán)倍率4.4.給料、回料口位置給料、回料口位置5.5.二次風(fēng)口位置二次風(fēng)口位置顆粒濃度的縱向分布顆粒濃度的縱向分布圖2-21

9、 不同流態(tài)化型式沿高 度的顆粒濃度分布顆粒濃度的徑向分布顆粒濃度的徑向分布2-4 2-4 氣流速度分布?xì)饬魉俣确植?.1.沿軸向，氣流速度比較均勻沿軸向，氣流速度比較均勻2.2.沿徑向，中心流速高，壁面處流速低沿徑向，中心流速高，壁面處流速低煤粒的燃燒過程煤粒的燃燒過程煤粒在燃燒中的破碎與磨損煤粒在燃燒中的破碎與磨損CFBCFB的燃燒區(qū)域的燃燒區(qū)域爐膛內(nèi)的燃燒份額爐膛內(nèi)的燃燒份額CH3：循環(huán)流化床鍋爐的燃燒：循環(huán)流化床鍋爐的燃燒3-1 3-1 循環(huán)流化床鍋爐的燃燒優(yōu)勢循環(huán)流化床鍋爐的燃燒優(yōu)勢1.1.為新入爐燃料提供了豐富的熱源為新入爐燃料提供了豐富的熱源2.2.燃料在爐內(nèi)有充分的停留時間燃料在

10、爐內(nèi)有充分的停留時間爐內(nèi)大量爐內(nèi)大量800900800900度的惰性顆粒；度的惰性顆粒；每分鐘的新燃料只有床內(nèi)物料的每分鐘的新燃料只有床內(nèi)物料的1%1%左右；左右；炙熱物料迅速加熱新燃料；炙熱物料迅速加熱新燃料；燃料燃燒放處的熱量又維持了床溫燃料燃燒放處的熱量又維持了床溫3-2 3-2 流化床中煤粒的燃燒過程流化床中煤粒的燃燒過程1.1.煤粒的加熱和干燥煤粒的加熱和干燥2.2.揮發(fā)分的析出和燃燒揮發(fā)分的析出和燃燒3.3.焦炭的著火的燃燒焦炭的著火的燃燒揮發(fā)份的析出和燃燒揮發(fā)份的析出和燃燒1.1.開始析出的溫度與煤種有關(guān)開始析出的溫度與煤種有關(guān)2.2.揮發(fā)分析出所需要的時間與顆粒大小及加熱條揮發(fā)

11、分析出所需要的時間與顆粒大小及加熱條件有關(guān)件有關(guān)3.3.揮發(fā)份的燃燒與析出交錯進(jìn)行揮發(fā)份的燃燒與析出交錯進(jìn)行4.4.揮發(fā)份的燃燒為焦炭的著火和燃燒提供了良好揮發(fā)份的燃燒為焦炭的著火和燃燒提供了良好的條件的條件焦炭的著火和燃燒過程焦炭的著火和燃燒過程1.1.周圍氧氣擴(kuò)散到炭粒表面周圍氧氣擴(kuò)散到炭粒表面2.2.氧氣在炭粒表面與炭發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氧氣在炭粒表面與炭發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生COCO和和COCO2 23.CO3.CO和和COCO2 2向周圍擴(kuò)散向周圍擴(kuò)散4.4.擴(kuò)散途中擴(kuò)散途中COCO被再次氧化被再次氧化影響焦炭燃燒速度的因素影響焦炭燃燒速度的因素1.1.化學(xué)反應(yīng)速度化學(xué)反應(yīng)速度2.2.擴(kuò)散

12、速度擴(kuò)散速度不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性2MM2MM以上大顆粒的燃燒特性以上大顆粒的燃燒特性1 1）一般在密相區(qū)參與燃燒；）一般在密相區(qū)參與燃燒；2 2）滑移速度很大，屬于動力燃燒；）滑移速度很大，屬于動力燃燒；3 3）停留時間）停留時間15201520分鐘分鐘4 4）燃盡條件很好）燃盡條件很好5 5）通常燃盡后從床底排渣口排出）通常燃盡后從床底排渣口排出不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性小于小于1MM1MM的小顆粒的燃燒特性的小顆粒的燃燒特性1 1）一般在整個燃燒系統(tǒng)參與燃燒；）一般在整個燃燒系統(tǒng)參與燃燒；2 2）滑移速度較小，屬于擴(kuò)散燃燒；）滑移速

13、度較小，屬于擴(kuò)散燃燒；3 3）大多容易被分離器捕捉，為循環(huán)燃燒）大多容易被分離器捕捉，為循環(huán)燃燒4 4）燃盡條件很好）燃盡條件很好5 5）灰中含炭量）灰中含炭量0.1%0.1%左右左右不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性50100uM50100uM顆粒的燃燒特性顆粒的燃燒特性1 1）很難被分離器捕捉）很難被分離器捕捉2 2）不能一次就燃盡）不能一次就燃盡3 3）是導(dǎo)致固體不完全燃燒損失的主要原因）是導(dǎo)致固體不完全燃燒損失的主要原因4 4）2040%2040%不能燃盡不能燃盡不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性不同尺寸焦炭顆粒的燃燒特性20uM20uM以下顆粒的燃燒特性以下顆粒的燃燒特性1

14、 1）不能被分離器捕捉）不能被分離器捕捉2 2）一次就燃盡）一次就燃盡3 3）一般不會導(dǎo)致固體不完全燃燒損失）一般不會導(dǎo)致固體不完全燃燒損失3-3 3-3 煤粒燃燒過程中的破碎與磨損煤粒燃燒過程中的破碎與磨損1.1.破碎：煤粒入爐后因受熱而使顆粒減小的現(xiàn)象破碎：煤粒入爐后因受熱而使顆粒減小的現(xiàn)象一級破碎：一級破碎：由于煤粒的揮發(fā)分快速析出，而使炭粒內(nèi)部產(chǎn)由于煤粒的揮發(fā)分快速析出，而使炭粒內(nèi)部產(chǎn)生較高壓力，引起破碎生較高壓力，引起破碎二級破碎：二級破碎：炭粒在燃燒過程中，將煤中各元素結(jié)合的化學(xué)炭粒在燃燒過程中，將煤中各元素結(jié)合的化學(xué)鍵破壞，從而產(chǎn)生破碎鍵破壞，從而產(chǎn)生破碎3-3 3-3 煤粒燃燒

15、過程中的破碎與磨損煤粒燃燒過程中的破碎與磨損2 2. .磨損：煤粒入爐后因機(jī)械碰撞而使顆粒減小的磨損：煤粒入爐后因機(jī)械碰撞而使顆粒減小的現(xiàn)象現(xiàn)象煤粒與煤粒的碰撞；煤粒與煤粒的碰撞；煤粒與容器壁的碰撞煤粒與容器壁的碰撞3-3 3-3 煤粒燃燒過程中的破碎與磨損煤粒燃燒過程中的破碎與磨損3.3.破碎與磨損的區(qū)別和聯(lián)系破碎與磨損的區(qū)別和聯(lián)系都是都是CFBCFB中細(xì)小顆粒的主要來源中細(xì)小顆粒的主要來源產(chǎn)生原因不同產(chǎn)生原因不同所產(chǎn)生的細(xì)顆粒的細(xì)度不同所產(chǎn)生的細(xì)顆粒的細(xì)度不同破碎有利于鍋爐燃燒效率的提高、有利于爐內(nèi)破碎有利于鍋爐燃燒效率的提高、有利于爐內(nèi)熱負(fù)荷的合理分布、有利于污染物排放的控制熱負(fù)荷的合理

16、分布、有利于污染物排放的控制運(yùn)行中應(yīng)考慮破碎和磨損對爐內(nèi)燃燒份額的影響運(yùn)行中應(yīng)考慮破碎和磨損對爐內(nèi)燃燒份額的影響3-4 CFB3-4 CFB爐內(nèi)燃燒的區(qū)域爐內(nèi)燃燒的區(qū)域1.CFB1.CFB鍋爐的燃燒區(qū)域鍋爐的燃燒區(qū)域2.CFB2.CFB鍋爐各個燃燒區(qū)域燃燒的組織鍋爐各個燃燒區(qū)域燃燒的組織燃燒室下部密相區(qū)燃燒室下部密相區(qū)燃燒室上部稀相區(qū)燃燒室上部稀相區(qū)密相區(qū)與上部稀相區(qū)的過渡區(qū)密相區(qū)與上部稀相區(qū)的過渡區(qū)旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器CFBCFB鍋爐燃燒室的密相區(qū)鍋爐燃燒室的密相區(qū)CFBCFB鍋爐燃燒室上部稀相區(qū)布置的鍋爐燃燒室上部稀相區(qū)布置的膜式氺冷壁膜式氺冷壁CFBCFB鍋爐的旋風(fēng)分離器鍋爐的旋風(fēng)分離器

17、不同燃燒區(qū)域燃燒的組織不同燃燒區(qū)域燃燒的組織燃燒室下部密相區(qū)燃燒室下部密相區(qū)合理控制一次風(fēng)量：合理控制一次風(fēng)量：保證良好的流化狀態(tài)；保證良好的流化狀態(tài)；滿足密相區(qū)燃燒所需要的氧氣滿足密相區(qū)燃燒所需要的氧氣合理控制物料循環(huán)量及床層壓力：合理控制物料循環(huán)量及床層壓力：控制好床溫：控制好床溫：不結(jié)渣；不結(jié)渣；不熄火；不熄火；不同燃燒區(qū)域燃燒的組織不同燃燒區(qū)域燃燒的組織燃燒室上部稀相區(qū)燃燒室上部稀相區(qū)合理控制一、二次風(fēng)的比例：合理控制一、二次風(fēng)的比例：保證顆粒在爐內(nèi)分布的合理保證顆粒在爐內(nèi)分布的合理不同燃燒區(qū)域燃燒的組織不同燃燒區(qū)域燃燒的組織過度段的燃燒過度段的燃燒二次風(fēng)應(yīng)有一定風(fēng)速和風(fēng)量：二次風(fēng)應(yīng)有

18、一定風(fēng)速和風(fēng)量：保證爐膛中心燃燒不缺氧保證爐膛中心燃燒不缺氧二次風(fēng)的送入應(yīng)考慮給煤口的布置：二次風(fēng)的送入應(yīng)考慮給煤口的布置：3-5 CFB3-5 CFB爐內(nèi)的燃燒份額爐內(nèi)的燃燒份額燃燒份額的定義燃燒份額的定義燃燒份額與鍋爐工作的關(guān)系燃燒份額與鍋爐工作的關(guān)系影響燃燒份額的因素影響燃燒份額的因素什么是燃燒份額什么是燃燒份額每一燃燒區(qū)域中的燃燒量占鍋爐總?cè)紵康谋壤恳蝗紵齾^(qū)域中的燃燒量占鍋爐總?cè)紵康谋壤恳蝗紵齾^(qū)域中的燃燒釋放出的熱量占燃料總發(fā)每一燃燒區(qū)域中的燃燒釋放出的熱量占燃料總發(fā)熱量的比例熱量的比例表示煤在各個燃燒區(qū)域的燃燒程度表示煤在各個燃燒區(qū)域的燃燒程度密相區(qū)與稀相區(qū)燃燒份額的總和約等

19、于密相區(qū)與稀相區(qū)燃燒份額的總和約等于1 1控制燃燒份額的意義控制燃燒份額的意義燃燒份額會影響運(yùn)行中的床溫燃燒份額會影響運(yùn)行中的床溫會影響稀相區(qū)的傳熱會影響稀相區(qū)的傳熱在設(shè)計上，燃燒份額會影響受熱面的布置在設(shè)計上，燃燒份額會影響受熱面的布置影響燃燒份額的因素影響燃燒份額的因素燃料種類燃料種類燃料的顆粒特性燃料的顆粒特性流化速度流化速度物料循環(huán)量物料循環(huán)量床層溫度床層溫度揮發(fā)份高的煤，密相區(qū)燃燒份額較少；揮發(fā)份高的煤，密相區(qū)燃燒份額較少；揮發(fā)份低的煤，密相區(qū)燃燒份額較多；揮發(fā)份低的煤，密相區(qū)燃燒份額較多；燃料粒度較小或粒度小的顆粒較多，密相區(qū)燃燒燃料粒度較小或粒度小的顆粒較多，密相區(qū)燃燒份額較少；

20、份額較少；流化速度大，密相區(qū)燃燒份額減小流化速度大，密相區(qū)燃燒份額減小增大循環(huán)物料量，密相區(qū)燃燒份額較少；增大循環(huán)物料量，密相區(qū)燃燒份額較少；床溫升高，密相區(qū)燃燒份額較多；床溫升高，密相區(qū)燃燒份額較多；3-6 3-6 影響影響CFBCFB鍋爐燃燒的因素鍋爐燃燒的因素燃料特性燃料特性燃料的顆粒特性燃料的顆粒特性布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量給煤方式給煤方式床層溫度床層溫度二次風(fēng)口布置的影響二次風(fēng)口布置的影響燃料特性燃料特性1.1.揮發(fā)份揮發(fā)份揮發(fā)份多的煤，其析出后煤成為較松散的多孔揮發(fā)份多的煤，其析出后煤成為較松散的多孔結(jié)構(gòu)，有利于氧氣與炭的進(jìn)一步接觸，燃燒效結(jié)構(gòu)，有利于氧氣與炭的進(jìn)一步接

21、觸，燃燒效率高率高2.2.發(fā)熱量發(fā)熱量如果所用燃料發(fā)熱量顯著低于設(shè)計煤種，則運(yùn)如果所用燃料發(fā)熱量顯著低于設(shè)計煤種，則運(yùn)行中密相區(qū)床溫偏低，對燃燒不利行中密相區(qū)床溫偏低，對燃燒不利3.3.灰熔點(diǎn)灰熔點(diǎn)灰熔點(diǎn)的高低與結(jié)渣關(guān)系密切，熔點(diǎn)低的煤，灰熔點(diǎn)的高低與結(jié)渣關(guān)系密切，熔點(diǎn)低的煤，也叫易結(jié)渣煤，也叫易結(jié)渣煤，燃料的顆粒特性燃料的顆粒特性1.CFB1.CFB鍋爐采用寬篩分燃料；鍋爐采用寬篩分燃料；2.2.不同粒度的煤燃燒完全程度取決于其本身的燃不同粒度的煤燃燒完全程度取決于其本身的燃燒速度以及在爐內(nèi)的停留時間，前面已分析過。燒速度以及在爐內(nèi)的停留時間，前面已分析過。布風(fēng)裝置和流化質(zhì)量布風(fēng)裝置和流化質(zhì)

22、量1.CFB1.CFB鍋爐密相區(qū)一般運(yùn)行在鼓泡床狀態(tài)，存在鍋爐密相區(qū)一般運(yùn)行在鼓泡床狀態(tài)，存在氣泡相和乳化相；氣泡相和乳化相；2.2.大氣泡的存在不利于為煤提供氧氣；大氣泡的存在不利于為煤提供氧氣；3.3.大氣泡的存在會增大揚(yáng)析和夾帶的量；大氣泡的存在會增大揚(yáng)析和夾帶的量；4.4.所以要求：布風(fēng)均勻、形成細(xì)流（減小所以要求：布風(fēng)均勻、形成細(xì)流（減小氣泡直徑）、保證良好的流化質(zhì)量氣泡直徑）、保證良好的流化質(zhì)量給煤方式給煤方式1.1.給煤口過于集中的壞處；給煤口過于集中的壞處；給煤口附近嚴(yán)重缺氧，大量細(xì)顆粒無法燃燒就進(jìn)給煤口附近嚴(yán)重缺氧，大量細(xì)顆粒無法燃燒就進(jìn)入稀相區(qū)，往往導(dǎo)致不完全燃燒損失入稀相

23、區(qū)，往往導(dǎo)致不完全燃燒損失2.2.措施；措施；1 1）采用播煤風(fēng)，將給煤盡量分散均勻；）采用播煤風(fēng)，將給煤盡量分散均勻；2 2）在給煤口上方布置二次風(fēng)口，為燃燒提供氧）在給煤口上方布置二次風(fēng)口，為燃燒提供氧氣氣床層溫度床層溫度1.1.床溫上限的設(shè)計床溫上限的設(shè)計1 1）必須低于灰的變形溫度）必須低于灰的變形溫度100200100200度，防止結(jié)渣；度，防止結(jié)渣；2 2）必須滿足脫硫劑的最佳工作溫度；）必須滿足脫硫劑的最佳工作溫度；2.2.床溫下限的設(shè)計；床溫下限的設(shè)計；1 1）必須滿足燃料的燃燒條件；）必須滿足燃料的燃燒條件；2 2）必須保證密相區(qū)有一定的燃燒份額；）必須保證密相區(qū)有一定的燃燒

24、份額；二次風(fēng)口布置的影響二次風(fēng)口布置的影響1.1.目前目前CFBCFB燃燒中存在的問題：燃燒中存在的問題：1 1）燃燒室出口）燃燒室出口COCO含量較高；含量較高；2 2）燃燒室上部仍有較多的剩余氧；）燃燒室上部仍有較多的剩余氧；3 3）說明稀相區(qū)的橫向混合不夠充分，爐膛中部）說明稀相區(qū)的橫向混合不夠充分，爐膛中部存在一個明顯的缺氧區(qū)；存在一個明顯的缺氧區(qū)；2.2.上述問題的原因；上述問題的原因；1 1）二次風(fēng)動量不足，穿透力較??；）二次風(fēng)動量不足，穿透力較??；2 2）若提高單個二次風(fēng)口的風(fēng)速和剛度，就必須）若提高單個二次風(fēng)口的風(fēng)速和剛度，就必須減少二次風(fēng)口的個數(shù)，則其沿截面的分布欠均勻；減少

25、二次風(fēng)口的個數(shù)，則其沿截面的分布欠均勻；傳熱的基本概念傳熱的基本概念CFBCFB鍋爐的傳熱機(jī)理鍋爐的傳熱機(jī)理爐內(nèi)傳熱規(guī)律爐內(nèi)傳熱規(guī)律影響傳熱的因素影響傳熱的因素CH4 循環(huán)流化床鍋爐的傳熱循環(huán)流化床鍋爐的傳熱4-14-1傳熱的基本概念傳熱的基本概念一、導(dǎo)熱（熱傳導(dǎo)）一、導(dǎo)熱（熱傳導(dǎo)）1.1.定義定義 即熱量從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，或者即熱量從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，或者從高溫物體傳遞到與之接觸的低溫物體的過程。從高溫物體傳遞到與之接觸的低溫物體的過程。2.2.特點(diǎn)特點(diǎn) 參與傳熱的物體之間沒有相對位移；能量形式五參與傳熱的物體之間沒有相對位移；能量形式五變化。變化。3.3.影響因素

26、：影響因素： 冷熱物體的溫差，物體的導(dǎo)熱系數(shù)冷熱物體的溫差，物體的導(dǎo)熱系數(shù)二、對流二、對流1.1.定義定義 指流體各部分之間發(fā)生相對位移時產(chǎn)生的熱量交指流體各部分之間發(fā)生相對位移時產(chǎn)生的熱量交換。換。2.2.特點(diǎn)特點(diǎn) 參與傳熱的物體之間有相對位移；對流換熱中伴參與傳熱的物體之間有相對位移；對流換熱中伴隨這導(dǎo)熱過程隨這導(dǎo)熱過程3.3.影響因素影響因素 流體的物理性質(zhì)、流速、受熱面的布置等流體的物理性質(zhì)、流速、受熱面的布置等三、輻射三、輻射1.1.定義定義 物體通過電磁波傳遞能量的過程。物體通過電磁波傳遞能量的過程。2.2.特點(diǎn)特點(diǎn) 參與傳熱的物體不必直接接觸；換熱中伴隨能量參與傳熱的物體不必直接

27、接觸；換熱中伴隨能量形式的變化形式的變化3.3.影響因素影響因素 溫度、黑度等溫度、黑度等4-2 CFB4-2 CFB鍋爐的傳熱機(jī)理鍋爐的傳熱機(jī)理一一 、CFBCFB鍋爐燃燒系統(tǒng)中四種受熱面鍋爐燃燒系統(tǒng)中四種受熱面1.1.爐膛四周的膜式氺冷壁爐膛四周的膜式氺冷壁2.2.懸掛在爐膛的屏式受熱面懸掛在爐膛的屏式受熱面3.3.旋風(fēng)分離器周圍的受熱面旋風(fēng)分離器周圍的受熱面4.4.外置式熱交換器外置式熱交換器 爐內(nèi)受熱面爐內(nèi)受熱面二、二、CFBCFB傳熱的三種基本方式傳熱的三種基本方式1.1.固體顆粒與受熱面壁面之間的對流傳熱固體顆粒與受熱面壁面之間的對流傳熱h hp p；2.2.氣體與受熱面的對流傳熱

28、氣體與受熱面的對流傳熱h hg g3.3.固體顆粒與氣體的輻射傳熱固體顆粒與氣體的輻射傳熱h hr r固體顆粒的對流傳熱的機(jī)理固體顆粒的對流傳熱的機(jī)理新顆粒將停留在壁新顆粒將停留在壁面上的顆粒掃掉面上的顆粒掃掉顆粒在壁面上進(jìn)行顆粒在壁面上進(jìn)行熱交換熱交換變成冷顆粒后被新變成冷顆粒后被新顆粒替換顆粒替換影響顆粒對流傳熱的因素影響顆粒對流傳熱的因素1.1.爐內(nèi)顆粒的濃度，濃度越大，對流傳熱越強(qiáng)爐內(nèi)顆粒的濃度，濃度越大，對流傳熱越強(qiáng)2.2.爐內(nèi)顆粒濃度的分布，稀相區(qū)顆粒濃度大，則氺爐內(nèi)顆粒濃度的分布，稀相區(qū)顆粒濃度大，則氺冷壁吸熱增強(qiáng)冷壁吸熱增強(qiáng)3.3.顆粒的大小，小顆粒對流傳熱強(qiáng)顆粒的大小，小顆粒

29、對流傳熱強(qiáng)4.4.溫度高的顆粒傳熱強(qiáng)溫度高的顆粒傳熱強(qiáng)5.5.密度大、比熱大的顆粒傳熱強(qiáng)密度大、比熱大的顆粒傳熱強(qiáng)6.6.球形顆粒、表面光滑的顆粒傳熱好球形顆粒、表面光滑的顆粒傳熱好影響氣體對流傳熱的因素影響氣體對流傳熱的因素1.1.氣體的溫度高則換熱好氣體的溫度高則換熱好2.2.氣體的流動速度快，則傳熱好氣體的流動速度快，則傳熱好3 3。氣體的密度與比熱越大，傳熱系數(shù)高。氣體的密度與比熱越大，傳熱系數(shù)高4.4.氣體粘度大則傳熱減弱氣體粘度大則傳熱減弱5.5.氣體的導(dǎo)熱系數(shù)大傳熱好氣體的導(dǎo)熱系數(shù)大傳熱好影響輻射傳熱的因素影響輻射傳熱的因素1.1.爐內(nèi)溫度越高，輻射傳熱越強(qiáng)爐內(nèi)溫度越高，輻射傳熱

30、越強(qiáng)2.2.煙氣中三原子氣體增多，輻射傳熱強(qiáng)煙氣中三原子氣體增多，輻射傳熱強(qiáng)CFBCFB鍋爐各個區(qū)域的傳熱方式鍋爐各個區(qū)域的傳熱方式布風(fēng)板布風(fēng)板爐膛下部爐膛下部爐膛中部爐膛中部爐膛上部爐膛上部顆粒濃度顆粒濃度輻射傳熱為主輻射傳熱為主對流及輻射傳熱對流及輻射傳熱對流傳熱為主對流傳熱為主不同運(yùn)行負(fù)荷下的傳熱方式不同運(yùn)行負(fù)荷下的傳熱方式1.1.高負(fù)荷運(yùn)行，氣體與顆粒的對流傳熱占主導(dǎo)地高負(fù)荷運(yùn)行，氣體與顆粒的對流傳熱占主導(dǎo)地位位 （例如，滿負(fù)荷運(yùn)行時，輻射傳熱大約占總傳熱量（例如，滿負(fù)荷運(yùn)行時，輻射傳熱大約占總傳熱量的的40%40%）2.2.低負(fù)荷時逐漸向以輻射傳熱為主的方式轉(zhuǎn)變低負(fù)荷時逐漸向以輻射傳

31、熱為主的方式轉(zhuǎn)變 （例如達(dá)到最低負(fù)荷時，輻射傳熱占（例如達(dá)到最低負(fù)荷時，輻射傳熱占90%90%）4-3 4-3 影響爐內(nèi)總傳熱系數(shù)的因素影響爐內(nèi)總傳熱系數(shù)的因素固體顆粒特性的影響固體顆粒特性的影響流化風(fēng)速的影響流化風(fēng)速的影響床溫的影響床溫的影響固體顆粒濃度的影響固體顆粒濃度的影響物料循環(huán)量的影響物料循環(huán)量的影響固體顆粒特性的影響固體顆粒特性的影響1 1）小顆粒的傳熱系數(shù)大于大顆粒；小顆粒的傳熱系數(shù)大于大顆粒；2 2）密度大的顆粒傳熱系數(shù)較大；）密度大的顆粒傳熱系數(shù)較大；3 3）球形和表面光滑的顆粒傳熱系數(shù)）球形和表面光滑的顆粒傳熱系數(shù)高高；4 4）顆粒濃度大，傳熱系數(shù)高）顆粒濃度大，傳熱系數(shù)高

32、流化風(fēng)速的影響流化風(fēng)速的影響1 1）流化風(fēng)速增大，氣體對流傳熱增）流化風(fēng)速增大，氣體對流傳熱增強(qiáng)；強(qiáng)；2 2）流化風(fēng)速增大，床層內(nèi)顆粒濃度）流化風(fēng)速增大，床層內(nèi)顆粒濃度降低，固體對流創(chuàng)熱減弱；降低，固體對流創(chuàng)熱減弱；3 3）所以在增大流化風(fēng)速的同時，增）所以在增大流化風(fēng)速的同時，增大給料量，才能提高鍋爐負(fù)荷大給料量，才能提高鍋爐負(fù)荷總傳熱系數(shù)沿燃燒室高度的變化總傳熱系數(shù)沿燃燒室高度的變化傳熱系數(shù)傳熱系數(shù)燃燒室高度燃燒室高度MMMM總傳熱系數(shù)沿燃燒室斷面的變化總傳熱系數(shù)沿燃燒室斷面的變化爐膛中心爐膛中心傳熱系數(shù)傳熱系數(shù)壁面壁面4-5 CFB4-5 CFB鍋爐的物料平衡鍋爐的物料平衡一、一、CFB

33、CFB鍋爐的物料循環(huán)系統(tǒng)鍋爐的物料循環(huán)系統(tǒng) 即由爐膛、分離器及回料裝置組成的閉合回路即由爐膛、分離器及回料裝置組成的閉合回路稱為稱為 CFBCFB鍋爐的物料循環(huán)系統(tǒng)鍋爐的物料循環(huán)系統(tǒng)二、什么是物料平衡二、什么是物料平衡 指燃料灰分、焦炭、脫硫劑及添加劑等固體物指燃料灰分、焦炭、脫硫劑及添加劑等固體物料在循環(huán)系統(tǒng)中形成的動態(tài)平衡料在循環(huán)系統(tǒng)中形成的動態(tài)平衡1.1.密相區(qū)的顆粒濃度代表密相區(qū)的顆粒濃度代表了其儲存熱量的能力；了其儲存熱量的能力；2.2.稀相區(qū)的顆粒濃度受熱稀相區(qū)的顆粒濃度受熱面的傳熱量面的傳熱量3.3.必須自下而上合理分布必須自下而上合理分布CFBCFB內(nèi)的固體顆粒的作用：內(nèi)的固體

34、顆粒的作用：1.1.參與燃燒和脫硫參與燃燒和脫硫2.2.是熱量的載體是熱量的載體3.3.是傳熱的媒介是傳熱的媒介物料平衡關(guān)系物料平衡關(guān)系一進(jìn)一進(jìn)煤帶入的灰分煤帶入的灰分石灰石等脫硫劑石灰石等脫硫劑二出二出旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器未捕捉到的飛灰未捕捉到的飛灰爐底渣爐底渣分離器效率與物料循環(huán)的關(guān)系分離器效率與物料循環(huán)的關(guān)系1 1，物料循環(huán)是對床內(nèi)顆粒的一個，物料循環(huán)是對床內(nèi)顆粒的一個“淘洗淘洗” 經(jīng)過一段時間的運(yùn)行，最粗的顆粒沉在密經(jīng)過一段時間的運(yùn)行，最粗的顆粒沉在密相區(qū)，最細(xì)的顆粒成為飛灰，只有某一個粒徑相區(qū)，最細(xì)的顆粒成為飛灰，只有某一個粒徑范圍的顆粒成為穩(wěn)定的循環(huán)灰，穩(wěn)定了床存量。范圍的顆粒成為

35、穩(wěn)定的循環(huán)灰，穩(wěn)定了床存量。分離器效率與物料循環(huán)的關(guān)系分離器效率與物料循環(huán)的關(guān)系2.2.床存量的顆粒粒度大小取決于分離器效率床存量的顆粒粒度大小取決于分離器效率 分離器效率高，則捕捉到的顆粒越小，捕分離器效率高，則捕捉到的顆粒越小，捕捉到的物料量也越多，則鍋爐將爐底的粗渣進(jìn)捉到的物料量也越多，則鍋爐將爐底的粗渣進(jìn)行排放，運(yùn)行一段時間，床存量中平均顆粒度行排放，運(yùn)行一段時間，床存量中平均顆粒度變小。變小?！按操|(zhì)量床質(zhì)量”提高。提高。400400微米微米分布頻率分布頻率鍋爐從啟動到帶負(fù)荷的過程鍋爐從啟動到帶負(fù)荷的過程1.1.啟動前填充的冷床料粒度篩分較寬較粗啟動前填充的冷床料粒度篩分較寬較粗2.2

36、.剛剛啟動屬于鼓泡床狀態(tài)剛剛啟動屬于鼓泡床狀態(tài)3.3.隨著投煤，灰分對床料進(jìn)行補(bǔ)充隨著投煤，灰分對床料進(jìn)行補(bǔ)充4.4.循環(huán)系統(tǒng)啟動后，對床料進(jìn)行這淘洗循環(huán)系統(tǒng)啟動后，對床料進(jìn)行這淘洗5.5.細(xì)顆粒越來越多，床料平均粒度下降細(xì)顆粒越來越多，床料平均粒度下降6.6.顆粒夾帶逐漸增加，過渡到快速床狀態(tài)顆粒夾帶逐漸增加，過渡到快速床狀態(tài)磨損的概念及評價方法磨損的概念及評價方法磨損的機(jī)理磨損的機(jī)理CFBCFB鍋爐不同部位的磨損鍋爐不同部位的磨損影響磨損的因素分析影響磨損的因素分析防磨技術(shù)措施防磨技術(shù)措施CH5 循環(huán)流化床鍋爐的磨損循環(huán)流化床鍋爐的磨損5-1 5-1 磨損的概念和評價磨損的概念和評價一、磨

37、損的概念一、磨損的概念 物體工作表面的材料在相對運(yùn)動中不斷發(fā)生損物體工作表面的材料在相對運(yùn)動中不斷發(fā)生損耗、轉(zhuǎn)移或產(chǎn)生殘余變形的現(xiàn)象耗、轉(zhuǎn)移或產(chǎn)生殘余變形的現(xiàn)象5-1 5-1 磨損的概念和評價磨損的概念和評價二、磨損的評價指標(biāo)二、磨損的評價指標(biāo) 1.1.磨損量（磨損量（mm mmmm mm3 3 mg) mg) 用材料的長度、體積或質(zhì)量的變化來反應(yīng)材料的總用材料的長度、體積或質(zhì)量的變化來反應(yīng)材料的總耗損量耗損量2.2.磨損率磨損率(mm/h mm(mm/h mm3 3/h mg/h)/h mg/h) 就是材料磨損的速度就是材料磨損的速度3.3.耐磨性耐磨性(h/mm h/mg h/mm(h/m

38、m h/mg h/mm3 3) ) 在一定條件下，材料抵抗磨損的性能在一定條件下，材料抵抗磨損的性能 5-2 5-2 磨損產(chǎn)生的機(jī)理磨損產(chǎn)生的機(jī)理1.1.沖擊磨損沖擊磨損 當(dāng)固體顆粒沿垂直方向沖擊受熱面管子時，管子表當(dāng)固體顆粒沿垂直方向沖擊受熱面管子時，管子表面出現(xiàn)塑性變形或產(chǎn)生顯微裂紋。面出現(xiàn)塑性變形或產(chǎn)生顯微裂紋。2.2.切削磨損切削磨損 當(dāng)固體顆粒以與受熱面平行的方向，高速沖刷管當(dāng)固體顆粒以與受熱面平行的方向，高速沖刷管子時，對管子表面產(chǎn)生刨削作用，使管壁變薄。子時，對管子表面產(chǎn)生刨削作用，使管壁變薄。3.3.接觸疲勞磨損接觸疲勞磨損 氣流橫向沖刷管子時，管子背面形成渦流，固體氣流橫向沖

39、刷管子時，管子背面形成渦流，固體顆粒在渦流處對管子背面產(chǎn)生的磨損顆粒在渦流處對管子背面產(chǎn)生的磨損 渦流渦流沖擊磨損沖擊磨損切削磨損切削磨損接觸疲勞磨損接觸疲勞磨損5-3 CFB5-3 CFB鍋爐不同位置的磨損鍋爐不同位置的磨損1.1.爐膛氺冷壁的磨損爐膛氺冷壁的磨損 1 1）氺冷壁與耐火材料交界處的磨損；）氺冷壁與耐火材料交界處的磨損； 2 2）不規(guī)則管壁的磨損）不規(guī)則管壁的磨損2.2.爐膛中其他受熱面的磨損爐膛中其他受熱面的磨損 1 1）懸吊的過熱器；）懸吊的過熱器； 2 2）埋管的磨損；）埋管的磨損；3.3.尾部受熱面磨損尾部受熱面磨損4.4.外置換熱器的磨損外置換熱器的磨損 氺冷壁管氺冷

40、壁管局部磨損嚴(yán)重區(qū)局部磨損嚴(yán)重區(qū)耐火材料耐火材料圖圖1 1：爐膛過渡區(qū)交界處的磨損：爐膛過渡區(qū)交界處的磨損漩渦漩渦沿壁面下行的物料流沿壁面下行的物料流沿壁面下行的物料流沿壁面下行的物料流產(chǎn)生了局部漩渦產(chǎn)生了局部漩渦物料流流動方向轉(zhuǎn)變物料流流動方向轉(zhuǎn)變顆顆粒粒產(chǎn)產(chǎn)生生反反作作用用力力爐爐內(nèi)內(nèi)上上行行物物料料流流磨磨損損的的兩兩個個原原因因圖圖3 3：氺冷壁局部磨損照片：氺冷壁局部磨損照片圖圖4 4：氺冷壁局部磨損照片：氺冷壁局部磨損照片圖圖5 5：不規(guī)則管子：不規(guī)則管子-爐膛開孔處彎管磨損區(qū)域爐膛開孔處彎管磨損區(qū)域顆粒流顆粒流上部磨損較輕上部磨損較輕下部磨損嚴(yán)重下部磨損嚴(yán)重圖圖6 6：不規(guī)則管子

41、：不規(guī)則管子-管子焊縫處的磨損管子焊縫處的磨損磨損前磨損前磨損后磨損后5-4 5-4 耐火材料的磨損耐火材料的磨損1.1.耐火材料的作用耐火材料的作用 1 1）防止鍋爐高溫?zé)煔夂臀锪蠈饘贅?gòu)件的高溫氧）防止鍋爐高溫?zé)煔夂臀锪蠈饘贅?gòu)件的高溫氧化腐蝕和磨損；化腐蝕和磨損； 2 2）有隔熱的作用）有隔熱的作用2.CFB2.CFB鍋爐使用耐火材料的區(qū)域鍋爐使用耐火材料的區(qū)域 1 1）燃燒室；）燃燒室； 2 2）旋風(fēng)分離器；）旋風(fēng)分離器； 3 3）回料裝置）回料裝置 圖圖7 7：CFBCFB鍋爐耐火材料使用區(qū)域（黑實(shí)線）鍋爐耐火材料使用區(qū)域（黑實(shí)線）圖圖8 8：布風(fēng)板上的耐火層：布風(fēng)板上的耐火層圖圖9

42、 9：氺冷壁上的耐火層：氺冷壁上的耐火層圖圖1010：氺冷壁上的耐火層（密相區(qū)）：氺冷壁上的耐火層（密相區(qū)）圖圖1111：旋旋風(fēng)風(fēng)分分離離器器入入口口處處耐耐火火層層3.3.耐火材料損壞的原因耐火材料損壞的原因 1 1）熱應(yīng)力和熱沖擊；）熱應(yīng)力和熱沖擊； 爐內(nèi)溫度爐內(nèi)溫度循環(huán)循環(huán)波動，耐火材料的骨料與粘合劑波動，耐火材料的骨料與粘合劑以及金屬件的膨脹系數(shù)不同，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力；以及金屬件的膨脹系數(shù)不同，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力； 爐內(nèi)溫度爐內(nèi)溫度快速快速變化，產(chǎn)生熱沖擊，產(chǎn)生熱應(yīng)力變化，產(chǎn)生熱沖擊，產(chǎn)生熱應(yīng)力 2 2）固體物料的沖刷；）固體物料的沖刷； 3 3）耐火材料性質(zhì)變化；）耐火材料性質(zhì)變化； 堿金

43、屬的滲透、滲碳、粘合劑達(dá)不到養(yǎng)護(hù)要求、堿金屬的滲透、滲碳、粘合劑達(dá)不到養(yǎng)護(hù)要求、烘爐不充分等，烘爐不充分等， 4.4.不同部位耐火材料的損壞不同部位耐火材料的損壞 1 1）燃燒室中的耐火材料；）燃燒室中的耐火材料； 爐襯由爐襯由7515075150毫米的致密抗磨澆注料或可塑料毫米的致密抗磨澆注料或可塑料加上相似厚度的保溫料構(gòu)成；加上相似厚度的保溫料構(gòu)成； 鍋爐運(yùn)行中的調(diào)節(jié)、頻繁的啟停操作都會導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行中的調(diào)節(jié)、頻繁的啟停操作都會導(dǎo)致在應(yīng)力下產(chǎn)生裂縫；在應(yīng)力下產(chǎn)生裂縫； 產(chǎn)生裂縫后的溫度再反復(fù)變化、或床料加在裂產(chǎn)生裂縫后的溫度再反復(fù)變化、或床料加在裂縫中，會導(dǎo)致耐火層擠壓脫落縫中，會導(dǎo)致耐火層

44、擠壓脫落 圖圖1313：爐膛耐火層的損壞（密相區(qū)）：爐膛耐火層的損壞（密相區(qū)）4.4.不同部位耐火材料的損壞不同部位耐火材料的損壞 2 2）旋風(fēng)分離器的磨損；）旋風(fēng)分離器的磨損； 分離器入口附近局部磨損嚴(yán)重；分離器入口附近局部磨損嚴(yán)重； 分離器的耐火層較厚，運(yùn)行中溫度變化時，容分離器的耐火層較厚，運(yùn)行中溫度變化時，容易產(chǎn)生大的熱應(yīng)力；易產(chǎn)生大的熱應(yīng)力； 高溫旋風(fēng)分離器承受較大的熱沖擊高溫旋風(fēng)分離器承受較大的熱沖擊 圖圖1212：分離器分離器局部磨局部磨損嚴(yán)重?fù)p嚴(yán)重區(qū)區(qū)4.4.不同部位耐火材料的損壞不同部位耐火材料的損壞 3 3）立管和返料器；）立管和返料器； 4 4）膨脹節(jié)）膨脹節(jié) 5 5）布

45、風(fēng)裝置）布風(fēng)裝置圖圖1414：返料閥布風(fēng)板：返料閥布風(fēng)板5-5 5-5 影響磨損的因素影響磨損的因素1.1.床料的特性床料的特性2.2.物料循環(huán)方式物料循環(huán)方式3.3.金屬受熱面壁溫的影響金屬受熱面壁溫的影響4.4.受熱面的布置方式受熱面的布置方式 床料特性的影響床料特性的影響1.1.固體顆粒的流動速度固體顆粒的流動速度2.2.顆粒的大小顆粒的大小3.3.顆粒的濃度顆粒的濃度4.4.顆粒的硬度（灰分多、劣質(zhì)煤硬度大）顆粒的硬度（灰分多、劣質(zhì)煤硬度大）5.5.顆粒的密度和形狀顆粒的密度和形狀6.6.顆粒的成分（硅、鋁含量高，磨損性強(qiáng)）顆粒的成分（硅、鋁含量高，磨損性強(qiáng)）物料循環(huán)對磨損的影響物料循

46、環(huán)對磨損的影響物料循環(huán)物料循環(huán)去分離器去分離器易磨損區(qū)易磨損區(qū)400溫度溫度磨磨損損速速度度說明：說明：1 1）當(dāng)溫度很低時，溫度的變化與磨損關(guān)系不大；）當(dāng)溫度很低時，溫度的變化與磨損關(guān)系不大；2 2）當(dāng)溫度達(dá)到）當(dāng)溫度達(dá)到400400度左右時，溫度提高，磨損急度左右時，溫度提高，磨損急劇減輕；劇減輕；3 3）溫度繼續(xù)升高，磨損又開始加?。囟壤^續(xù)升高，磨損又開始加劇金屬受熱面壁溫的影響金屬受熱面壁溫的影響原因原因 ：1 1）當(dāng)溫度很低時，溫度的變化不會影響床料和）當(dāng)溫度很低時，溫度的變化不會影響床料和金屬壁面的硬度，故對磨損影響不大；金屬壁面的硬度，故對磨損影響不大；2 2）當(dāng)溫度達(dá)到）當(dāng)溫

47、度達(dá)到400400度左右時，金屬表面形成了氧度左右時，金屬表面形成了氧化膜（化膜（FeFe2 2O O3 3 Fe Fe3 3O O4 4 FeOFeO），其硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于金屬），其硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于金屬本身的硬度，故磨損減輕本身的硬度，故磨損減輕3 3）溫度繼續(xù)升高，氧化膜的成分發(fā)生了變化，）溫度繼續(xù)升高，氧化膜的成分發(fā)生了變化，硬度降低，磨損加劇硬度降低，磨損加劇5-6 5-6 防磨技術(shù)防磨技術(shù)1.1.采用合理的耐火耐磨材料；采用合理的耐火耐磨材料；2.2.采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計；采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計；3.3.對材料表面進(jìn)行特殊處理；對材料表面進(jìn)行特殊處理；4.4.運(yùn)行中防磨運(yùn)行中防磨耐火耐磨材料的種類

48、耐火耐磨材料的種類1.1. 定型制品；定型制品；1 1）預(yù)制品）預(yù)制品2 2）各種耐火磚）各種耐火磚2.2.不定型制品；不定型制品；1 1）可塑料）可塑料2 2）搗打料）搗打料3 3）澆注料）澆注料圖圖15 15 耐火磚的使用耐火磚的使用澆注料與耐火磚相比，其特點(diǎn)有：澆注料與耐火磚相比，其特點(diǎn)有：1.1.軟化溫度較低軟化溫度較低2.2.線膨脹系數(shù)較?。ńY(jié)合劑加熱時會收縮）線膨脹系數(shù)較?。ńY(jié)合劑加熱時會收縮）3.3.溫度急變抵抗性好溫度急變抵抗性好4.4.整體性能好整體性能好采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計1.1.交界處的局部防磨交界處的局部防磨2.2.爐內(nèi)其他受熱面防磨爐內(nèi)其他受熱面防磨3

49、.3.對流受熱面防磨對流受熱面防磨加防磨襯板加防磨襯板加擋板加擋板改進(jìn)結(jié)構(gòu)一改進(jìn)結(jié)構(gòu)一改進(jìn)結(jié)構(gòu)二改進(jìn)結(jié)構(gòu)二材料工作表面的特殊處理材料工作表面的特殊處理熱噴涂、熱處理、電鍍等熱噴涂、熱處理、電鍍等 熱噴涂是一種材料表面保護(hù)和強(qiáng)化的新技術(shù)，熱噴涂是一種材料表面保護(hù)和強(qiáng)化的新技術(shù)，以氣體、液體以及電弧、等離子弧作熱源，將金屬、以氣體、液體以及電弧、等離子弧作熱源，將金屬、合金、陶瓷、塑料等粉末加熱到熔化或熔融狀態(tài)，合金、陶瓷、塑料等粉末加熱到熔化或熔融狀態(tài)，借助火焰推力或壓縮空氣噴射而粘附到工作表面，借助火焰推力或壓縮空氣噴射而粘附到工作表面，從而形成涂層從而形成涂層火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂火

50、焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂噴涂處理后的交界處氺冷壁噴涂處理后的交界處氺冷壁CFBBCFBB啟動前的試驗(yàn)介紹啟動前的試驗(yàn)介紹CFBBCFBB的啟動概述的啟動概述運(yùn)行中的主要監(jiān)控參數(shù)及其意義運(yùn)行中的主要監(jiān)控參數(shù)及其意義鍋爐的變工況運(yùn)行特性鍋爐的變工況運(yùn)行特性CFBBCFBB控制系統(tǒng)簡介控制系統(tǒng)簡介CH6循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行6-1 CFBB6-1 CFBB啟動的主要試驗(yàn)介紹啟動的主要試驗(yàn)介紹風(fēng)量標(biāo)定試驗(yàn)風(fēng)量標(biāo)定試驗(yàn)布風(fēng)均勻性檢查布風(fēng)均勻性檢查流化床空氣動力特性試驗(yàn)流化床空氣動力特性試驗(yàn)物料循環(huán)系統(tǒng)輸送性能試驗(yàn)物料循環(huán)系統(tǒng)輸送性能試驗(yàn)風(fēng)量標(biāo)定試驗(yàn)的目的風(fēng)量標(biāo)定試驗(yàn)的目的測定風(fēng)機(jī)性能（

51、風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)機(jī)功率和效率）測定風(fēng)機(jī)性能（風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)機(jī)功率和效率） 風(fēng)壓風(fēng)壓= = 動壓動壓+ +靜壓靜壓 風(fēng)速風(fēng)速 U U2 2 = 2= 2動壓動壓氣體密度氣體密度 標(biāo)定風(fēng)機(jī)風(fēng)量標(biāo)定風(fēng)機(jī)風(fēng)量運(yùn)行中進(jìn)入爐內(nèi)的風(fēng)量由笛形管測量，精度不夠運(yùn)行中進(jìn)入爐內(nèi)的風(fēng)量由笛形管測量，精度不夠試驗(yàn)時用標(biāo)準(zhǔn)皮托管和笛形管同時測量風(fēng)量，從而試驗(yàn)時用標(biāo)準(zhǔn)皮托管和笛形管同時測量風(fēng)量，從而找到其修正系數(shù)找到其修正系數(shù)K,K,以便運(yùn)行中準(zhǔn)確知道風(fēng)量。以便運(yùn)行中準(zhǔn)確知道風(fēng)量。布風(fēng)均勻性試驗(yàn)布風(fēng)均勻性試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)?zāi)康?檢查布風(fēng)板布風(fēng)是否均勻檢查布風(fēng)板布風(fēng)是否均勻 試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法在布風(fēng)板上鋪一定厚度的床料（在布風(fēng)板上

52、鋪一定厚度的床料（400500400500）順序開啟引風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)使其流化順序開啟引風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)使其流化穩(wěn)定幾分鐘后迅速停一次風(fēng)機(jī)，觀察床面厚薄穩(wěn)定幾分鐘后迅速停一次風(fēng)機(jī)，觀察床面厚薄流化床空氣動力特性試驗(yàn)的內(nèi)容流化床空氣動力特性試驗(yàn)的內(nèi)容 布風(fēng)板阻力特性測試布風(fēng)板阻力特性測試 料層阻力特性測試料層阻力特性測試 臨界流化風(fēng)速測試臨界流化風(fēng)速測試 布風(fēng)板阻力特性測試布風(fēng)板阻力特性測試 布風(fēng)板阻力是指布風(fēng)板上無床料時的空板阻力布風(fēng)板阻力是指布風(fēng)板上無床料時的空板阻力 布風(fēng)板阻力由風(fēng)帽進(jìn)口局部阻力、通道摩擦阻力及布風(fēng)板阻力由風(fēng)帽進(jìn)口局部阻力、通道摩擦阻力及風(fēng)帽出口小孔阻力組成風(fēng)帽出口小孔阻力組成

53、 測試方法：測試方法：P布風(fēng)板布風(fēng)板一次風(fēng)一次風(fēng)二次風(fēng)口二次風(fēng)口一次風(fēng)量一次風(fēng)量布風(fēng)板阻力布風(fēng)板阻力布風(fēng)板阻力特性曲線布風(fēng)板阻力特性曲線料層阻力特性試驗(yàn)料層阻力特性試驗(yàn) 料層阻力是指氣體通過料層時產(chǎn)生的壓降料層阻力是指氣體通過料層時產(chǎn)生的壓降 測試方法：測試方法：1.1.在布風(fēng)板上放一定厚度和粒度的床料在布風(fēng)板上放一定厚度和粒度的床料H1H12.2.調(diào)整送引風(fēng)量，使二次風(fēng)口處成為零壓力點(diǎn)調(diào)整送引風(fēng)量，使二次風(fēng)口處成為零壓力點(diǎn)3.3.逐漸增加一次風(fēng)量，測定風(fēng)室靜壓逐漸增加一次風(fēng)量，測定風(fēng)室靜壓4.4.將料層厚度改為將料層厚度改為H2/H3H2/H3重復(fù)上述試驗(yàn)重復(fù)上述試驗(yàn)P布風(fēng)板布風(fēng)板一次風(fēng)一次

54、風(fēng)二次風(fēng)口二次風(fēng)口P=0一次風(fēng)量一次風(fēng)量料層阻力料層阻力H1H2H3H料層阻力特性曲線料層阻力特性曲線物料循環(huán)系統(tǒng)輸送性能試驗(yàn)物料循環(huán)系統(tǒng)輸送性能試驗(yàn) 測試返料裝置的輸送特性測試返料裝置的輸送特性1.1.測量啟動風(fēng)量；測量啟動風(fēng)量；2.2.測量返料裝置正常工作范圍測量返料裝置正常工作范圍3.3.風(fēng)門調(diào)節(jié)性能（風(fēng)門開度與風(fēng)量的關(guān)系）風(fēng)門調(diào)節(jié)性能（風(fēng)門開度與風(fēng)量的關(guān)系）4.4.測量氣固輸送比等測量氣固輸送比等 對運(yùn)行調(diào)節(jié)有知道意義對運(yùn)行調(diào)節(jié)有知道意義6-2 CFBB6-2 CFBB的啟動的啟動1.1.點(diǎn)火過程中的主要問題點(diǎn)火過程中的主要問題2.2.升溫升壓階段的主要問題升溫升壓階段的主要問題 點(diǎn)火

55、過程的注意事項(xiàng)點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)1.1.點(diǎn)火底料配制的要求點(diǎn)火底料配制的要求 1 1）底料顆粒的大?。唬┑琢项w粒的大??； 2 2）底料顆粒的粒度分布；）底料顆粒的粒度分布； 3 3）底料的發(fā)熱量（精煤的比例）底料的發(fā)熱量（精煤的比例） 4 4）底料靜止高度要求）底料靜止高度要求 1.1.點(diǎn)火底料配制的要求點(diǎn)火底料配制的要求 3 3）底料的發(fā)熱量過低床溫升速太慢，發(fā)熱量）底料的發(fā)熱量過低床溫升速太慢，發(fā)熱量太高容易結(jié)焦，所以一般控制在太高容易結(jié)焦，所以一般控制在4800630048006300之間，之間，（精煤的比例（精煤的比例1020%1020%） 4 4）底料靜止高度過高不好流化，過低容易吹

56、）底料靜止高度過高不好流化，過低容易吹穿或流化不正常穿或流化不正常 1.1.點(diǎn)火底料配制的要求點(diǎn)火底料配制的要求 1 1）小顆粒容易被流化，也容易被加熱，所以）小顆粒容易被流化，也容易被加熱，所以小顆粒是最早的點(diǎn)火源，不可缺少；大顆粒不小顆粒是最早的點(diǎn)火源，不可缺少；大顆粒不容易被流化，顆粒過大容易結(jié)焦且流化質(zhì)量不容易被流化，顆粒過大容易結(jié)焦且流化質(zhì)量不好，但大顆粒在床層中較穩(wěn)定，不易被吹走，好，但大顆粒在床層中較穩(wěn)定，不易被吹走，是點(diǎn)火過程中穩(wěn)定床溫的關(guān)鍵是點(diǎn)火過程中穩(wěn)定床溫的關(guān)鍵 點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)2.2.吹掃問題吹掃問題 1 1）鍋爐吹掃的目的）鍋爐吹掃的目的 2 2）

57、需要吹掃的區(qū)域）需要吹掃的區(qū)域 3 3）必須吹掃的兩種工況）必須吹掃的兩種工況 1.1.吹掃的目的吹掃的目的 清除爐內(nèi)殘存的可燃?xì)怏w，防止點(diǎn)火時發(fā)生爆清除爐內(nèi)殘存的可燃?xì)怏w，防止點(diǎn)火時發(fā)生爆燃燃2.2.需要吹掃的區(qū)域需要吹掃的區(qū)域 爐膛、分離器和尾部煙道爐膛、分離器和尾部煙道3.3.必須吹掃的工況必須吹掃的工況冷態(tài)啟動之前、主燃料切斷之后（冷態(tài)啟動之前、主燃料切斷之后（MFTMFT）重新點(diǎn)火）重新點(diǎn)火 點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)3.3.配風(fēng)原則配風(fēng)原則 床料被加熱開始著火時，一次風(fēng)配風(fēng)的要求床料被加熱開始著火時，一次風(fēng)配風(fēng)的要求是：在保證微流化、不結(jié)焦的前提下，盡可能是：在保證微流化

58、、不結(jié)焦的前提下，盡可能保持小風(fēng)量。保持小風(fēng)量。 風(fēng)量過大將使床溫上升緩慢風(fēng)量過大將使床溫上升緩慢 點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)點(diǎn)火過程的注意事項(xiàng)4.4.投煤的問題投煤的問題 1 1）當(dāng)床溫達(dá)）當(dāng)床溫達(dá)600-700600-700度時可以投煤（應(yīng)以中床溫為度時可以投煤（應(yīng)以中床溫為準(zhǔn)）準(zhǔn)） 2 2）啟動一臺給煤機(jī)脈沖給煤，給煤后觀察）啟動一臺給煤機(jī)脈沖給煤，給煤后觀察床溫床溫，應(yīng)，應(yīng)增加增加2020度，同時度，同時氧量氧量應(yīng)降低幾個百分點(diǎn)應(yīng)降低幾個百分點(diǎn) 3 3）脈沖）脈沖3 3次以上后，確定燃燒穩(wěn)定，給煤機(jī)以最小次以上后，確定燃燒穩(wěn)定，給煤機(jī)以最小給煤量手動連續(xù)給煤給煤量手動連續(xù)給煤 4 4）床溫）床

59、溫800800度以上，可考慮正常給煤、退油槍度以上，可考慮正常給煤、退油槍 5 5）如給煤的發(fā)熱量較高，給煤前應(yīng)注意下床壓的大）如給煤的發(fā)熱量較高，給煤前應(yīng)注意下床壓的大小，如過小，應(yīng)添加床料至小，如過小，應(yīng)添加床料至7KP7KP以上，再給煤，且不可以上，再給煤，且不可連續(xù)連續(xù)升溫升壓過程的主要問題升溫升壓過程的主要問題1.1.汽包和耐火材料的熱應(yīng)力汽包和耐火材料的熱應(yīng)力 1 1）汽包的內(nèi)外壁溫差和上下壁溫差）汽包的內(nèi)外壁溫差和上下壁溫差 2 2）耐火材料的應(yīng)力損壞）耐火材料的應(yīng)力損壞 一般最初一般最初2H2H內(nèi)，汽包壁溫度上升速度控制在內(nèi)，汽包壁溫度上升速度控制在60/H60/H，從啟動到滿

60、負(fù)荷，一般需要從啟動到滿負(fù)荷，一般需要6-12H6-12H。升溫升壓過程的主要問題升溫升壓過程的主要問題2.2.過熱器和再熱器的保護(hù)過熱器和再熱器的保護(hù) 1 1）啟動初期過熱器內(nèi)存在積水）啟動初期過熱器內(nèi)存在積水 2 2）積水排盡后，蒸汽同流量仍較?。┓e水排盡后，蒸汽同流量仍較小 3 3）汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前，再熱器無流量）汽機(jī)沖轉(zhuǎn)前，再熱器無流量 一般在過熱器流量達(dá)到一般在過熱器流量達(dá)到10%10%以前，要嚴(yán)格限制煙溫，以前，要嚴(yán)格限制煙溫，而啟動后期則限制汽溫以保護(hù)過熱器；再熱器可以利而啟動后期則限制汽溫以保護(hù)過熱器；再熱器可以利用高低壓旁路來保護(hù)。用高低壓旁路來保護(hù)。6-3 CFBB6-3 CFB