1樓：匿名使用者
近年來我國推出的流化床鍋爐結構型別已有若干種，從受熱面布置來說，有密相床帶埋管的，有不帶埋管的；流化速度有的低至3－4公尺／秒，有的高至5－6公尺／秒；分離器的種類更多，如高溫旋風分離器；中溫旋風分離器、臥式旋風分離器、平面流百葉窗、槽形鋼分離器等型式，都稱之為迴圈流化床鍋爐。但從機理看，是否屬於cfbb還有待商椎。
眾所周知，流化床鍋爐分為兩大類：鼓泡流化床鍋爐（bfbb）和迴圈流化床鍋爐（cf－bb）。到目前為止，二者之間尚無明確而權威的分類法，有人主張以流化速度來分類，但從氣固兩相動力學來看，風速相對於顆粒粒徑、密度才有意義，還有人主張以密相區是鼓泡還是湍動床或快速來區分，但鍋爐使用的是寬篩力燃料，以煤灰為床料的鍋爐往密相床是鼓床,故此分法仍欠全面。
還有人以是否有灰的迴圈為標準等等，都有些顧此失彼。以作者之見，我們不妨從燃燒的機理上來分。鼓泡床鍋爐的燃燒主要發生在爐膛下部的密相區，如我國編制的《工業鍋爐技術手冊（第二冊）》推薦，對於一般的矸石煙煤、貧煤和無煙煤密相區份額高達75％－95％，燃燒需要的空氣也主要以一次風送入床層.
迴圈流化鍋爐的一次風份額一般為50％－60％。密相床的燃燒份額受流化速度、燃料粒徑及性質、床層高度、床溫等影響在上述數值的上下波動。其餘的燃料則在爐膛上部的稀相區懸浮燃燒，所以在燃燒的機理上，bfbb接近於層燃爐，而cfbb更接近於室燃爐，二者在這一方面存在著極大的差異，所以以此劃分似乎更為合理。
鼓泡流化床鍋爐密相床的燃燒份額大，需布置埋管受熱面以吸收燃燒釋放。埋管的傳熱系數高達220－270kw／mc比cfbb爐膛受熱面的100-500kw/m2℃離得多儘管bfbb稀相區內的傳熱系數比要低，但因在稀相層內的吸熱量所佔份額較小，總的來說，對於容量較小的鍋爐bfbb結構受熱面的鋼耗量要少小些，bfbb的燃燒主要在相床給煤的平均粒徑偏大，煤破碎裝置較為簡單,電耗也底流化速度低，細煤粒在懸浮斷停留時間長，爐膛也做的低。雖埋管有磨損，但如防磨損失處理得好，一般橫埋管可用五年，豎埋管可用…….
採用尾部飛灰再迴圈，bfbb的燃燒效率可達97％,如在爐膛出口安裝分離器實現熱態飛灰再迴圈，則可高達98－99％，但此時裝設分離器的目的主要是為了提高燃燒效率而不是象cfbb主要上為了改變爐內的燃燒傳熱機理。
cfbb的截面熱負荷是bfbb的2－3倍(從上至下加起來的熱負荷,而不是一層),利於大型化，爐膛內溫度均勻，大氣汙染物排放低,燃燒效率高（可達99％以上）是在bfbb技術上的進步，具有更優越的效能，但因分離器不能捕集到細小煤粒,就需要較高爐膛，對煤的破碎粒度及操作控制等都要求較高，投資大且技術複雜，所以cfbb爐型對中小容量鍋爐並無明顯優勢，因而國外一些研究者認為，bfbb適用於50t／h以下容量，cfbb適用於220t／h以上容量，在50－220t／h容量範圍內二者共存。
我國在過去許多年中，建造了近3000臺沸騰爐(即bfbb)雖然其在燃燒劣質煤方面發揮了極大的作用，但上於一直在低水平上執行，飛灰量大，含炭高，鍋爐效率低下，再加上除塵方面投資不足，煙塵治理沒得到很好解決，致使沸騰爐有點聲名不佳。cfbb出現之後，人們便紛紛打出迴圈流化床鍋爐的牌子，推出了不少爐型，如清華大推出的低攜帶率迴圈床鍋爐，哈工大與北鍋開發的帶埋管和槽型分離器的迴圈床鍋爐等，實際上都是bfbb。但它們是改進了的沸騰爐，把沸騰爐技術提高到了較高的水平，這些爐型在工業鍋爐和熱電聯供鍋爐範圍內有著極強的生命力，所以我們應當為bfbb的新成績歡呼，正其位，恢復其名譽，並在一定的鍋爐容量範圍內發展這種bfbb。
我國的bfbb數量居世界之首，有著長期的執行經驗,故改進的bfbb技術的成熟程度較高。而cfbb技術尚有待完善和提高，在眾多爐型的選擇上，首先應分清其屬於bfbb還是cfbb，然後再考慮其它技術指標及可靠程度，本文以下的章節則主要是針對cfbb而言，對一些二者通用的技術，則皆適用。
流化速度
流化速度對cfbb最直接最主要的影響是其對迴圈物料揚折夾帶的作用。隨著v的增加，夾帶量以增長的速度快速增加.早期國外的cfbb如lurgi技術等，v高達8－12m／s，隨著高流速帶來磨損及能耗等問題，逐漸降至目前的6m／s左右，我國cfbb技術開發較晚，初期因擔心上述問題，有些爐子曾設計的v較低（4－5m／s）執行中發現迴圈物料不足，將風速提高後，狀況大為改觀，現也提高到5．5－6m／s,與國外爐子比較接近。
煤的粒徑與煤質分折
cfbb的流化速度很高，床料粒徑大亦可流化起來，如文獻中可見，入爐煤粒範圍可達0－12，0－20，0－25mm等，隨廠家和煤種不同而給出的允許範圍不同，比bfbb允許燃料粒度範圍要寬，最大允許粒徑也大。但根據我們的研究和國外的一些文獻報導，實際上cfbb使用的燃料平均粒徑比bfbb的要小得多。bfbb的平均燃料粒徑達1－2mm，cfbb的平均粒徑只有300－400um，嚴格地說，cfbb要求燃料中有較大比例的終端速度小於流化速度的細顆粒，以使得這些細煤粒一旦入爐後能被吹到懸浮段空間去燃燒，並且同時起到增加迴圈物料量的作用。
燃料粒徑的影響主要表現在其對密相床燃燒份額和物料平衡的影響上，燃料細粒多，密相床燃燒份額小，迴圈物料量大。
cfbb入爐燃料粒度分布的確定與選擇，與流化速度的選取有關，可見粒徑對二者的影響是很大的，選定的粒度分布，應能保證在已確定的流化速度條件下，有足夠細煤粒吹入懸浮段，以保證上部的燃燒份額，以及能形成足夠的床料，保持物料的平衡。
影響入爐燃料粒度的主要因素還有煤的熱爆性質和揮發份含量，熱爆強的煤就可選擇粒度較大，大煤粒入爐後受熱爆裂可形成份額增加，此時入爐煤的粒度分布可放寬。
一、 二次風配比
把燃燒需要的空氣分成
一、二次風從不同位置分別送入流化床燃燒室，在密相床內形成還原性氣氛，實現分段燃燒，可大大降低熱力型nox的形成，這是cfbb的主要優點之一，但分成
一、二次風的目的還不僅僅如此，一次風比（一次風量佔總風量的份額）直接決定著密相床的燃燒份額，同樣的條件下，一次風比大，必然導致高的密相床燃燒份額，此時就要求有較多的溫度低的迴圈物料返回密相床，帶走燃燒釋放熱量，以維持密相床溫度，如迴圈物料量不夠，就會導致流化床溫度過高，無法多加煤，負荷上不去，這一用來冷卻床層的物料可能來自分離器蒐集下來的經過冷卻的迴圈灰，或來自沿爐膛周圍膜式壁落下的迴圈灰，灰在下落過程中與膜式壁接觸受到冷卻。
從密相床的燃燒和熱平衡上看，一次風比越小，對迴圈灰的物料平衡要求越低，但實際上一次風比的選取還受燃料粒度及性質等因素的制約，一次風比小，要求燃料中不能被吹起進入懸浮段燃燒的大顆粒比例也要小，否則大顆粒因得不到充足的氧氣燃燒不完全，排放的床灰中含炭量極高，一次風比一般選擇在50％左右，對無煙煤則可達60％以上。
二次風一般在密相床的上面噴入爐膛，一是補充燃燒需要的空氣，再者可起到擾動作用，加強氣固兩相的混合，cfbb爐膛的下部多設計成漸縮型，二次風可分成幾股風從不同高度送入，以保持爐內煙氣流速的相對均勻。二次風口的位置亦有很大影響，如設定在密相床上面過渡區灰濃度較大的地方，就可將較多的碳粒和物料吹入空間，增大上部的燃料份額和物料濃度。
分離器分離器對cfbb的重要作用是任何人都不會懷疑的，沒有分離器也就沒有cfbb。正因為如此，國內外都把相當多的注意力放到了分離器的研究開上。分離器的型式與結構形成了cfbb流派之間的區別標誌之一。
cfbb分離器的主要效能指標仍是分離效率，它必須具有足夠高的效率，一是提供足夠的迴圈物料,二是收集細碳粒送回爐膛再燃燒，提高燃燒效率。cfbb迴圈物料的主體是200－300wm的顆粒，設計的分離器不但對此粒徑有極高的分離效率（＞99％），d50還應盡量小於提高碳的燃燼率。cfbb飛灰含碳量分折發現，含碳量在某一料徑時達到峰值，隨後又下降，這一峰值對應粒徑與分離器的效率是密切相關的。
目前cfbb使用的分離器主要分為兩大數，旋風分離器和慣性分離器，一般說來，旋風分離器效率較高，體積大，而慣性類分離器效率稍為遜色，但尺寸小，使鍋爐結構較為緊湊。
在使用的條件上，分離器又可分為兩大類，高溫分離和中溫分離，從對鍋爐效能的影響上看，高溫分離較為優越，原因是cfbb爐膛內的固體物料濃度較高，造成爐內混合較差，co濃度較高，高溫分離器內的二次燃燒可降低co濃度，二次燃燒造成的公升溫有利於n2o的還原，降低n2o排放濃度。
在分離器選取上還應考慮到鍋爐的容量範圍，作技術經濟的比較，如小型工業爐選用旋風分離器，考慮到旋風筒和料腿都需要有一定的高度，與之相匹配，爐膛也必須足夠高，否則壓低旋風筒及料腿的高度，勢必影響其效能。此時應作出技術經濟的綜合分折。
回灰裝置
cfbb灰迴圈系統中的回灰控制裝置除少數為機械閥（如luirgl的錐形閥）外，一般都採用排機械閥，如j型閥、l型閥、v型閥等，非機械閥沒有活動部件，閥的開啟與關閉是由給風控制的，其優越性不言而明。
非機械閥分為自平衡的和可調的兩大類，j閥、v閥、loop seal seal port 等均屬於自平衡式的，即流出量根據進入量自動調節，閥本身調流量的功能較弱，l－閥是調節型的，即可根據需要調節流量大小，作者從自己的實踐中體會到，l閥執行中的最大問題是閥垂直段中料位的測量問題，因垂直段中料位太低，鬆動風就可能不是攜帶灰從水平段流出，而是從垂直段向上吹，既起不到閥的密封作用，還有可能導致結焦，這一問題應給與注意。
在非機械閥的設計中，一是注意選擇合適的灰流截面，二是若回灰是高溫灰，還應計算閥內的熱平衡即鬆動風中的氧與灰中的碳接觸而燃燒，釋放的熱量部分轉化成熱煙氣的焓，其餘的熱量則加熱迴圈灰，變為灰的顯熱。應控制灰的溫公升，防止灰溫過高而結焦，這也是近年來國外發展水冷料腳的部分原因。
受熱面磨損
bfbb密相床內布置有埋管受熱面，受處於流化狀態的床料的沖刷，金屬表面一直在經受著一定程度的磨損。bfbb的磨損主要集中發生在過埋管部位，cfbb密相床內不布置埋管愛熱面，磨損問題也並未因此而解決，設計時考慮稍有不周，在爐膛和灰系統的任何部位都有可能發生嚴重磨損。
在機理上，金屬的磨損可分為兩類：一是金屬表面在固體顆料的沖刷下，因磨擦而導致的金屬部件的逐漸失重，另一類是在金屬表面形成一層氧化膜，膜的硬度很高，但較脆，在物料顆粒的沖刷下，氧化膜出現極小徽快的剝落，在剝落掉的金屬表面上再形成新的氧化膜層，磨損就在這一過程中在進行。下表給出了氧化層與其它一些物質的硬度的比較（3）：
表1 物料硬度表 （20℃時）
物料 石灰石矽酸鹽 鋼 鍍層 氧化膜
硬度（hv） 140－160 800 130－250 500－1800 600－1800
可見氧化膜的硬度極高，如能在管子表面形成氧化膜，對減少磨損是極其有利的。氧氣膜的形成速率很重要，若其小於磨損速率，金屬表面就形成不了氧化膜。實驗發現管壁溫度在300多攝氏度以上時，較易形成氧化膜。
cfbb的密相床一般處於還原性氣氛，對於在金屬表面形成氧化膜是不利的，可用耐磨材料覆蓋管子以避免嚴重的磨損。在還原與氧化氣氛交界處，由於這一介面會上下波動，也會導致磨損加重，應與還原區同樣處理。
在爐膛下部壁面垂直段與漸縮段交界處、爐頂及爐膛出口等處，都是易發生嚴重磨損部位，在設計時應在結構上給以考慮或加防磨措施。尾部對流受熱面的磨損亦是乙個必須認真對待的問題，我國先期投運的若干臺cfbb已出現磨損現象。有些人認為cfbb安裝有分離器，尾部煙道的飛灰濃度比bfbb低，這種認識是不全面的，安裝了分離器，將其收集的灰送回爐膛，導致了爐膛內灰濃度的增加，人們針對這一高的灰濃度來設計分離器，為了能維持正常執行所需的灰迴圈，分離效率往高達99％以上，儘管如此之高，但由於爐內的高濃度分離器未能收集而排出灰量的絕對值可能仍很高，尾部如此之高，但由於爐內的高濃度仍很大。
在尾部煙道煙氣是向下流，顆粒一邊隨煙氣流動，一邊受重力作用，顆粒的絕對速度是煙氣速度加上顆粒粒度又大，導致省煤器等尾部的受熱面磨損嚴重。在省煤器等尾部受熱面管束的彎頭與壁面之間如間隙較大，形成煙氣走廊，磨損將加速。金屬壁面的磨損速率與速度呈3－3．5次方的關係，與灰顆粒直徑為平方的關係。
在尾部煙道設計時應充分考慮上述因素，選擇合適風速，設計合理結構，避免受熱面的嚴重磨損。
迴圈流化床鍋爐停爐步驟
浪裡小青魚 迴圈流化床鍋爐取消了煤粉鍋爐的制粉系統，將燃煤直接細碎成粒度在0 8mm的煤粒後，經給煤機送入爐膛的床內 密相區 從床下進入的熱一次風將床層物料和煤粒充分流化，煤粒與床料發生強烈的碰撞和換熱，迅速引燃 著火燃燒。大的顆粒在床內燃燒 細顆粒則隨著煙氣流向至爐膛上部 稀相區 繼續燃燒換熱，其...
什麼是迴圈流化床鍋爐“壓火”
編號 壓火前應通知汽輪機及其它執行單位，做好壓火準備 壓火前應根據執行風量及風室風壓估算出料層厚度，並適當調整床溫 爐膛密相區 一般可控制在900 950 當燃燒溫度調整穩定後，首先停給煤機，停止向爐內給煤，待床溫有下降趨勢時 一般下降5 10 同時停一次風機，二次風機及引風機並迅速關閉各風機擋板門...
影響迴圈流化床鍋爐負荷的因素有哪些
點公尺72419僭炭 1 分離器效率低，物料分離器的實際執行效率達不到設計要求。2 燃燒份額的分配不夠合理。燃燒份額的分配影響爐內的物料平衡和熱量平衡，物料平衡包含三方面的含義 1.物料量與相應物料量下鍋爐負荷之間的平衡關係 2.物料的濃度梯度與相應負荷之間的平衡關係，3.物料的顆粒特性與相應負荷之...