【正文】 形成了各具特色額循環(huán)流化床技術，并將其技術轉讓給其他額鍋爐設計制造商，為循環(huán)流化床鍋爐技術的不斷發(fā)展做出了歷史性的貢獻。 德國Babcock和VKW公司開發(fā)的Circofluid型循環(huán)流化床鍋爐，其結構特點為：布置有兩級分離器、第二級分離器布置在過熱器后。具有較高的可靠性和免維護性。 本課題解決的問題主要如下： 分析循環(huán)流化床鍋爐出現(xiàn)的必然趨勢。 在循環(huán)流化床鍋爐的理論基礎上進一步理解循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)越性及在社會生產(chǎn)地位及發(fā)展前景。布置有4個渦殼式汽冷旋風分離器，爐膛前墻下部有4點給煤，布風機上有3點排渣，其中2根接入滾筒式排渣機。高溫過熱器、低溫過熱器、三級模式省煤器和空氣預熱器依次布置在尾部豎井煙道中。底渣：從爐膛排出→冷渣器→渣庫→送往灰廠飛灰：隨煙氣從爐膛排出→電除塵器→飛灰?guī)臁屯覉鏊推航o水泵來水→鍋爐房→省煤器→汽包→下降管→水冷壁/翼墻下聯(lián)箱→水冷壁/翼墻→汽包→汽包分離出的蒸汽→對流煙道膜式壁過熱器→對流過熱器→主蒸汽管道→汽輪機循環(huán)流化床鍋爐設備的組成及工作過程示意圖如下1煤斗；2爐膛；3高溫旋風分離器；4回料閥；5外置式熱交換器；6給煤器；7石灰石倉；8冷渣器；9流化風室；10對流過熱器；11汽包；12煙道膜式壁下聯(lián)箱；13省煤器；14空氣預熱器；15電除塵器；16引風機；17煙囪；18石灰石風機；19二次風；20上一次風 循環(huán)流化床鍋爐工作原理 循環(huán)流化床鍋爐示意圖循環(huán)流化床鍋爐的工作過程就是鼓泡流化床或者湍流床和氣力輸送相疊加的一種燃燒技術，定義于鼓泡床和氣力輸送之間。從而形成充足的固態(tài)顆粒循環(huán)，以此來保證爐膛溫度的一致。第一部分是主循環(huán)回路，包含外部交換器、固體顆?；厮脱b置、氣固分離器、爐膛等。 循環(huán)流化床鍋爐燃燒過程的特點 循環(huán)流化床燃燒是一種使燃料處于流態(tài)化狀態(tài)下的燃燒反應過程，在循環(huán)流化床鍋爐運行過程中，循環(huán)流化床鍋爐會將爐外的大部分高溫固體顆粒捕獲，使其返回爐內再次參加燃燒反應過程。由于溫度相對較低，使得爐內結扎以及堿金屬的析出要比煤粉爐改善許多，對灰特性的敏感性也將會大大降低，氮氧化合物的產(chǎn)生也會得到改善等等。從而使得爐內的熱量、質量、以及動量的傳遞過程變得十分強烈，使得無論是水平方向還是豎直方向上的溫度均勻地分布。流化床這一特性雖然有有利的方面但也有不利的方面。溫度控制極好，可以大規(guī)模操作僅適用于快速反應氣固反應不適合連續(xù)操作，間歇操作時產(chǎn)物不均可用顆粒大小相當均勻的進料，但有或僅有少量粉末，可能進行大規(guī)模操作可用有大量細粉的寬粒度固體。溫度控制不好，可能燒結并堵塞反應器相當大和均勻；最大受到氣體上升速度所限，最小受臨界流化速度所限寬粒度分布且可帶大量細粉。要達到高轉化率，必須多段操作氣體和固體的流動接近于并流活塞流，轉化率有可能較高由表可知，與其它氣固接觸方式相比，流化床具有以下優(yōu)點。并且固態(tài)顆粒的劇烈運動與返混，也會使得床層溫度均勻。 固態(tài)顆粒和氣體的傳熱與傳質速率相對較高。但是流化床裝置的總體經(jīng)濟效果是好的。動力煤洗選加工該操作可以降低煤中的硫分與灰分。雖然煙氣脫硫的投資于運行費用都相對較高。流化床鍋爐爐膛內生成的SO2與脫硫劑反應被固定。硫酸鈣會逐漸的把原來的空隙堵住，并且不斷地覆蓋新的一氧化鈣的表面。出于經(jīng)濟方面考慮，一般采用石灰石作為脫硫劑。并且循環(huán)流化床鍋爐通常采用分級送風方式，可以有效控制氮氧化合物的產(chǎn)生，有的循環(huán)流化床鍋爐在設計過程中，調整一次風與二次風的比例，來實現(xiàn)使爐膛下部為濃相區(qū)而減少由布風板送入的一次風量，二次風在濃相區(qū)上面的懸浮段送入剩余的燃燒空氣，采用該方式，氮氧化合物的排放濃度可以被限制在較低的范圍內。在保證循環(huán)流化床鍋爐爐膛內的溫度維持在850~900℃的范圍內，可以提高煙氣的溫度來減少氮氧化物的排放量，燃燒一氧化氮亦可以氮氧化合物的排放。/kg；——燃料中的氮，%；——當量理論空氣量，m179。/kg ——SO2體積減少量，m179。入爐燃料灰量 （）式中：——燃料收到基灰分入爐的石灰石直接成為飛灰的量 ()入爐的石灰石分含量 ()式中：—— 入爐石灰石灰分，kg/kg——石灰石的水分，%。鍋爐熱平衡：送入鍋爐的熱量與總輸出的總熱量及熱損失的和是相等的。底灰物理熱損失為： （）式中：——底灰物理熱損失，%； ——底灰份額；——灰焓，；——當量灰分，%；——入爐可支配熱量。循環(huán)流化床鍋爐的爐膛高度是設計循環(huán)流化床鍋爐的關鍵參數(shù)。如果二次風口以下床層的截面積和二次風口以上床層的截面積相差不大，則必然使流化風速下降，導致床層的流化狀態(tài)發(fā)生變化。采用的燃燒方式為四角切圓燃燒方式。——床料推積密度，kg/，取770kg/m3——密相區(qū)高度，m——床的膨脹床，=10 爐膛配風裝置阻力計算 配風裝置阻力 ()爐膛風室壓力 ()空氣實際密度 ()一次風量 () ()心管進口處空氣流速 ()雷諾數(shù) ()心管出口壓力 ()心管與風帽間環(huán)形通道當量直徑 ()風帽罩小孔出口阻力 ()誤差 () 回料裝置 回聊裝置結構計算 豎管中灰下降速度 ()返料腿直徑 ()回料器溢流堰高 ()回料器本體（一半）深度 ()回料器本體高度 ()密封腿料位高度 () 回料裝置壓力計算 回料器風室壓力計算 ()回料器風室壓力 ()空氣實際密度 ()回料器（松動床）進口過量空氣系數(shù) ()松動床送風量 ()每只風帽流量 ()雷諾數(shù) () ()風帽罩小孔出口阻力 () () 布風裝置 風帽的選擇 選用Pyropower公司開發(fā)的豬尾行布風板，該風帽出風口向上，且與耐火層平齊。 帶有豬尾形風帽的布風板 水冷花板的選擇 當前的循環(huán)流化床鍋爐普遍采用如下圖所示的水冷花板結構。花板和風帽出口之間通常填有150~200mm厚的耐熱混凝土。 風室的分布為了滿足上述的分布一般要滿足一下要求：具有一定的嚴密性、強度和剛度，運行時要達到不變性、不通風的要求。這種“等壓風室”的底部通常不會設計成水平的，通常是從風室入口處傾斜向上，目的是使風室內各處的水平風速都大致相等。高溫過熱器布置在低溫過熱器的上方，由于通常高溫過熱器是處于煙氣溫度相對于低溫過熱器較低的區(qū)域。180。本次設計的220t/h循環(huán)流化床鍋爐的低溫過熱器管子的管徑和壁厚采用為425，單管圈，順列布置，橫向節(jié)距100mm，縱向平均節(jié)距70mm，橫向管排77排，㎡本次循環(huán)流化床鍋爐的省煤器采用管式省煤器。所以會在鍋爐的尾部的豎井煙道下方布置有省煤器。因此本次設計的循環(huán)流化床鍋爐的空氣預熱器采用管式結構，單級布置。 空氣預熱器結構圖第四章 計算結果 序號名稱符號來源數(shù)值單位1收到基水分測量值%2收到基碳含量測量值%3收到基氫含量測量值 %4收到基氧含量測量值 %5收到基氮含量測量值 %6收到基硫含量測量值 %7收到基灰分測量值%8收到基硫酸鹽二氧化碳含量測量值%9收到基揮發(fā)分測量值%10收到基低位發(fā)熱量測量值2057611收到基含量測量值%煤質分析校核計算：所以可得煤質分析合理 石灰石序號名稱符號來源數(shù)值單位1石灰石含量測量值%2石灰石含量測量值%3石灰石水分測量值0%4石灰石灰分測量值% 序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1理論空氣量（+）+2三原子氣體體積（+）/1003理論氮氣體積+4理論水蒸氣體積++5飛灰分額測量值% 無脫硫工況下的煙氣體積計算名稱及公式符號單位爐膛旋風筒高過低過省煤器空預器出口處過量空氣系數(shù)平均過量空氣系數(shù)（+）過量空氣量（）煙氣總體積+++（1） 脫硫工況下的計算名稱符號公式或來源數(shù)值單位原始排放濃度（），最高允許排放濃度“GB132712001鍋爐大氣污染物排放標準”表2計算脫硫效率（）%燃料自脫硫能力系數(shù) %石灰石脫硫性能系數(shù)鈣硫摩爾比（）石灰石中含量%與1kg燃料相配的入爐石灰石量 ()未利用率測量值%煅燒成時的吸熱量 ()脫硫時的放熱量（）可支配熱量（）燃燒所需的理論空氣量 脫硫所需的理論空氣量（）燃燒和脫硫的當量理論空氣量（）燃燒所產(chǎn)生的理論氮氣量脫硫所需的空氣中的氮氣體積 ()當量理論氮氣體積 ()燃燒產(chǎn)生的體積 煅燒石灰石生成的的體積 ()脫硫使體積減少量 ()燃燒和脫硫時產(chǎn)生的的當量體積 ()燃燒產(chǎn)生的理論水蒸氣體積 當量理論水蒸氣體積 ()入爐燃料灰量 ()入爐的石灰石直接成為飛灰的量 ()入爐的石灰石灰分含量 ()未反應的的量 ()脫硫產(chǎn)物的量 ()當量灰分 ()%未脫硫時的底灰分額 取定脫硫工況時的底灰分額 ()未脫硫時的飛灰分額 ()脫硫工況時的飛灰分額 ()分離效率 設計值99%灰循環(huán)倍率 ()分離器前飛灰的分額 ()脫硫后的排放濃度 ()脫硫效率 ()%誤差%%，迭代收斂認可% 循環(huán)流