锅炉使用手册.doc

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1、循环流化床锅炉使用手册第一章 循环流化床的基本原理第一节 流态化过程第二节 循环流化床的基本原理第三节 流化床燃烧的原理系统及组成第二章 循环流化床锅炉的结构及工作原理第一节 炉膛的结构第二节 布风装置的结构及原理第三节 旋风分离器的结构及工作原理第四节 返料器的结构及工作原理第五节 燃料粒度与燃料制备系统第六节 静电除尘器的结构及工作原理第三章 循环流化床锅炉的燃烧第一节 循环流化床锅炉的燃烧特点第二节 循环流化床锅炉的燃烧过程第三节 循环流化床锅炉的燃烧区域第四节 循环流化床锅炉的燃烧份额和一、二次风配比第五节 循环流化床锅炉对污染物的排放控制第六节 影响循环流化床锅炉燃烧的因素第四章 循

2、环流化床锅炉的点火启动和运行第一节 点火启动方式，原理及系统组成第二节 循环流化床锅炉的点火启动过程第三节 锅炉升压第四节 循环流化床锅炉的燃烧调整第五节 循环流化床锅炉的运行监视和调整第五章 循环流化床锅炉运行问题分析第一节 运行经验及体会第二节 运行中的问题分析第六章 锅炉的停止运行第一节 正常停炉第二节 锅炉停炉后检查项目及措施第七章 循环流化床锅炉常见事故处理方法第一节 事故及故障停炉第二节 锅炉满水第三节 锅炉缺水第四节 汽包水位计的损坏第五节 水冷壁管损坏第六节 省煤器管损坏第七节 过热器管损坏第八节 炉膛超温结焦第九节 返料器结焦第十节 锅炉灭火第十一节骤减负荷第十二节厂用电中断

3、循环流化床技术发展及前景展望能源与环境是当今社会发展的两大问题，我国是产煤大国，也是用煤大国，20世纪90年代初，我国能源消费已达到12亿吨标准煤，90年代末，我国能源需求量为1720亿吨标准煤，而实际供应量大约只能达到14亿吨标准煤，从1993年开始我国成为能源净进口国，供需缺口将越来越大，为了国家的长远利益和经济能够持续性发展，国家节约能源暂行条例、节能政策大纲、中华人民共和国节约能源法与当前重点鼓励发展的产业产品和技术目录以及小火电机组建设管理暂行规定中均提出鼓励,支持发展综合利用煤矸石、煤泥等低热值燃烧发电，并且明确规定必须使用循环流化床锅炉，随着经济的发展、环境保护问题日益突出，从8

4、0年代中期，我国酸雨面积不断扩大，酸雨降雨频率逐年增加，据环保部门统计，当前多数城市大气污染物中SO2的87%、NO2的67%、CO的79%烟尘的71%均来自燃煤，从保护环境质量出发中华人民共和国大气污染防治法、环境保护质量标准等法规，明确提倡使用循环流化床锅炉，以减少环境污染。循环流化床锅炉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，其主要特点在于燃料及脱硫剂经过移次循环，反复进行低温燃烧和脱硫反应，炉内湍流运动强烈，不但能达到NO2排放，80%以上的脱硫效率和煤粉炉相近的燃烧效率，而且具有燃料适应性广，负荷调节性好，灰渣易于综合利用等特点，因此在国际上得到迅速的商业推广。我国循

5、环流化床燃烧技术的研究和开发是从80年代开始的，首次用于火力发电是一九八九年，由中科院物理研究所与济南锅炉厂联合研制的35t/h循环流化床锅炉，在明水热电厂投产试运，由于设计等方面的原因，出现了出力不足，受热面的磨损，但是它的节能、环保方面的优点也表现的比较突出，在其后经过了快速发展民，技术走向相对成熟的阶段，各方面的努力使循环流化锅炉得以快速发展，技术逐渐成熟，目前到2000年底在运行的35t/h以上的循环流化床达500台以上。我国自行设计、制造、投入运行的220T/H循环流化床锅炉已达10余台，济南锅炉厂更是在1997年开发了220T/H循环流化床锅炉，实践证明，一些投运的220T/H循环

6、流化床锅炉效率可达90% 91.7%，负荷可以在30%110%额定负荷下稳定运行。对燃料有良好的造应性，燃用含硫量大于2%的煤，加石灰石脱硫剂，钙硫比为2：1时SO2排放值为400PPM，NO2排放值为50mg/N3,低于国家环保级排放标准。上述数据表明：我国已掌握中型高压循环流化床锅炉燃烧制造技术，中型高压220T/H循环流化床锅炉开发是成功的。今后，我国循环流化床锅炉正在向大容量锅炉发展，前景十分广阔：一是政府大力支持，发展大容量循环流化床锅炉有利于以燃煤为主的我国能源生产体系向资源节约和环境无害可持续模式转变，国家已把开发大型循环流化床锅炉列入优先发展的先进技术产业项目。二是，循环流化床

7、锅炉与煤粉炉在汽水系统结构，炉型布置等无甚差异，我国有制造600MW以上煤粉炉的技术能力，又有130t/h、220t/h循环流化床锅炉数据可借鉴，随着技术提高，分阶段发展，从130t/h放大到220t/h，从220t/h放大到420t/h，每提高一级，放大系数都小于1，使设计逐步完善，自行设计制造420t/h循环流化床锅炉技术定有把握的。三是可以引进国外先进的循环流化床设计制造技术，促进循环流化床锅炉的向大型发展。预计到2010年，我国循环流化床锅炉技术水平有望发展到220MW300MW的水平，目前在运行的中小型链条煤粉炉将大部分改造成循环流化床锅炉。第一章 循环流化床锅炉的基本原理 第一节

8、流态化过程 流化床燃烧是在一个特殊的气固两相流动体系中发生的物理化学过程，其内部的气体和固体运动对于燃烧过程的进行具有十分重要的意义，所以为了实现流化床设备的正常运行，必须首先对其内部的流体动力学有一个充分的认识和了解。1、流态化：流化床内物质分为两部分流体介质和固体颗粒，当流体向上流过颗粒层时，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；当流速增大到某一速度之后，颗粒不再受布风板的支持，所有的颗粒被上升的气流悬浮起来，就整个床层而言，具有了类似流体的性质，这种状态称为流态化。简称流化。2、临界流化速度：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

9、度。3、流化床表现在流体方面的特性流化床看上去非常象沸腾的液体，在许多方面表现出类似液体的特性，主要表现在以下几个方面：（1） 床内颗粒混和良好。因此，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀。（2） 床内颗粒可以像流体一样从容器侧面的孔喷出，并能像液体一样从一个容器流向另一个容器。（3） 高于床层表观密度的颗粒会下沉，小于床层表观密度的颗粒会浮在床面上。（4） 当床体倾斜时，床层的上表面保持水平。第二节 流化床锅炉的基本原理1、循环流化床固名思义，一要流化，二要循环，流化床是一种气一固流态化，气体并不均匀地流过颗粒床层。当气体速度进一步增大，一部分气体形成气泡经过床层短路逸出。按气一固两相流动的

10、原理，床层不断膨胀，颗粒就由气体带出床层，我们称这种状态为颗粒气体输送的稀相流化床，在稀相流态化状态下，有大量的颗粒被携带出去，为了稳定操作，这些颗粒必须用分离器从气流中分离出来，然后由回料装置返回床层，这样的床层就称为循环流化床。2、循环流化床的特点归纳如下：（1） 不再有鼓泡床那样清晰的界面，固体颗粒充满整个上升段空间（2） 有强烈的物料返混（3） 床层压降随流化速度和颗粒质量流量变化（4） 强烈的颗粒返混，颗粒的外部循环和良好的横向混和，使得整个上升段内温度分布均匀。（5） 通过改变上升段内的存料量，固体物料在床内的停留时间可在几分钟致数小时范围内调节。 第三节 流化床燃烧的原理系统及组

11、成1、循环流化床锅炉分为两部分第一部分由炉膛、旋风分离器、返料器组成，组成了固体物料的循环回路。 第二部分为对流烟道，布置有过热器、省煤器、空气预热器等。2、流化床的燃烧是床料在流态化状态下进行，燃料燃烧的所需空气分成一次风和二次风两级送入。一次风通过风室经布风板送入，二次风在炉膛周围由侧墙送入，燃料燃烧主要在炉膛内完成，炉膛周围布置了膜式水冷壁，用于吸收燃烧产生的部分热量，其燃烧区域以二次风口为界，分为两个区，二次风口以下为大粒子还原气氛燃烧区，二次风口以上为小粒子氧化气氛燃烧区，由气流带出炉膛出口的固体物料，被设在炉膛出口处的旋风分离器收集，并通过返料器送回炉膛，这样，循环流化床燃烧的基本

12、原理就是流态化燃烧加上固体物料的循环燃烧。第二章 循环流化床锅炉结构及工作原理锅炉简介: 75t/h循环流化床锅炉是济锅产的中压单汽包自然循环水管锅炉，采用旋风分离器组成的循环燃烧系统，炉膛为膜式水冷壁结构，过热器分高、低两级，中间设喷水式减温器，尾部设三级省煤器和一、二次风预热器，该炉采用钢制构架露天布置，炉墙为轻型结构。第一节 炉膛的结构一、炉膛的横截面积75t/h循环流化床锅炉炉膛横截面积为31705290mm2，呈矩形截面，上部为膜式水冷壁结构由605和645 mm2扁钢焊制而成：燃烧室为605的钢管组成，炉膛部分分成左、右、前、后四个水循环回路。 炉堂横截面积，根据所选定的截面热负荷

13、或流化速度与锅炉总的热容量确定。它的确定主要考虑以下主要因素：（1）二次风在炉膛内穿透深度（2）燃烧室内受热面的布置、尾部受热面的布置、分离器的布置等相协调。（3）燃料、石灰石及循环灰的供给与扩散。炉膛深度过大，会使二次风在燃烧室内难以穿透，挥发份在炉膛内扩散不均，造成燃烧不充分和污染物排放过多。二、炉膛的高度 为保证燃料的完全燃烧，燃烧室的高度应满足以下要求：（1）保证燃料完全燃烧。（2）有足够的位置布置受热面。（3）保证脱硫所需的气体最短停留时间。（4）确保返料器有足够高的料腿高度，保证足够的循环物料正常回送。（5）与尾部烟道受热面布置所需的高度相协调。（6）采用自然循环时应保证锅炉在设计

14、压力下有足够的汽水自然循环的动力。三、炉膛下部燃烧室1、循环流化床锅炉采用两段燃烧，燃烧所需空气分为一、二次风分级供给，一次风通过底部布风板送入炉内，做为流化介质并提供部分燃料燃烧所需要的氧气。二次风分三层由侧墙送入提供完全燃烧所需要氧气，并保证一定粒子夹带量.以二次风口为界以上为氧化气氛燃烧区，以下为还原气氛燃烧区，通常在还原气氛燃烧区布置燃料、石灰石和循环物料入口，以及二次风喷嘴。2、燃烧室内水冷壁由耐火材料敷盖，形成卫燃带结构，一方面，减少水冷壁的吸热，为燃料燃烧提供良好的温度区域，另一方面有利于防止水冷壁的腐蚀和磨损。3、为保证有足够的流化速度，确保锅炉在低负荷下也能维持良好的床内流化

15、质量；燃烧室底部截面设计得较小，采取向上渐扩的结构，以防止底部粗颗粒的沉积，减少床料分层和结渣的可能性，二次风布置在渐扩段内，分三层经二十一个喷嘴送入炉膛。4、燃料及循环物料都进入燃烧室内密相区。（1） 在炉前沿炉膛宽度方向布置三台螺旋给煤机直径32510，由调速电机带动，落煤口上方设置了播煤风，由二次风充当。（2） 该炉采取双旋风分离，两个返料器将循环灰由两个返料口送入下部密相区。四、炉膛出口 循环流化床锅炉炉膛出口，对炉膛内气固两相的流体动力特性有很大影响，采用直角转弯型式的出口，以增加转弯对固体颗粒的分离。 出口烟窗的布置左、或各一个，出口部分上升管部分采用两联箱在出口固定，左右各有两根

16、立管相连构成出口部分上升管，留出烟窗的位置，两联箱及出口部分水冷壁由耐火浇注料敷盖，防止磨损，及烟气短路。第二节 布风装置的结构及原理布风装置对流化床锅炉的重要性，就像心脏对人的重要性一样。布风装置的结构是否合理直接决定了流化床内物料的流化质量，从而影响锅炉的点火运行，锅炉的燃烧，负荷特性，以及锅炉的安全性、经济性。一、布风装置的结构、作用1、流化床布风装置主要由布风板、风室、冷渣管组成。2、布风装置的主要作用：（1） 支承床料（2） 使空气均匀地分布在整个炉膛的横截面上，并提供足够的动压头，使床料均匀地流化，避免死区出现。（3） 把那些基本烧透，流化性能差，有在布风板上沉积倾向的大颗粒及时排

17、出，避免流化不良。75t/h循环流化床锅炉点火方式是床下热烟气点火，这就要求布风系统能耐800左右的高温，因此其布风装置为水冷布风装置，包括：风帽型水冷布风板和水冷等压风室。1、风帽型水冷布风板结构：（1）前墙水冷管弯曲延伸构成布风板的水冷管，在水冷管之间焊上鳍片密封，形成通常意义上的花板，在鳍片上开孔，安装风帽，风帽与鳍片相交处均焊上加强套管，使风帽严格固定并使风室保持良好气密性，水冷管上的风帽呈顺列布置，由耐火烧注料固定（541个）。（2）风帽的作用，在于使进入流化床的空气产生第二次分流并具有一定的动能，以减少初始气泡的生成和使底部粗颗粒产生强烈的扰动，避免粗颗粒的沉积，减少冷渣含碳损失。

18、还有产生足够的压降，均匀布风的作用。2、水冷的等压风室风室连接在布风板下，起着稳压和均流的作用，使从风管进入的气体降低流速，将动压转为静压，风室具有以下特点：（1）具有一定的强度和较好的气密性，在工作条件下不变形，不漏风。（2）具有较好的稳压和均流作用。（3）结构简单，使于维护检修。 结构：是等压风室结构，其特点是具有倾斜底面，使风室内的静压沿深度保持不变，有利于提高布风均匀性，风室内水冷结构的构成是，前墙水冷管与布风板水冷管相交处接三通装置向下延伸至风室后侧构成风室前墙和底部的水冷管，布风板的水冷管向下弯曲与底部水冷管汇集到后联箱，构成风室后墙水冷管，风室两侧下联箱延伸至下部构成风室两侧的水

19、冷管。风室内水冷管上焊上销钉敷以耐火可塑料形成保温层，风室内有隔板分为两个等压风室。3、 水冷布风板上去掉部分风帽设置了三根直径159放渣管由风室通向底部，风室两侧设有检修人孔、防爆门以及与主风道联接孔，风室的后侧设有两台热烟气发生器，该装置是由一次风道接出一个支路与风室联接，做为点火时产生热烟气由一次风通过布风板送入流化床加热底料。二、布风的方式1、75t/h循环流化床炉采用分级送风燃烧（1）由送风机送入的一次风在预热器内经过三个行程，分别从风室两侧送入等压风室，通过布风板送入流化床，一次风由风帽底部通道从风帽上径向分布的通风小孔流出，由于小孔的总截面远小于布风板的截面积，因此气流在小孔出口

20、处喷出，具有较高的流速和动能，进入床层底部，使风帽头部和周围产生强烈的扰动。并形成气流垫层，使床料中煤粒与空气均匀混和，强化了气一固间热质过程，延长了煤粒在床内的停留时间，建立良好的流化状态。由于一次风需克服布风板及料层阻力，需要很高的压力，因此一次风机选用10KV高压风机、引风机也选用高压风机（10KV）。一次风的作用：（1）作为流化介质，控制良好的流化。（2）控制床温，及料层差压。（3）为部分燃料的燃烧提供O2。（4）被用作返料风。2、由二次风机送入的空气在预热器内经过2个行程，在炉膛周围分三层布置经过二十一个喷嘴送入炉膛，由于二次风不需很高压头，选用380普通风机。二次风作用：（1）补充

21、一次风的不足，为燃料进一步完全燃烧提供氧气。（2）分段送风有利于焦炭和一氧化碳对氮氧化物的还原，减少氮氧化物的排放。（3）对烟气进行横向扰动，消除局部温度过高。（4）被用作播煤风。第三节 旋风分离器结构及工作原理 分离器是循环流化床锅炉的关键部件之一，它的性能直接影响到锅炉的安全和经济运行。循环流化床锅炉的燃烧室内气动力特性、传热特性、循环倍率、燃烧效率、锅炉出力和蒸汽参数，负荷的调节范围，石灰石的脱硫效率和利用率以及锅炉的启停性能，散热损失，运行维修费用均与分离器的性能有关。分离器的结构型式和布置位置，决定了循环流化床锅炉的整体布置型式与紧凑性，成为区别循环流化床锅炉的技术流派的重要标志之一

22、。75t/h循环流化床锅炉，采用高温旋风分离器，结构为双旋风分离，设置在炉膛出口处左右各一个。1、结构：由圆筒体、圆锥体、中心筒构成。圆筒体：对分离效率影响很大，筒体直径越小，离心力越大，分离效率越高，其直径一般应根据所处理的气流量，该炉3.5米。中心筒：通常插入到分离器内一定深度，使它与圆筒体形成环形通道，进入旋风分离器的气流旋转到锥底后，折转向上成为旋流，然后由中心筒排出，最洁净的烟气在中心部分，中心筒的设置，增加分离效果，其插入深度及直径大小对分离效率和阻力都有显著影响，若插入过短，易造成烟气短路，分离效率降低；插入过深，造成二次夹带，也使分离效率下降，该炉取插入深度为入口管高度3/4。

23、圆锥体：可使主气流易于由下变成向上流，由于其截面积，向下不断缩小，颗粒在离心力作用下，移向器壁的距离不断缩短，切向速度的可不断增加，对颗粒的分离有利，但相应的阻力要增加，同时，也有利于将捕集的颗粒下排到返料器。2、工作原理利用旋转的含尘烟气产生的离心力作用，将烟气中的尘粒分离出来的气固分离装置。从炉膛出口出来的高温烟气，分左、右两股进入两个旋风分离器，沿筒体的切线方导入，经过转弯烟道提高烟气流速，在筒体与中心筒组成的环形通道内旋转向下，进入锥体，到达锥体的端点前，返转向上，由中心筒排出。烟气中颗粒在旋转过程中产生的离心力作用下，被甩向壁面，流速减小，再加上自身的重力，这些颗粒就被分离出来，落入

24、下面的返料器中。 第四节 返料器的结构及工作原理 循环流化床锅炉的最基本特点之一是大量固体颗粒在燃烧室、旋风分离器和返料器所组成的固体颗粒在循环回路中循环，由于分离器中固体颗粒出口的压力，低于炉膛内固体颗粒入口处的压力，所以固体颗粒回送装置的基本任务是将分离器分离的高温颗粒稳定地送回压力较高的燃烧室内，并且保证无气体反窜。 因此返料器在循环系统中起着相当大的作用：（1）将循环灰由低压区（返料器）送入高压区（燃烧室）。（2）起密封作用，保证水冷料腿，返料器中的循环灰朝炉膛方向流动，避免炉膛烟气短路进入分离器，破坏物料循环。（3）自动调节平衡循环灰的输送量，使锅炉出力适应负荷的需要。一、 返料器由

25、水冷料腿和“U”型非机械阀组成（1）水冷料腿起密封作用，防止气体返窜，形成足够的压差来克服分离器与炉膛之间的负压差。由于在料腿设置了水冷套结构与汽包组成水循环回路，故称之为水冷料腿。其目的一方面降低了返料温度，另一方面增加受热面，有利于锅炉出力。（2）“U”型非机械阀起调节和开闭固体颗粒流动的作用，其内部有小布风板固定小风帽，下面为返料风室，布风板接一放灰管通向炉底，在阀和料腿之间有一隔板，起调节平衡作用，由返料灰管将循环灰送入密相区。二、 工作原理：利用水冷料腿形成足够的压差，由返料风将循环灰扰动起来，依靠隔板的调节平衡作用，将循环灰顺利地由低压区送入高压区。第五节 燃料粒度与燃料制备系统循

26、环流化床锅炉对燃料的粒度有一定的要求一、燃料颗粒在炉内起到很重要的作用：（1）燃料颗粒作为燃烧反应的反应物。（2）颗粒可以保证床的轴向和横向的热交换，使床内温度分布均匀。（3）颗粒的存在，可以强化传热，颗粒浓度的高低可以控制传向炉膛壁面的热流大小，这就要求有充足的颗粒在循环回路中循环。因此循环流化床锅炉燃料粒度应与燃料在燃烧室上下的燃烧份额、流化速度、一、二次风配比、燃烧室上下受热面布置、再循环物料量、分离器的分离效率等相匹配，以满足循环燃烧系统内物料循环和热负荷的合理分配的要求。具体来说，所选定燃料粒度分布，应能保持在已确定的流化速度条件下，有足够多的细煤粒被带入燃烧室上部，以保证上部的燃烧

27、份额，以及能形成足够多的循环床料，保持循环燃烧系统内的物料平衡。二、燃料粒度对燃烧影响体现在以下几个方面：（1）颗粒度太大，大大超过允许值，随着时间延长，冷渣沉积过多，锅炉负荷会逐渐下降，原因就是颗粒太大，单位质量的外表面积减小，煤粒与氧接触面积减小，加热时间长，在炉内着火时间长，燃烧效率降低，同时颗粒沉积，炉底影响正常流化，严重时会造成局部结焦。（2）颗粒太小，燃煤粒度太小，单位质量外表面积增大，在炉内燃烧时间短，燃烧效率增加，但同时，受热面磨损加剧，并且运行中会造成料层减簿或吹空，也使流化质量下降。（3）各级粒径配比不合适，燃煤的颗粒特性对循环流化床锅炉燃烧，炉内传热，受热面磨损和锅炉负荷

28、高低影响都很大，如大颗粒太多，循环量少锅炉出力达不到，同时由于下部密相区燃烧份额比例大，造成密相区床温升高，为了避免结焦不得不减煤，导致出力降低，若细小颗粒占的比例大，循环灰量增加，会造成返料器堵塞或后部超温结焦。因此，控制燃料颗粒特性对提高锅炉出力，保证锅炉安全稳定运行有着重要作用，在我国燃料粒径为013毫米，其制备系统主要设备有“振动筛十环锤式破碎机”环锤 筛上物原煤振动筛破碎筛下物 皮带输送 煤仓煤斗螺旋给煤机炉膛第六节 静电除尘器结构及工作原理环境保护是我国的一项基本国策，控制烟尘排放，对火力发电厂提出了更高的要求，静电除尘器已成为循环流化床锅炉理想的选择，它是利用强电场电晕放电使气体

29、电离，粉尘荷电，在电场力的作用下，使粉尘从气体中分离出来的装置。其优点是（1）除尘效率高可达99%以上。（2）处理烟气量大。（3）能耗低，处理1000m3烟气约需0.20.6kw.h。一、结构：由电极系统、清灰系统、烟道气流分布系统、排尘系统、供电系统、加热系统组成。1、电极系统：包括阴极（电晕放电极）、阳极（收尘极）两部分.（1）阴极，又叫电晕放电极，是电除尘重要构件之一，它的形状、粗细对含尘气流粉尘的荷电性能，直接影响除尘器效率，同时电晕极的安全运转也决定整个电除尘器的可靠性，其型式为BS新型芒刺线。阴极又叫阴极线。（2）阳极又叫收尘极，它的形状对除尘效率限大影响，因此对收尘极的要求：既便

30、于积尘又要便于振打。其形式为480C型碳钢板，阳极又叫阳极板。2、清灰系统：阴、阳极都设置振打装置，防止集尘过多。常用锤击振打的方式。4、 烟气气流分布系统：有利于烟气均匀分布进入电场。5、 排尘系统：在多个电场设置一个单独的集灰斗，用排灰电机连续排出。6、 供电系统：由升压变压器、硅整流器及控制柜组成。7、 加热系统：阴、阳极及横梁加热为电加热，灰斗加热为蒸汽加热。二、静电除尘器的工作原理 利用硅整流器将380V交流电整流成72KV高压直流电，由顶部横梁通过阴极引入高压静电场，在阴、阳极之间通以高压直流电，维持一个足以使电极间产生电晕放电的不均匀电均。气体电离所产生的电子、阴、阳离子，与烟气

31、中的尘粒发生碰撞而荷电，荷电粉尘在电场力的作用下，向异性电极移动，并积附在阴、阳极上，通过振打的方式，落入下面的灰斗中，由排灰电机排出。三、 投入电除尘的顺序：（1）锅炉点火前812小时，投入各加热系统包括横梁及阴、阳极加热，灰斗加热，保持绝缘件干燥及灰斗的干燥。（2）锅炉点火前2小时，启动排灰装置,各振打装置，并置于连续振打位置。（3）锅炉点火后期，燃烧稳定，撤去油枪，排烟温度达到110，投入高压控制系统。（4）适时投入排灰系统。四、停止电除尘的顺序（1） 锅炉降负荷，当排烟温度降到100时可以停止高压硅整流器。（2）锅炉停炉后，待电除尘内的烟气全部排出后，可停止引机运行。（3）电除尘器高压

32、硅整流器设备停止后，阴、阳极振打装置应投入连续振打位置振打23小时。（4）停运各加热系统。（5）锅炉灭火后，应立即停止电除尘器运行。五、静电除尘器高压部分投入时应注意的事项（1） 为防止因结露爬电而引起的各种损害，以及灰斗的干燥利于出灰，各加热器至少应在点火启动前8小时投入运行，以确保灰斗和各绝缘件的干燥。，（2） 除尘器出口烟气温度低于露点温度则不应投放高压硅整流器。（3） 点火初期为防止油灰混和物粘结在极板、极线上而影响以后电除尘器的运行及除尘效率，电除尘器应在锅炉燃烧正常撤去油枪，运行稳定后，才合上高压控制柜的电源开关，启动高压控制系统的各种功能，使电场投入运行。第三章 循环流化床的燃烧

33、 第一节 循环流化床燃烧特点.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850950。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，每秒钟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，它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，使之析出挥分并稳定的着火燃烧，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

34、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出口，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%。一.循环流化床锅炉优缺点1、优点（1）对燃料的适应性好。由于流化床中积存着大量的灼热物料，它相当于一个很大的蓄热池，其中新加入的燃料大约只占整个炉料很少的一部分，再加上固体颗粒之间的剧烈扰动，因此燃料能迅速受到强烈而稳定的加热，从而使任何难以着火的燃料，得以迅速着火燃烧，只要燃料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，则此燃料就可以在循环流化床锅炉中不

35、加任何辅助燃料而燃烧。（2）烧效率高。由于循环流化床锅炉采用飞灰循环燃烧，大大延长了燃料颗粒在炉内的停留时间，为可燃物的燃尽提供了保证，效率可达98%。（3）清洁燃烧保护环境。由于循环流化床锅炉在运行中炉膛温度在850950。属于低温燃烧，同时又采用分段送风，分级燃烧的方式，从而大大降低NOX生成量，对于高硫煤，加烧石灰石达到控制SO2生成的目的。(4)负荷变化范围大，调节特性好。当锅炉负荷变化时，只要改变风量及给煤量使循环流化床锅炉悬浮段物料浓度发生改变，就可达到调节锅炉负荷的目的。由于，流化床上部受热面传热率与悬浮段物料浓度近似同步变化，而悬浮段物料浓度可以在较大范围内改变。因此锅炉负荷调

36、节范围比较宽。其负荷调节比可达（34：1）。（5）灰渣活性好可做耐火水泥的掺和料。（6）无埋管磨损缺点：（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材料砌体冷热惯性大，给支承和快速启停带来困难。（4）循环流化床锅炉对燃煤粒度及其分布要求较高。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。第二节 循环流化床锅炉的燃烧过程加入到流化床的煤粒将经过如下过程：干燥和加热，挥份析出和燃烧，焦炭燃烧，燃尽成渣阶段。一、干燥和加热当新鲜煤粒被送入流化床后立即被

37、不可燃的大量灼热物料所包围，煤中水分蒸发，并被加热至接近床温，影响加热速率的因素之一为煤的粒度和水分。二、挥发份析出并燃烧 挥发份析出过程是指煤分解并产生大量气态物质的过程，挥发份由多种碳氢化合物组成，并在不同阶段析出，第一阶段大约在500600，第二阶段大约在8001000，实际上挥发份的析出和燃烧是重叠进行的。三、焦炭燃烧循环流化床锅炉采用分级送风燃烧:一级燃烧C+O2CO呈欠氧状态不完全燃烧CO向外扩散进行二级燃烧CO+O2CO2以富氧状态，完全燃烧。四、燃尽成渣基本完全燃尽的颗粒，由布风板上设置的渣管的排出。第三节 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

38、区域分为下部的密相区（二次风口以下）和上部的稀相区（二次风口以上）。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5060%。新鲜的燃料及从高温旋风分离器收集的未燃尽的焦炭被送入该区域；燃料的挥发分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

39、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，二次风也可以停掉。二、稀相区炉膛上部区域为区域较大的悬浮段，周围为膜式水冷壁结构。在所有工况下，燃烧所需要的空气都会通过炉膛上部区域，被输送到上部区域的焦炭和一部分挥发份在这里以富氧状态，燃烧，大多数燃烧多发生于这个区域，上部稀相区比下部区域高得多，焦炭颗粒在炉膛截面中的区域向上运动，同时沿截面贴近炉墙向下移动，或者在中心区随颗粒团向下运动，这样焦炭颗粒在被夹带出炉膛出口以前已沿炉膛循环运动了多次，焦炭颗粒在炉膛内停留时间增加，十分有利于焦炭颗粒的燃烧。三、高温气固分离器区

40、及返料器区大量实践证明，被夹带出炉膛的未燃尽的焦炭进入覆盖有耐火混凝土的高温旋风分离器，焦炭颗粒在旋风分离器内停留时间很短，而且该处氧浓度很低，因而焦炭在旋分离器中的燃烧份额很小。当这部分颗粒带入返料器，在返料器内送入返料风，一部分CO和挥发分以及固定炭也在旋风分离器区及返料器区燃烧。 第四节 循环流化床锅炉燃烧份额及一、二风配比一、燃烧份额循环流化床锅炉所采用的一次风率，将确保燃烧室下部形成还原性气氛（富燃料区），实现两段燃烧，以降低NOX的排放。由于一次风由密相区送放入，因此一次风率决定密相区的燃烧份额，在同样的燃料特性、流化速度等条件下，一次风率越大，燃料在密相区内燃烧份额越高，这就需要

41、有较多的循环物料返回密相区，带走燃料燃烧释放的热量，以维持密相区的温度，因此，密相区燃烧份额的确定显得特别重要。在循环流化床锅炉密相区中，燃烧室周围敷设耐火材料，燃料在密相区的放热一般采用循环物料来吸收，但由于种种原因（如分离器效率不高，床料中细颗粒较少等），就会造成密相区放热过大，产生超温，这部分物料循环量来自两个方面：一是经分离器收集的外循环灰，二是内循环灰，在炉膛内沿膜式水冷壁下落的循环灰。二、影响密相区内的燃烧份额的因素：（1） 流化风速的影响当粒径一定时，风速增加，密相区的燃烧份额下降，由于风速的增加，颗粒被吹起进入稀相区的燃烧份额增加，使密相区的燃烧份额下降。（2） 燃料粒径的影响

42、当燃料粒径增大时，密相区的燃烧份额增大，因为粒径增大，停留在密相区的颗粒增多，从而使密相区燃烧份额增大。当燃料粒较小时，稀相区平均温度升高，使密相区燃烧份额下降。（3） 物料循环量的影响当物料循环量增大时，一方面，细颗粒对受热面的传热量及从密相区带走的热量增加，另一方面有利于密相区的热量平衡。三、一、二次风的配比在循环流化床锅炉中，一般将燃烧用空气分成一、二次风送入炉内，一、二次风例的确定主要取决定于以下几个因素：（1）一次风从密相区的布风板送入，一次风量应满足密相区燃料燃烧的需要，从良好流化角度方面的考虑，一次风比例相对大一些，根据密相区的燃烧分额搭配一次风量。(2)从减少NOX的排放角度考

43、虑，密相区的过量空气系数应接近于1，使密相区呈还原性气氛，二次风由侧墙送入，保证燃料完全燃料，一次风的送入必须有充足的二次风分段送风燃烧。综合以上二方面的因素，一次风比例占5060%二次风比例占4050%当燃用挥发份低的劣质燃料时，采用较高的一次风率。当燃用挥发份高的燃料时采用较低的一次风率。第五节 循环流化床锅炉对污染物排放控制一、对SO2排放控制循环流化床锅炉通过添加石灰石可进行有效的炉内脱硫处理，由于受脱硫温度的限制，简单的炉内喷钙脱硫的钙利用率不高，其脱硫效率往往满足不了环境保护标准对SO2排放限制的要求，因而出现了回收利用烟气中未反应的CaO来提高脱硫效率的新方法，即在不影响锅炉负荷

44、的情况下，在炉膛喷钙作为一级脱硫以后，在锅炉尾部烟道空气预热器和电除尘器之间安装一个反应器装置，在当烟气流过反应器时向反应器内喷水将烟气增湿作为二级脱硫，增湿使烟气中的CaO和H2O反应生成Ca(OH2),由于Ca(OH2)和烟气中的SO2相遇以后有很快的反应速率将SO2吸收，因而提高钙利用率和脱硫效率。其反应式如下：一级脱硫：CaCO3CaO+CO2CaO+ SO2CaSO4二级脱硫：CaO+H2OCa(OH)2Ca(OH)2+ SO2CaSO4+ H2O该系统在电除尘前加装一槽形分离器，下接一活化器将炉内未反应的钙回收并增湿活化，送回烟道，在烟道内接文丘里装置，水由文丘里上方喷入，经过活化

45、的CaO遇水反应生成Ca(OH)2与烟气中的SO2反应脱硫，反应后的产物由下部烟道排出，为进一步提高喷钙脱硫的钙利用率，除了将烟气中未反应的钙收集活化返回烟道再利用，而且还将电除尘器收集的飞灰制成灰浆送回反应器，用作喷雾灰浆增湿，代替喷水增湿，以提高钙的利用率。该系统在我公司8炉投运以后，在不影响锅炉负荷的情况下，当Ca/S=2时，脱硫效率可达80%，取得良好的脱硫效果。二、NOX的排放控制采用分级燃烧的方式，将燃烧所需空气分成一、二次风送入，一次风由布风板在密相区内送入，使密相区内呈还原性气氛，不足的空气由二次风在燃烧室周围送入。在二级燃烧时，由于密相区内呈欠氧状态，在生成NO的同时，将产生

46、大量NH3、CO等还原性气体以及大量未燃烧完全含有碳的颗粒，随烟气一起进入稀相区空间，有利于焦炭和一氧化碳对氮氧化物的还原。其反应过程：NOCON2CO2CNON2CO大量实践证明，采用循环流化床燃烧技术是一种保护环境的清洁燃烧方式。 第六节 影响循环流化床锅炉燃烧的因素一、煤种的变化对燃烧的影响煤种的变化主要指发热量和灰分、挥发分的变化(1)当煤的发热量改变时，床内的热平衡将会影响床温，主要由于煤的发热量越高，对给定的床层受热面积和密相区的燃烧份额，床温越高。特别是对一些发热量高挥发份较低的煤种，在悬浮段内不宜完全燃尽，造成在分离器及返料器后燃，由于发热量高给煤量少，循环量不足造成带负荷能力

47、不足，且飞灰含碳量高。（2）对那些挥发份较高的煤种，更容易在悬浮段内完全燃烧，炉膛出口温度也高，能够有较好的带负荷的能力，煤中的固定碳含量及其与挥发份之也被认为是影响燃烧效率的重要因素。（3）煤中的灰分，也对燃烧具有重要影响，灰分越高，投煤量越大，从而影响分离效率和受热面的磨损。近几年来，我公司不断总结和分析，根据不同的煤质及其特性进行合理的掺配，既较好地满足锅炉的出力又减少由于高灰分煤种给煤量大造成的磨损。 我公司在所使用的燃料种类中有发热量高，挥发分低，灰分低的山西煤;有挥发分较高，灰分高，发热量适中的当地贫煤，针对燃料的特性合理搭配，从而弥补了山西煤出力不足和当地贫煤给煤量大的缺陷。此外，我公司在使用劣质燃料过程中，也能保持较高的燃烧效率。就循环流化床技术总体而言，煤种的适应性广是其主要优点，一般来讲，挥发份高的煤比挥发低的煤更有利于达到很高的燃烧效率。因此，在实际工作中，如何根据煤的不同特性，较好地达到很高的热效率，显得尤为重要。二、给煤粒度对燃烧的影响给煤粒度对燃烧的影响具体表现在，给煤粒度过大，则飞出床层的