【正文】 沖量控制，通過調(diào)節(jié)給水泵轉(zhuǎn)速或給水調(diào)節(jié)閥開度，維持汽包水位的平衡；鍋爐出口主蒸汽溫度采用噴水減溫調(diào)節(jié)。鍋爐結(jié)構(gòu)形式為單汽包、單爐膛、自然循環(huán)、一次中間再熱、平衡通風(fēng)、高溫絕熱分離器、自平衡U型回料閥、風(fēng)冷鋼帶式冷渣器，其整體采用鋼構(gòu)架支吊結(jié)構(gòu)，半露天布置。機(jī)組配置2100%容量的電動(dòng)調(diào)速給水泵，并設(shè)30%BMCR啟動(dòng)調(diào)節(jié)閥，過熱蒸汽和再熱蒸汽均采用噴水調(diào)溫方式，其中過熱器設(shè)有兩級(jí)噴水減溫調(diào)節(jié)，再熱器沒有一級(jí)微量噴水減溫調(diào)節(jié)，且再熱入口設(shè)有事故噴水裝置。給煤口設(shè)在爐后回料的回料管上，并采取有效的防止熱煙氣反吹的措施。 鍋爐的燃燒系統(tǒng)分別配備有一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)等，點(diǎn)火及助燃燒器采取床 下床上的點(diǎn)火方式，共計(jì)有2只（床下）風(fēng)道燃燒器和4只床上啟動(dòng)燃燒器。 由于循環(huán)流化床鍋爐所具備的特殊運(yùn)行機(jī)理，它與常規(guī)的煤粉鍋爐相比較，在汽—水側(cè)的控制方式上是基本相同的，但在燃燒側(cè)的控制上卻存在著根本的區(qū)別，其最大的不同點(diǎn)，就是循環(huán)流化床鍋爐所特有的對(duì)物循環(huán)的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)及聯(lián)銷保護(hù)。 氣固分離器是循環(huán)流化床鍋爐的核心部件之一。從運(yùn)行機(jī)理上來講，只有當(dāng)分離器完成了含塵氣流的氣固分離并連續(xù)地把收集下來的物料回送至爐膛，實(shí)現(xiàn)灰平衡及熱平衡，才能保證爐內(nèi)燃燒的穩(wěn)定與高效；就系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，分離器設(shè)計(jì)、布置得是否合理直接關(guān)系著鍋爐系統(tǒng)制造、安裝、運(yùn)行、維修等各方面的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。從某種意義上講，沒有分離器也就沒有循環(huán)流化床鍋爐(CFBB)，CFBB燃燒技術(shù)的發(fā)展也取決于氣固分離技術(shù)的發(fā)展，分離器設(shè)計(jì)上的差異標(biāo)志著不同的CFB技術(shù)流派。1分離器的種類目前循環(huán)流化床鍋爐CFBB使用的分離器主要分為兩大類：旋風(fēng)分離器和慣性分離器。按使用條件不同，分離器又可分為三大類，高溫分離器(800℃左右)、中溫分離器(400～600℃)和低溫分離器(200～300℃)，從對(duì)鍋爐性能的影響上看，高溫分離較為優(yōu)越，原因是被煙氣夾帶的顆?？梢圆婚g斷燃燒，提高煤的燃盡程度，另外CFBB爐膛內(nèi)的固體物料濃度較高，造成爐內(nèi)的氣相混合較差，CO濃度較高，高溫分離器內(nèi)的二次燃燒可降低CO濃度，二次燃燒造成的升溫還有利于N2O的還原，降低N2O排放濃度。循環(huán)流化床鍋爐返料裝置的基本任務(wù)是將分離器分離下來的高溫固體顆粒穩(wěn)定地送回壓力較高的燃燒室內(nèi)，并且保證氣體反竄進(jìn)入分離器的量為最小。循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)，大量固體顆粒在燃燒室、分離器和返料裝置以及外置式換器等組成的固體顆粒循環(huán)回路中循環(huán)。同時(shí)，運(yùn)行中返料量(循環(huán)倍率)的大小依靠返料裝置來調(diào)節(jié)。返料裝置的作用及其分類固體顆粒循環(huán)量決定著床內(nèi)固體顆粒濃度，固體顆粒濃度對(duì)循環(huán)流化床的燃燒、傳熱和脫硫起很大的作用，所以保證循環(huán)物料的穩(wěn)定流動(dòng)是循環(huán)流化床正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。由于循環(huán)的固體物料溫度較高，返料裝置中又有充氣，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證物料在返料裝置中流動(dòng)通順，不結(jié)焦。由于分離器內(nèi)的壓力低于燃燒室的壓力，返料裝置將物料從低壓區(qū)送到高壓區(qū)，必須有足夠的壓力來克服負(fù)壓差，既起到氣體的密封作用而又能將固體顆粒送回床層。(3)物料流量可控。為滿足上述基本要求，返料裝置一般由料腿和閥兩部分組成。在各種類型的返料裝置中，料腿的差別不是很大，主要的差別是在閥的部分。因此它在循環(huán)系統(tǒng)中起著壓力平衡的重要作用。所以在循環(huán)流化床鍋爐中一般采用非流態(tài)化式(即移動(dòng)床式)料腿。目前國(guó)內(nèi)外循環(huán)流化床鍋爐普遍采用通流式流動(dòng)密封閥。流動(dòng)密封閥內(nèi)的壓力略高于爐膛，以防止?fàn)t膛內(nèi)的空氣進(jìn)入料腿。特別是在料腿與流化床的連通部分布置水平噴嘴，更有利于物料的流動(dòng)。流動(dòng)密封閥的料腿中固體顆粒的料位高度能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而使其壓力與流動(dòng)密封閥的壓降及驅(qū)動(dòng)固體顆粒流動(dòng)所需的壓頭相平衡。反之，料位高度會(huì)自動(dòng)升高，以適應(yīng)較高的循環(huán)流率。這種自適應(yīng)能力需要適當(dāng)?shù)奈锪细叨群瓦m當(dāng)?shù)某錃庀嗯浜?。即?dāng)結(jié)構(gòu)一定時(shí)，固體顆粒流率隨充氣量的增減而增減。當(dāng)充氣量繼續(xù)增加時(shí)，輸送物料量反而減少。目前流化床鍋爐采用的布風(fēng)裝置主要有兩種形式：即風(fēng)帽式和密孔板式。密孔板式布風(fēng)裝置由風(fēng)室和密孔板構(gòu)成。由風(fēng)機(jī)送入的空氣從位于布風(fēng)板下部的風(fēng)室通過風(fēng)帽底部的通道，從風(fēng)帽上部徑向分布的小孔流出，由于小孔的總截面積遠(yuǎn)小于布風(fēng)板面積，因此從風(fēng)帽小孔中噴出的氣流具有較高的速度和動(dòng)能，進(jìn)入床層底部，將底部顆粒吹動(dòng)，使風(fēng)帽周圍和帽頭頂部產(chǎn)生強(qiáng)烈的擾動(dòng)，強(qiáng)化了氣固之間的混合，進(jìn)而建立了良好的流化床工作狀態(tài)。布風(fēng)板布風(fēng)板作為布風(fēng)裝置重要的組成部分，其在流化床中的作用為：①支撐床料；②使空氣均勻的分布在爐膛的橫截面上，并提供足夠的動(dòng)壓頭，使床料均勻流化；③維持床層穩(wěn)定，避免出現(xiàn)勾流、騰涌等流化不良現(xiàn)象；④及時(shí)排出沉積在布風(fēng)板區(qū)域的大顆粒，避免流化分層，維持正常流態(tài)化。隨著循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展，出現(xiàn)了多種結(jié)構(gòu)形式的風(fēng)帽，主要有小孔徑風(fēng)帽、大孔徑風(fēng)帽及定向風(fēng)帽等。經(jīng)過多年實(shí)踐，目前循環(huán)流化床鍋爐趨向于采用小直徑大孔徑風(fēng)帽，帽頭直徑約為40～50mm。圖中(a)為帶有帽頭的風(fēng)帽，這種風(fēng)帽阻力大，但氣流的分布均勻性較好，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)后，一些大塊雜物容易卡在帽沿底下，不易清除，冷渣也不易排掉，積累到一定程度，需要停爐進(jìn)行清理。耐火保護(hù)層為避免布風(fēng)板受熱而撓曲變形，在布風(fēng)板上必須有一定厚度的耐火保護(hù)層，如圖2－20所示。風(fēng)帽插入布風(fēng)板以后，布風(fēng)板自下而上涂上密封層、絕熱層和耐火層，直到距風(fēng)帽小孔中心線以下15～20mm處。涂抹保護(hù)層時(shí)，為了防止堵塞小孔，事先應(yīng)用膠布把小孔封閉，待保護(hù)層干燥以后做冷態(tài)試驗(yàn)前把膠布取下，并逐個(gè)清理小孔，以免堵塞而引起布風(fēng)不均。因此可使風(fēng)室中的氣流有較好的分布，以便在一定的布風(fēng)板壓降下使布風(fēng)板上的氣流分布更為均勻。外置換熱器的作用是，使分離下來的物料部分或全部(取決于鍋爐的運(yùn)行工況和蒸汽參數(shù))通過它，并將其冷卻到5000C左右，然后通過返料器送至床內(nèi)再燃燒。外置換熱器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)細(xì)粒子鼓泡流化床熱交換器，～／s，它具有傳熱系數(shù)高、磨損小的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是它的采用使燃燒系統(tǒng)、設(shè)備及鍋爐整體布置方式比較復(fù)雜。我國(guó)目前開發(fā)的220t／h以下的循環(huán)流化床鍋爐均沒有采用，大型循環(huán)流化床鍋爐擬采用。從范圍看與煤粉爐爐墻有區(qū)別很大。早期的循環(huán)流化床鍋爐很大一部分采用常規(guī)材料作為爐墻的主要砌筑材料，如高鋁質(zhì)和粘土質(zhì)耐火磚等，用礬土水泥耐火混凝土澆筑爐頂、衛(wèi)燃帶等部位。后來的循環(huán)流化床鍋爐采用磷酸鹽高鋁質(zhì)材料，其性能比常規(guī)材料好，但存在施工工藝復(fù)雜，冷態(tài)強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，長(zhǎng)期運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)有混凝土松懈現(xiàn)象，雙混凝土基質(zhì)材料剝落，表面只留下大顆粒骨料，某些墻體出現(xiàn)貫穿性裂縫現(xiàn)象，甚至局部倒塌。鍋爐深度和寬度方向上的膨脹零點(diǎn)一般設(shè)置在爐膛深度和寬度的中心線上，通過與水冷壁相連的剛性梁上的承剪件與鋼架的導(dǎo)向裝置相配合形成膨脹零點(diǎn)。各點(diǎn)的膨脹量均以膨脹中心為基點(diǎn)準(zhǔn)確計(jì)算，作為密封系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)。主要的輔助系統(tǒng)有：給煤/給石系統(tǒng)、送風(fēng)/排煙系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、除渣/除灰系統(tǒng)等以及一些鍋爐附件。它的任務(wù)原來是將原煤和石灰石破碎成以一定粒徑分布的煤粒和石灰石粉，并分別送入爐膛。油燃燒器投入運(yùn)行后，床層溫度逐步升高。按床溫要求或排放限制，將石灰石給料系統(tǒng)投入運(yùn)行，隨后在滿足一定條件后投運(yùn)除塵器。油燃燒器的切除過程與啟動(dòng)過程相似，既可由程序控制，也可手動(dòng)操作，只是動(dòng)作順序與啟動(dòng)過程相反。它主要包括送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、高壓風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火風(fēng)機(jī)、石灰石粉輸送風(fēng)機(jī)、儀用空壓機(jī)等，還包括風(fēng)道、煙道、煙囪等。由于給水泵安裝在汽輪機(jī)車間內(nèi)，故在發(fā)電廠中通常將給水泵及一部分給水管道劃歸汽輪機(jī)車間管理。除渣裝置是用來清除燃料燃燒后從燃燒室排出的灰渣（底渣）。除灰設(shè)備主要是除塵器，其作用是清除煙氣中攜帶的飛灰，盡量減少隨煙氣從煙囪排出的飛灰量，以減輕飛灰對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)引風(fēng)機(jī)的磨損。整個(gè)除渣/除灰系統(tǒng)的任務(wù)就是排除鍋爐排出的底渣和由除塵器分離出的細(xì)灰，并將其送往儲(chǔ)灰場(chǎng)。第二章 循環(huán)流化床鍋爐的工作原理和技術(shù)特點(diǎn)燃煤和空氣進(jìn)入一個(gè)流態(tài)化燃燒室，發(fā)生摻混和著火燃燒，夾帶著大量細(xì)顆粒物料的煙氣在爐膛出口以后的氣固分離器中把所夾帶的固體物料分離下來，煙氣進(jìn)入尾部受熱面，而被分離器收集下來的物料通過返料器被送入燃燒室循環(huán)在燃燒。這是循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)之一。這些熾熱物料為新加人燃料提供了穩(wěn)定充足的點(diǎn)火熱源。循環(huán)流化床鍋爐既可燃用優(yōu)質(zhì)煤，也可燃用各種劣質(zhì)燃料。 燃燒效率高國(guó)外循環(huán)流化床鍋爐，燃燒效率一般高達(dá)99％。該爐型燃燒效率高的主要原因是煤粒燃盡率高。運(yùn)行鍋爐的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，該型鍋爐的爐渣可燃物僅有1％～2％，鍋爐效率可達(dá)88％～90％。普通鼓泡流化床鍋爐添加石灰石后有較好的爐內(nèi)脫硫效果，循環(huán)流化床鍋爐的脫硫比鼓泡流化床鍋爐更有效?？梢赃_(dá)到90％的脫硫效率，而鼓泡流化床鍋爐和其他燃燒方式的鍋爐則很難達(dá)到該指標(biāo)。為了使氧化鈣(石灰石煅燒后的產(chǎn)物)充分轉(zhuǎn)化為硫酸鈣，煙氣中的二氧化硫氣體必須與脫硫劑有充分長(zhǎng)的接觸時(shí)間和盡可能大的反應(yīng)比表面積。鼓泡流化床鍋爐中，氣體在燃燒區(qū)域的平均停留時(shí)間為1～2s，在循環(huán)流化床鍋爐中則為3～4s。 (NOx)排放低氮氧化物排放低是循環(huán)流化床鍋爐另一個(gè)非常吸引人的特點(diǎn)。排放范圍為50—150ppm或40—120mg／MJ。排放低的主要原因是：一低溫燃燒，燃燒溫度一般控制在850～950℃左右，此時(shí)空氣中的氮一般不會(huì)生成NO，；二分段燃燒，抑制燃料中的氮轉(zhuǎn)化為NOx，并使部分已生成的NO。，爐膛截面積小爐膛單位截面積的熱負(fù)荷高是循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)之一。同樣熱負(fù)荷下鼓泡流化床鍋爐需要的爐膛截面積要比循環(huán)流化床鍋爐大2～3倍。此外，循環(huán)流化床鍋爐能直接燃用高水分煤(水分可達(dá)到30％以上)，當(dāng)燃用高水分燃料時(shí)也不需要專門的處理系統(tǒng)。在循環(huán)流化床鍋爐中，燃料還可以加入返料管內(nèi)，這樣在進(jìn)入爐膛前經(jīng)歷一個(gè)預(yù)熱過程，既有利于燃燒，也簡(jiǎn)化了給煤系統(tǒng)。一般而言，循環(huán)流化床鍋爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)比可達(dá)30～40％。 易于實(shí)現(xiàn)灰渣綜合利用循環(huán)流化床的燃燒過程屬于低溫燃燒，同時(shí)爐內(nèi)優(yōu)良的燃盡條件使得鍋爐的灰渣含碳量低，低溫燃燒的灰渣易于實(shí)現(xiàn)綜合利用，如灰渣作為水泥摻和料或建筑材料。脫硫后含有硫酸鈣的灰渣還可以用來制作膨脹水泥。早期普遍存在的磨損、結(jié)渣、出力不足等問題現(xiàn)在已經(jīng)基本得到解決。循環(huán)流化床鍋爐自身的缺點(diǎn)有：(1)N20排放較高。N20俗稱笑氣，是一種對(duì)大氣臭氧層有著非常強(qiáng)的破壞作用的有害氣體，同時(shí)具有干擾人的神經(jīng)系統(tǒng)的作用。因此，控制循環(huán)流化床鍋爐氮氧化物的排放必須同時(shí)考慮到NOX和N20。由于循環(huán)流化床鍋爐獨(dú)有的布風(fēng)板、分離器結(jié)構(gòu)和爐內(nèi)料層的存在，煙風(fēng)阻力比煤粉爐大得多，通風(fēng)電耗也相應(yīng)較高，因此，一般認(rèn)為循環(huán)流化床鍋爐廠用電率比煤粉爐高。特別是鍋爐經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，由于選型不當(dāng)和材質(zhì)不合格，加上鍋爐的頻繁啟停，導(dǎo)致一些部位出現(xiàn)顆粒向爐外泄漏現(xiàn)象。爐膛、分離器以及返料裝置內(nèi)由于大量顆粒的循環(huán)流動(dòng)，容易出現(xiàn)材料的磨損、破壞問題。③爐膛溫度偏高以及石灰石選擇不合理導(dǎo)致的脫硫效率降低問題。④飛灰含碳量高的問題。提高爐膛溫度是降低飛灰含碳量的有效手段，但受到石灰石最佳脫硫溫度的限制。一般認(rèn)為，循環(huán)流化床鍋爐的灰渣利于綜合利用，而且利用價(jià)值很高。循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點(diǎn)，非常適合我國(guó)現(xiàn)階段對(duì)節(jié)能和環(huán)境保護(hù)的要求，近年來得到迅速發(fā)展。相信經(jīng)過我國(guó)各科研單位、制造廠、用戶的共同協(xié)作，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，一定能解決尚存在及以后可能出現(xiàn)的問題?！? 采用進(jìn)口耐熱鋼制作的旋風(fēng)喉管，耐高溫、耐磨損。　5 U型返料器，進(jìn)料量與回料量自動(dòng)平衡，運(yùn)行中無需人為調(diào)節(jié)。　7 爐膛內(nèi)部不布置埋管受熱面，不存在埋管的磨損問題?！〉谒恼?生產(chǎn)過程工藝流程流化床燃燒是床料在流化狀態(tài)下進(jìn)行的一種燃燒，其燃料可以為化石燃