循环流化床锅炉介绍

循环流化床锅炉介绍（精选9篇）

1.循环流化床锅炉介绍 篇一

循环流化床锅炉知识题库

一、填空：

1、循环流化床锅炉简称CFB锅炉。

*

2、型号YG75-5.29/M12的锅炉，其额定蒸发量75t；其额定蒸汽压力5.29MPa。

3、流体的体积随它所受压力的增加而减小；随温度的升高而增大。4、1工程大气压=9.80665×104Pa。

5、流体的流动性是流体的基本特性。

6、流体是液体和气体的总称。

7、管道产生的阻力损失分为沿程阻力损失和局部阻力损失两种。

8、管道内流体的流动状态分为层流和紊流两种。

9、锅炉受热面表面积灰或结渣，会使管内介质与烟气热交换时的传热量减小，因为灰渣的热导率小。

10、朗肯循环是由等压加热、绝热膨胀、定压凝结放热、等熵压缩四个过程组成。

11、液体在管内流动，管子内径增大时，流速降低。

12、标准状态是指压力为1物理大气压、温度为0℃的状态。

13、比热是指单位质量的物质温度升高1℃所吸收或放出的热量。

14、热电偶分为普通型热电偶和铠装热电偶两种。

15、热电阻温度计是应用金属导体的电阻随温度变化的规律制成的。

16、饱和温度和饱和压力是一一对应的，饱和压力越高，其对应的饱和温度越高。若水温低于水面上压力所对应的饱和温度，这样的水称为不饱和水；若水温高于水面上压力所对应的饱和温度，这样的水称为过热水。

17、水蒸汽凝结放热，其温度保持不变，主要放出汽化潜热。

18、蒸汽锅炉按其用途可分为电站锅炉和工业锅炉。

19、锅炉设备包括本体和辅助设备两大部分。

20、火力发电厂生产过程的三大设备是锅炉、汽轮机和发电机。

*

21、燃料在炉内的四种主要燃烧方式是层状燃烧、悬浮燃烧、旋风燃烧和流化燃烧。

22、煤的成分分析有元素分析和工业分析两种方法。

23、煤的发热量的高低是由碳、氢元素成分决定的。

24、煤的元素分析成分中的可燃元素是碳、氢、硫。

25、根据燃料中的挥发分含量，将电厂用煤划分为无烟煤、烟煤和褐煤。

26、煤灰的熔融性常用三个温度表示它们是变形温度、软化温度、融化温度。在通常情况下控制炉膛出口烟温比变形温度低50-100℃。

27、氢是煤中单位发热量最高的元素，硫是煤中可燃而又有害的元素。

28、灰分是煤中的杂质成分，当其含量高时，煤的发热量降低燃烧效率降低。*

29、发生燃烧必须同时具备三个条件可燃物质、氧化剂和着火热源。

30、单位数量的燃料完全燃烧时所需的空气量称为理论空气量。

31、实际空气量与理论空气量之比值称为过量空气系数。

*

32、煤在炉内的燃烧过程大致可分为三个阶段着火前的准备阶段、燃烧阶段和燃尽阶段。

*

33、所谓锅炉热效率，就是锅炉的有效利用热量占输入锅炉热量的百分数。

34、计算锅炉热效率有两种方法，即正平衡法和反平衡法，火力发电厂一般采用

反平衡法。

35、在室燃炉的各项热损失中排烟热损失是其中最大的一项。

36、与锅炉热效率有关的经济小指标有排烟温度、氧量值（二氧化碳值）、一氧化碳值、飞灰可燃物、炉渣可燃物等。

37、锅炉所用阀门按其用途可分为截止阀、调节阀、逆止阀、减压阀。

38、逆止阀是用来自动防止管道中的介质倒流。

39、截止阀是用于接通和切断管道中的介质。

40、电气除尘器是利用电晕放电，使烟气中的灰粒带电，通过静电作用进行分离的装置。

41、燃煤锅炉的烟气中含有大量的飞灰，若飞灰随烟气直接排入大气将严重污染环境，为此电厂锅炉中都要装设除尘器。

42、发电厂常用的除尘器有湿式除尘器、电气除尘器、陶瓷多管除尘器。

43、电厂的除灰方式分为水力除灰和气力除灰两种。

44、风机按其工作原理分为离心式和轴流式两大类。

45、后弯叶片可以获得较高的效率，噪声也较小；前弯叶片可以获得较高的压力。

46、风机特性的基本参数是流量、风压、功率、效率和转速等。

47、如果风机故障跳闸，而在跳闸后未见异常，应重合闸一次。

48、离心泵启动前，应关闭出口门，开启入口门。

49、锅炉水循环可分为自然循环和强制循环。

*50、在自然循环锅炉中，蒸发设备是由汽包、水冷壁管、下降管、联箱所组成。其中汽包和下降管不受热。

51、循环流速是表示自然循环的可靠性的主要特性参数。

52、自然循环锅炉的主要故障：上升管中工质产生循环停滞、循环倒流和汽水分层下降管带汽等。

53、蒸汽中杂质主要来源于给水，是以机械携带和选择性携带两种方式进入蒸汽中。

*

54、锅炉的水处理分为锅内水处理和锅外水处理。

55、锅炉负荷增加，蒸汽温度增加。

*

56、锅炉排污分为连续排污和定期排污两种。

57、锅炉的排污率是指排污量占锅炉蒸发量的百分数。

58、影响汽包内饱和蒸汽带水的主要因素有锅炉负荷、蒸汽压力、蒸汽空间高度和炉水含盐量。

*

59、根据换热方式，过热器分为对流式过热器、辐射式过热器和半辐射式过热器。

60、对流过热器按烟气与蒸汽的流动方式可分为顺流、逆流、双逆流和混流。61、热偏差产生的原因是工质侧的流量不均和烟气侧的热力不均。62、对流过热器的汽温特性是负荷增加，过热器出口汽温升高。63、过热器管内工质吸热不均的现象，称过热器的热偏差。64、喷水减温器具有结构简单，调节灵敏，易于自动化的优点。65、在锅炉起动时，为保护省煤器，在汽包与省煤器之间装设省煤器再循环。66、省煤器的出水管与汽包的连结采用加装套管的方式。*67、安全门分为控制安全门和工作安全门，其作用是当蒸汽压力超过规定值，安全门能自动开启，将蒸汽排出使压力恢复正常。

68、轻型炉墙一般由耐火粘土层、硅藻土砖层和绝热材料组成。69、锅炉的水压试验是锅炉在冷状态下对锅炉承压部件进行的一种严密性检查。

70、水压试验分为工作压力下的水压试验和超压水压试验。71、燃烧室和烟道的严密性试验分为正压试验法和负压试验法。72、烘炉是利用一定的热量将炉墙内的水分从炉墙表面排除出去。

73、烘炉分为两个阶段：炉墙在施工期间的自然干燥阶段和加热烘烤阶段。*74、煮炉是利用碱性溶液，清除锅炉内壁产生的铁锈、沾染的油脂、水垢及其它脏物。

75、煮炉常用的碱性溶液有氢氧化钠、磷酸三钠和无水碳酸钠。76、蒸汽吹洗时汽流对异物的冲刷力与额定工况时汽流的冲刷力之比称为吹管系数。

77、锅炉设备安装完毕并完成分部试运行后必须通过72h整套试运行。*78、根据锅炉起动前所处的状态的不同，起动分为冷态起动和热态起动。

79、锅炉上水的水质应为除过氧的除盐水。

80、锅炉上水完毕后，若汽包水位继续上升，说明进水阀未关严，若水位下降，说明有漏泄的地方。

*81、在锅炉起动过程中，当汽压升至0.1~0.2MPa时，应关闭所有的空气门，汽压升至0.2~0.3MPa时，应冲洗 汽包水位计。

82、锅炉起动并汽时，起动锅炉的汽压低于母管0.05~0.1MPa，汽温比额定值低30~60℃；汽包水位低于正常水位30~50mm。

*83、锅炉的停运分为正常停炉和事故停炉。

84、为防止停炉后汽包壁温差过大，应将锅炉上水至最高水位。85、停用锅炉的保养方法有湿法防腐和干燥保护法两种。86、干燥保护法是使停用锅炉内部金属表面经常保持干燥或使金属表面与空气隔绝，达到防腐的目的。

87、保持运行时蒸汽压力的稳定主要取决于锅炉的蒸发量和外界负荷。*88、引起水位变化的主要因素是锅炉负荷、燃烧工况、给水压力。

89、沿着烟气的流动方向，烟道负压逐渐增加。

90、汽压变化时，无论是外部因素还是内部同位素，都反映在蒸汽流量上。*91、若在水位计中看不见水位，且用叫水法叫不上来，称严重缺水应紧急停炉。*92、锅炉的燃烧事故包括炉膛灭火和烟道再燃烧。

93、循环流化床锅炉的物料是由应床料，锅炉运行中加入的燃料和脱硫剂，返送回来的飞灰以及燃料燃烧后产生的其它固体物质等组成，其中飞灰和炉渣是锅炉的料。

94、物料循环倍率的大小主要决定于物料回送量。95、循环流化床内的传热主要通过物料对受热面的对流传热和固体、气体间的辐射换热实现的。

96、床温升高，循环流化床炉内传热系数增大。

97、物料循环倍率增加，炉内物料浓度增大，传热系数增大。98、循环流化最大特点是燃料通过物料循环系统在炉内循环反复燃烧，使燃料颗粒在炉内停留时间增加，达到完全燃烧。99、影响循环流化床锅炉物料浓度分布的因素有流化速度、物料颗粒特性、循环倍率、给料口高度、回料口高度、二次风口位置等。

100、循环流化床锅炉最低风量是指热态下保证料层不结焦的最低流化风量。*101、循环流化床锅炉受磨损的受热面有进埋管、水冷壁、空气预热器和省煤器。

102、布风板的结构型式主要有V字型、回字型、水平型和倾斜型。103、布风板均匀性检查有三种方法：火钩探测、脚试法和沸腾法。*104、虚假水位现象是由于负荷突变造成压力变化引起炉水状态发生改变而引起的。

*105、当省煤器损坏时，排烟温度降低，给水流量不正常的大于蒸汽流量，炉膛负压减小。

106、停炉冷却过程中汽包上、下壁温差不应超过50℃，否则应降低降压速度。107、锅炉热平衡中，表示化学不完全燃烧热损失。

108、锅炉的启动过程包括启动前的准备、上水、点火、暖管和升压、并汽。109、锅炉发生严重缺水时，此时向锅炉进水会引起汽包和水冷壁产生较大热应力，甚至导致水冷壁爆破。

110、物料循环系统包括物料分离器、立管和回料阀三部分。

111、气流速度一定，随着物料颗粒直径的减小，炉膛上部物料浓度增加。112、在火力发电厂中，实现化学能向热能转变的设备是锅炉。

二、判断：

*

1、排烟温度越低，排烟热损失越大。（×）

2、循环流化床锅炉正常运行时的一次风量低于临界风量。（×）

3、炉内加入石灰石粉后，可除去炉内的SO2，降低NOX的含量。（√）*

4、循环流化床锅炉几平可以燃用所有固体燃料，包括劣质燃料。例 如泥煤、油页岩等。（√）

5、二次风口大多数布置在给煤口和回料口以上的某一高度。（√）

6、循环流化床锅炉装设了物料分离器，使烟气中飞灰浓度减小，受热面基本不存在磨损问题。（×）

7、循环流化床锅炉炉床结焦时，减小一次风量，使之低于流化风量，炉内平均温度降低，结焦减轻。（×）

8、若锅炉发生微满水，应适当减小给水量，必要时，可开启事故放水门。（√）

9、锅炉缺水时，应严禁向锅炉进水，立即熄火停炉。（×）

10、在汽包水位计中不能直接看到水位，但用叫水法仍然使水位出现时，称轻微缺水。（√）

*

11、给水流量不正常地大于蒸汽流量，汽包水位降低，说明省煤器损坏。（×）

12、锅炉负荷增加，汽压升高，汽温降低。（×）

13、锅炉严重满水时，应立即放水，尽量恢复正常水位。（×）

14、锅炉的排污率越大，蒸汽的品质越高，电厂经济性越好。（×）*

15、连续排污的目的是连续地排除炉水中溶解的部分盐分，使炉水含盐量和其它的水质指标保持在规定范围内。（√）

16、自然循环的循环倍率越大，水循环就越安全（但不能过大）。（√）

17、机械不完全燃烧热损失是最大一项热损失。（×）

18、煤中挥发分的析出是在燃烧阶段完成的。（×）

19、燃料在炉内燃烧时，送入炉内的空气量是理论空气量。（×）20、送入炉内的空气量越多，燃烧越完全。（×）

21、对同一台锅炉而言，随着锅炉负荷的增加，锅炉的散热损失增大。（×）

22、用热电偶温度计测量的温度与制作热电偶用的材料没关系。（×）

23、处于平衡通风的锅炉，炉膛内的压力略低于外界的大气压力。（√）

24、闸阀允许流体两个方向流动。（√）

25、当发现风机轴承温度过高时，应首先检查油位、油质和轴承冷却水的运行情况。（√）

26、锅炉经过大修或检修后必须消除“七漏”。（√）

27、省煤器吸收烟气的热量，将水加热成饱和蒸汽。（×）

28、对流受热面的低温腐蚀是由于烟气中的水蒸汽在管壁上凝结造成的。（×）

29、锅炉水压试验降压时，速度均匀缓慢，一般降压速度为0.3-0.5MPa/min。（√）

30、锅炉起动时，上水至最高水位，锅炉停炉后，保持最低可见水位。（×）

31、过热蒸汽压力过高，会使安全门动作，造成大量排汽损失，影响电厂的经济性。（√）

32、汽压的变化，对汽包的水位没有影响。（×）

33、停炉后30min，开启运热器疏水门，以冷却过热器。（×）

34、锅炉水冷壁结渣，排烟温度升高，锅炉效率降低。（√）

35、炉膛的负压越小越好。（×）

36、水分的蒸发和挥发分的析出是在着火前的准备阶段完成的。（√）

37、过量空气系数越大，说明送入炉内的空气量越多，对燃烧越有利。（×）

38、受热较弱的上升管，容易出现循环停滞。（√）

*

39、锅炉连续排污地点是水冷壁下联箱，定期排污是从汽包蒸发面附近引出。（×）

40、煮炉是为了清除锅炉在长时间运行过程中出现的盐垢。（×）

41、锅炉起动时，需打开向空排气门及过热器出口疏水门，以便排出过热器内的积水，保护过热器。（√）

42、当过热器受热面本身结渣和严重积灰时，蒸汽温度降低。（√）

43、在定期排污前，应将水位调整至低于锅炉正常水位。（×）

44、循环流化床内煤粉颗粒尺寸对炉内传热量没有影响。（×）

*

45、循环流化床的布风板能够合理分配一次风，使通过布风板和风帽的一次风流化物料，使之达到良好的流化状态。（√）

46、水分的蒸发和挥发分的析出是在着火前的准备阶段完成的。（√）

47、锅炉升温升压过程中，多次进行排污、放水，其目的是为了提高蒸汽品质。（×）

*

48、二次风的作用一是补充空气量，二是对烟气进行横向扰动，消除局部温度过高。（√）

49、锅炉的热平衡是指锅炉在正常运行时，输入锅炉的热量与从锅炉输出的热量相平衡。（√）

50、在锅炉停用期间，为防止汽水系统内部遭到溶解氧的腐蚀，应采取保养措施。（√）

51、非机械回料阀靠回料风气力输送物料，运行中通过改变通风量来调节回料量。（√）

52、氧是煤中的杂质，其含量越高，煤的放热量也越高。（×）

三、选择填空：

1、锅炉的给水含盐量越高，排污率（A）。A、越大 B、不变 C、越小

2、在锅炉起动过程中，为了保护省煤器的安全，应（A）。A、正确使用省煤器的再循环装置 B、控制省煤器出口烟气温度 C、控制给水温度

3、锅炉正常停炉一般是指（A）。

A、计划检修停炉 B、非计划检修停炉 C、因事故停炉 *

4、在锅炉排污前，应（A）给水流量。

A、增加 B、减小 C、不改变

5、所有的水位计损坏时，应（B）。A、继续运行 B、紧急停炉 C、故障停炉

6、炉膛负压表的测点装在（B）处。A、炉膛上部靠近前墙 B、炉膛上部靠近炉膛出口 C、省煤器后

7、锅炉煮炉时，炉水不允许进入（C）。A、汽包 B、水冷壁 C、过热器

8、锅炉煮炉时，只使用（A）水位计，监视水位。A、一台 B、所有的 C、临时决定

9、新安装锅炉的转动机械须进行（B），以验证其可靠性。A、不少于4h的试运行 B、不少于8h的试运行 C、不少于30min的试运行

10、锅炉校正安全门的顺序是（B）。A、先低后高（以动作压力为序）B、先高后低（以动作压力为序）C、先简后难

11、云母水位计表示的不位（A）汽包中的真实水位。A、略低于 B、略高于 C、等于

*

12、省煤器的磨损是由于烟气中（C）的冲击和摩擦作用引起的。A、水蒸汽 B、SO3 C、飞灰颗粒

*

13、最容易发生低温腐蚀的部位是（C）。A、低温省煤器冷端 B、低温空气预热器热端 C、低温空气预热器冷端

14、工质入口端的烟气温度低于出口端的烟气温度的过热器是（B）布置的。A、顺流 B、逆流 C、双逆流

15、降低炉内过量空气系数，排烟热损失（B）。A、增加 B、减小 C、不变

16、在正常运行中，若发现电动机冒烟，应（C）。A、继续运行 B、申请停机 C、紧急停机

17、风机运行时，如因电流过大或摆动幅度大的情况下跳闸，（C）。A、可强行起动一次 B、可在就地监视下起动 C、不应再强行起动

18、进行水压试验时，环境温度应高于（C）。A、10℃ B、20℃ C、5℃

*

19、锅炉检验用的照明电压应为（C）伏。A、36 B、24 C、12 20、转动机械起动前，油箱油位为油箱高度的（B）。A、1/3~1/2 B、1/2~2/3 C、2/3~3/3

21、陶瓷多管式除尘器属于（C）。

A、湿式除尘器 B、电气除尘器 C、干式除尘器

22、碳的发热量（B）氢的发热量。A、大于 B、小于 C、等于

23、导致锅炉受热面酸性腐蚀的元素是（B）。A、碳 B、硫 C、氧

*

24、（A）负责把炉膛内的烟气排出炉外，保持炉内的压力。A、引风机 B、送风机 C、二次风机

25、过热蒸汽的过热度越高，则过热热（A）。A、越大 B、越小 C、不变

26、气体的内动能主要决定于气体的（A）。A、温度 B、压力 C、比容

27、不含水分的饱和蒸汽称为（B）。

A、湿饱和蒸汽 B、干饱和蒸汽 C、过热蒸汽

28、排烟温度一般采用（C）测量。

A、压力式温度计 B、热电偶温度计 C、热电阻温度计

29、煤的化学成分中可燃元素有碳〈C〉、硫〈S〉一部分和（C）。A、氧（O）B、氮（N）C、氢（H）

30、在燃烧低挥发分煤时，为加强着火和燃烧，应适当（A）炉内温度。A、提高 B、降低 C、不改变

31、自然循环系统锅炉水冷壁引出管进入汽包的工质是（C）。A、蒸汽 B、饱和水 C、汽水混合物

32、若流入上升管的循环水量等于蒸发量，循环倍率为1，则产生（A）现象。

A、循环停滞 B、循环倒流 C、汽水分层

33、在正常运行状态下，为保证蒸汽品质符合要求，运行负荷应（B）临界负荷。

A、大于 B、小于 C、等于

34、随着蒸汽压力的增加，蒸汽的湿度（A）。A、增加 B、减小 C、不变

35、锅炉负荷增加，对流过热器出口汽温（A）。A、升高 B、降低 C、不变

36、省煤器内壁腐蚀起主要作用的物质是（B）。A、水蒸汽 B、氧气 C、一氧化碳

37、锅炉进行超压水压试验时，云母水位计（B）。A、也应参加水压试验 B、不应参加水压试验

C、是否参加试验无明确规定

38、锅炉暖管的温升速度大约控制在（A）。A、2~3℃/min B、4~5℃/min C、6~7℃/min

39、锅炉在升温升压过程中，为了使锅炉水冷壁各处受热均匀，尽快建立正常水循环，常采用（B）。

A、向空排汽 B、定期排污、放水 C、提高升温速度 *40、（C）开启省煤器再循环。

A、点火前 B、熄火后 C、锅炉停止上水后

41、需进行大修的锅炉停炉时，原煤斗中的煤应（A）。A、用尽 B、用一半 C、装满

42、锅炉停止供汽4~6h内，应（A）锅炉各处门孔和有关风门档板，以免急剧冷却。

A、严密关闭 B、半开半关 C、打开

43、水冷壁管内壁结垢，会导致过热器出口汽温（C）。A、升高 B、不变 C、降低

44、饱和蒸汽的带水量增加，过热器出口汽温（C）。A、升高 B、不变 C、降低

*

45、汽包正常水位允许变化范围是（B）。A、±40mm B、±50mm C、±60mm

46、一次水位计的连通管上的汽门泄漏，水位指示值（A）。A、升高 B、降低 C、不变

47、一次水位计的连通管上的水门和放水门泄漏，则水位计指示值（B）。A、升高 B、降低 C、不变

*

48、当锅炉燃烧系统发生异常时，最先反映出来的是（C）的变化。A、汽压 B、汽温 C、炉膛负压

49、锅炉送风量增加，烟气量增多，烟气流速增大，烟气温度升高，过热器吸热量（B）。

A、减小 B、增大 C、不变

50、当过量空气系数不变时，锅炉负荷变化，锅炉效率也随之变化。在经济负荷以下，锅炉负荷增加，锅炉效率（C）。

A、不变 B、降低 C、提高

51、送风量增大，CO2指示值（C），O2指示值增高。A、增高 B、不变 C、降低

*

52、水冷壁、省煤器泄漏时，应（B）。A、紧急停炉 B、申请停炉 C、维持运行

*

53、给水流量不正常地大于蒸汽流量，排烟温度降低，烟道有泄漏的响声，说明（C）。

A、水冷壁损坏 B、过热器损坏 C、省煤器损坏

54、炉膛负压摆动大，瞬时负压到最大，一、二次风风压不正常，降低汽温，汽压下降，说明此时发生（B）。

A、锅炉满水 B、锅炉灭火 C、烟道再燃烧

55、锅炉发生满水现象时，过热蒸汽温度（C）。A、升高 B、不变化 C、降低

56、在煤粒的整个燃烧过程中（C）燃烧所占的时间较长。A、氢 B、挥发分 C、焦炭

57、回料立管中流动的介质是（C）。A、空气 B、物料 C、气体与物料混合物

58、循环流化床的一次风通常是（A）。A、空气 B、烟气 C、气粉混合物

59、循环流化床的床温超过其允许温度会使脱硫效果（C）。A、更好 B、没影响 C、下降

60、循环流化床锅炉磨损较严重的受热面是（B）。A、水冷壁 B、埋管 C、过热器

61、随着蒸汽压力的提高，蒸汽的溶盐能力（A）。A、增加 B、不变 C、减小

62、通过（C）可减少炉水含盐量。A、汽水分离 B、蒸汽清洗 C、锅炉排污

63、烟气走廊的形成导致过热器的热偏差（A）。A、严重 B、减轻 C、没有影响 64、运行记录应（A）h记录一次。A、1 B、2 C、3 65、当汽压降低时，由于饱和温度降低，使部分水蒸发，将引起炉水体积的（A）。

A、膨胀 B、收缩 C、不变

66、在锅炉蒸发量不变的情况下，给水温度降低时，过热蒸汽温度升高，其原因是（B）。

A、过热量增加 B、燃料量增加 C、加热量增加

67、防止空气预热器低温腐蚀的最根本的方法是（A）。A、炉前除硫 B、低氧运行 C、末级空气 预热器采用玻璃管 68、V字形布风板中间风速（A）周边风速。A、高于 B、低于 C、等于

69、若床料颗粒直径相同，气流速度增加，流化床的料层高度（C）。A、不变 B、减小 C、增加

70、循环流化床锅炉在起动时，由（A）供给燃烧所需的空气量。A、一次风 B、二次风 C、播煤风

71、循环流化床锅炉回料阀突然停止工作时（B）。A、汽温、汽压急剧升高，危及正常运行

B、炉内物料量不足，汽温、汽压急剧降低，危及正常运行 C、不影响正常运行

72、循环流化床锅炉，流化速度小于临界流化速度后，增加流化速度，料层高度

（A）。A、增加 B、不变 C、减小

四、问答题：

1、运行中对锅炉进行监视和调节的主要任务是什么？ 答：（1）使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要。（2）均衡给水，维持汽包水位正常。（3）保证正常的汽压和汽温。（4）保证蒸汽品质合格。

（5）维持经济燃烧，尽量减少热损失，提高锅炉效率。

（6）注意分析锅炉及辅机运行情况，如有失常应及时处理，以防止事故的发生和扩大。

2、何谓实际水位，指示水位和虚假水位？

答：实际水位是汽包内真实的水位。它是观察不到的。

指示水位是水位计中所看到的水位。由于水位计放在汽包外部向外散热，使水位计内水柱温度低于汽包内饱和温度，造成水位计中水柱的密度增加，使指示值偏

低。

虚假水位是在锅炉负荷突然变化过程中出现的不真实水位。锅炉负荷急剧增加时，汽包压力突降，此压力所对应的饱和温度降低，低于汽包内炉水温度，使炉水和汽包壁放出大量热量，这些热量又来蒸发炉水，于是炉水内汽泡增加，汽水混合物体积膨胀用，促使水位很快上升，形成虚假水位。当炉水产生的汽泡逐渐逸出水面后，汽水混合物的体积又收缩，水位又下降。

3、简述影响循环流化床锅炉出力不足的因素。

答：（1）分离器效率低，物料分离器的实际运行效率达不到设计要求。（2）燃烧份额的分配不够合理。（3）燃料的粒径份额与锅炉不适应。（4）受热面布置不合理。

（5）锅炉配套辅机的设计不合理。

4、循环流化床锅炉结焦的原因有哪些？

答：（1）操作不当，造成床温超温而产生结焦。

（2）运行中一次风量保持太小，低于最低流化风量，使物料不能很好流化而堆积，导致炉内温度降低，锅炉出力减小，这时盲目加大给煤量，必然造成炉床超温结焦。

（3）燃料制备系统选择不当，燃料级配过大，粗颗粒份额较大，造成密相床超温而结焦。

（4）燃煤煤种变化太大。

5、简述锅炉自然循环的形成。

答：利用工质的密度差所形成的水循环，称为自然循环。在冷态时，管中的工质（水）是不流动的。在锅炉运行时，上升管接受炉膛的辐射热，产生蒸汽，管中的工质是汽水混合物。而下降管布置在炉外不受热。管中全是水。由于汽水混合物的平均密度小于水的密度，这个密度差促使上升管中的汽水混合物向上流动，进入汽包，下降管中的水向下流动进入下联箱，补充上升管内向上流出的水量，只要上升管不断受热，这个流动过程就会不断地进行下去。这样，就形成了水和汽水混合物在蒸发设备循环回路中的连续流动。

6、炉膛水冷壁管的磨损机理。答：因为YG75-5.29/M12的布风板结构为V型，因此在循环流化床锅炉炉膛内，是典型的流体动力学结构“环一核”。在内部核心区内，颗粒团向上流动，而在外部环状区，固体物料沿炉膛水冷壁面往下回流。环状区的厚度从床底部到顶部逐渐减薄，环状区的平均厚度从实验室装置的几毫米到变化为大型循环流化床锅炉的几十厘米，固体物料沿炉膛水冷壁面向下回流是水冷壁管产生磨损的主要原因，炉膛水冷壁管的严重磨损通常与回流物料突然改变方向有关，突然改变方向的部位有：（1）水冷壁与卫燃带的分界面处。（2）膜式水冷壁的表面缺陷和焊接缺陷处。（3）水冷壁其它有凸出的部位。

7、简述循环流化床的工作原理？

答：燃料由给煤器进入炉内，而助燃的一次风由炉床底部送入，二次风由二次风口送入，燃料在炉内呈流化状态燃烧，燃烧产物——烟气携带一部分固体颗粒离开炉膛进入物料分离器。物料分离器将固体颗粒分离出来返送回炉床内再燃烧，烟气排出进入烟道。如此反复循环，形成循环流化床。

8、物料循环系统必须具备的条件是什么？ 答：（1）保证物料高效分离。（2）稳定回料。

（3）防止炉内烟气由回料系统窜入分离器。（4）回料量应连续并可调。

9、造成循环流化床锅炉物料流化不良，回料系统发生堵塞的原因有哪些？ 答：（1）回料阀下部风室落入冷灰，使流通面积减小。

（2）风帽小孔被灰渣堵塞，造成通风不良。

（3）风帽的开孔率不够，不能满足流化物料所需的流化风。（4）回料系统发生故障。（5）风压不够。

10、写出你操作的锅炉的型号，并说明各部分的含义。

2.循环流化床锅炉介绍 篇二

1 锅炉简介

准能矸电二期工程2x300MW (CFB) 机组扩建工程配置2台东方锅炉集团股份有限公司设计制造的1177t/h CFB锅炉。该锅炉的整体设计为循环流化床、亚临界、一次中间再热自然循环汽包炉、锅炉紧身封闭布置。

锅炉钢架共分5段。采用高强螺栓连接。锅炉受热面由1个膜式水冷壁炉膛, 3台冷却式旋风分离器和1个汽冷包墙包覆的尾部竖井 (HRA) 三部分组成, 炉膛内前墙布置12片屏式过热器管屏、6片屏式再热器管屏、后墙布置2片水冷蒸发屏, 炉膛底部由水冷壁管弯制围成水冷风室, 风室左右两侧布置一次热风道, 在一次热风道内各布置一个燃烧器, 六个排渣口布置在炉膛后水冷壁下部, 对应安装6台滚筒式冷渣器。炉膛与尾部竖井之间布置3台冷却式旋风分离器, 尾部烟道采用双烟道结构, 前烟道布置三组低温再热器后烟道从上到下依次布置有两组高温过热器、两组低温过热器, 向下前后烟道合成一个, 在其中布置有两组螺旋鳍片管式省煤器和卧式空预器, 卧式空气预热器沿炉宽方向双进双出布置, 汽包为悬吊式结构, 布置在炉前B4与B6排柱大板梁上。受热面管屏整体支吊在钢架上。

2 施工机械的配置

该锅炉结构特点和现场条件为:空气预热器在锅炉钢架卧式空气预热器单独布置在炉后钢架 (KD~KF) 与 (B3~B4) 之间标高为12.8m的4根钢架上。钢架顶部标高68.3m, 钢架上有12根大板梁, 其中最重一根为107T布置在KD列上, 汽包悬挂在施工现场狭小, 组合场比较远, 只能采用大面积组合吊装, 宜选用中等吊机。关键是要解决吊机覆盖范围和吊装速度问题。综合各方面的因素。锅炉主力吊选用DBQ4000/125型轨道吊 (塔式工况) 和LT40/7027塔吊, 同时配备50t履带吊和汽车吊作为辅助吊机。DBQ4000/125吊机布置在炉右侧, DBQ4000/125吊机可以吊装钢结构、大板梁、旋风分离器、尾部竖井及水冷壁和配合卷扬机吊装汽包。DBQ4000/125吊机布置与炉右KCKE之间, KD~B9柱缓装。LT40/7027吊机具有回转半径大、吊装速度快的特点, 65m回转半径时, 可吊装3.4t, 最大起重量为16t, 布置在钢架KF-B8B9之间, 主要用于吊装钢架次梁、平台、扶梯和尾部烟道竖井内受热面等吊装。在吊装钢架期间, 以DBQ4000/125吊机为主, 需要变换2次工况。DBQ4000/125吊机主臂69.2m副臂51m工况先吊装钢架柱和梁, 待吊107T大板梁吊装时改为主臂69.2m副臂30m工况, 等大板梁吊装完毕后, 把缓装部分在进行吊装;钢架全部安装完毕后, 再把DBQ4000/125吊机改为主臂69.2m副臂51m工况, 用于吊装炉膛水冷壁、旋风分离器、尾部包墙、吊挂装置、连通管、支吊架、吹灰器、大层顶、消音器排汽管等。DBQ4000/125吊机在炉右侧移动。

3 施工方案

施工的总思路是多点平行施工, 其关键是尽量错开上下工序的交叉。炉膛水冷壁区域, 尾部竖井区域, 外围烟风管道同步施工。

3.1 钢结构钢结构分段吊装, 其中最重的立柱为29.

5t, DBQ4000吊机布置在炉右侧, 可全回转, 满足吊装需要。炉后开口位置采用临时加固措施, 保证左右侧钢架的稳定性。吊装验收完1层后再继续上1层的吊装, 穿插安装预热器, 除缓装件之外, 梯子平台同步安装, 确保有安全的施工通道。

3.2 大板梁大板梁共12根, 最重件为107.

6t。钢架吊装结束后, DBQ4000吊机改为主臂69.2m副臂30m塔式工况, 先从炉前大板梁开始吊装, 直到完成整个大板梁的吊装工作。

3.3 汽包汽包是锅炉最重的特殊大件, 悬挂在两大板梁之间上, 汽包中心标高为56.

7m, 距KA柱4594.5mm, 在KA′柱上方, 因此是施工的难点。通过方案比较, 决定采用传统的卷扬机滑车组方案。在大板梁上做2个8m高的门型支架, 其前后位置安装临时承重梁.用于悬挂定滑车组。2台15t卷扬机布置在炉顶后部大板梁之间的次梁上。汽包拖运到炉内, 用2套200t滑车组和卷扬机水平起吊, 再往炉前移动一定距离后下就位。

3.4 旋风分离器钢架吊装的同时, 把旋风分离器的回料阀、回

料管进行预存, 旋风分离器分段组合成圆形, 采用DBQ4000/125T塔吊从下组件至上组件的吊装顺序依次从事先预留的K-C—K-D的空挡吊入, 从钢架上横担两根假梁临时支撑固定或采用钢丝绳临时吊挂, 存放与每件的相应标高位置, 待最上件吊挂与吊挂梁上找正后, 利用倒链提起下部组件依次安装就位。

3.5 受热面受热面施工期间, 机具分配是保证工期的关键, 必

须既能满足水冷区域、外置床内和尾部竖井内的受热面施工, 又能满足外围系统同步施工。由于水冷壁下部和延伸水冷壁以及布风板等需要浇注耐磨耐火材料, 造成施工周期长。首先, 水冷壁采用局部组合、分段吊装的方式, 联箱单独穿装。采用炉顶开口吊装和炉内起吊相结合的吊装方式。水冷壁总体从上至下分4段吊装, 每段又分别组合成3件进行吊装, 上段最大尺寸为30189mm~9831mm, 重量大约25t。中段水冷壁相对长一些, 可考虑在龙门内组合, 部分水冷壁也可在炉膛内用汽车吊组合。水冷壁组合时, 先要将固定刚性梁的挂钩焊好, 以减少高空安装的工作量, 刚性梁提前存放在相应标高点。水冷壁主要采用DBQ4000吊机吊装, 用50t汽车吊配合吊装。在地面应预先将高空对口的安全设施做完, 一起吊装。吊装主通道在炉顶开口处, 上段全部用DBQ4000吊机吊装就位。当吊装中段或下段时, 在炉顶还应布置2台5t卷扬机配2套16t滑车组, 作为备用。水冷壁组合时应当把对应段的延伸水冷壁临时加固在上面, 减少吊装次数。前、后水冷壁的上联箱要事先找正、加固。延伸水冷壁的进出口集箱先临时存放在安装位置, 水冷壁对口完成后立即安装临时存放的刚性梁, 将集箱固定在刚性梁上。

尾部受热面, 在KD和KF 2根大板梁之间的吊挂梁缓装, 并将KF~B3B5标高在51.23m~64.33m次梁缓装作为吊装开口, 在KF~B3B5标高64.33m梁下的安装一台10t电动葫芦, 用作吊装省煤器、低温过热器、低温再热器、高温过热器。再把省煤器进口集箱、出口集箱和临时吊装用的2个5T电动葫芦轨道、省煤器护板风门等预存, 包墙过热器分段组合吊装, 前后包墙分上、下2段组合, 联箱和刚性梁一起组合, 高空只需完成1道焊口。用DBQ4000吊先将前包墙下段存放于大板梁下面, 再将上段存放于上部。待吊挂装置安装之后, 先就位上段, 接着提升下段对VI焊接。左包墙同样分上下2段组合 (含刚性梁、下联箱) , 中隔墙、顶棚集箱和中隔墙下集箱组成1件吊装, 也先存放在大板梁下面, 右侧包墙为吊装口, 等省煤器、低温过热器、低温再热器、高温过热器安装完毕后也分2段进行吊装就位。后顶棚组分单件吊装。吊挂装置安装后, 用DBQ4000吊先把中隔墙从纵向的大板梁下面换1次钩就位;前包墙、后包墙、左包墙上段用10T手拉葫芦从纵向的大板梁下面换1次钩就位, 下段换钩之后直接悬挂在上段下面。然后。将前后顶棚过热器分散件用LT40/7027塔吊逐片依次从左向右安装, 待前后顶棚过热器的就位后, 将两台5t电动葫芦安装分别安装在前后顶棚过热器下面就位。此时可把炉顶全部封口, 等末级过热器、低温再热器、高温省煤器吊装之后, 把右包墙过热器分片从KF~B3B5标高在51.23m~64.33m预留口吊人, 完成整个包墙过热器的安装。只是在预存时使用DBQ4000/125塔吊因此不会影响对水冷壁的吊装。在水冷壁吊装的同时, 进行竖井烟道内的省煤器、低温过热器、低温再热器、高温过热器采用安装在在KF~B3B5标高64.33m梁下10t电动葫芦和尾部竖井内的2台电动葫芦配合吊装。可将管排用拖车从除尘器前面的通道送到锅炉后, 用LT40/7027塔吊从炉后标高64330mm和51230m m之间吊入。用10T电动葫芦接钩送入包墙右侧, 然后再用2台5T电动葫芦接钩送入包墙竖井内就位。

摘要：根据大型循环流化床锅炉的设计、结构特点, 以准能矸电厂为背景, 从机械布置、施工方案、吊装、顺序、衔接工序等方面阐述了此类锅炉的施工, 力图确保安装质量, 节约施工场地, 缩短施工周期。

3.循环流化床锅炉磨损机理浅析 篇三

关键词:循环流化床锅炉磨损措施

中图分类号:TK16文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0059-01

1 概述

循环流化床锅炉(CFB)是我国提倡发展的一种新型燃烧设备。循环流化床锅炉的特点是高效率低污染和排放综合利用率高,运行调整简单、维护检修方便、负荷调节范围大、氮氧化物排放低、易于脱硫灰、渣活性好、综合利用途径广等优点而备受青睐,近年来在电站锅炉、旧锅炉改造和燃烧各种固体废弃物锅炉等领域得到大力推广与应用。世界范围内也得到了很大的发展和推广。

从已投产的CFB锅炉运行情况看,磨损作为制压循环流化床锅炉正常运行的主要问题,它已成为电厂工作者普遍关心课题。锅炉的磨损与固体物料浓度、速度、颗粒特性和流动的几何形状等密切相关,循环流化床锅炉炉灰的浓度高,通常为煤粉炉的几十倍、几百倍,因此磨损就比其它类型锅炉严重。磨损不仅严重影响锅炉安全运行,还制约了循环流化床锅炉一些优点的正常发挥,从而增加设备运行维护费用,降低机组利用率,给企业生产带来损失。为此,本文具体以济南锅炉厂在辽河油田电力集团热电厂YG-240/3.82-M型循环流化床锅炉安装与运行为例,着重就循环流化床锅炉的磨损问题及处理设想进行初步的分析。

2 磨损机理分析

根据磨损的机理,循环流化床受热面磨损主要为冲击磨损。冲击磨损又分为冲刷磨损和撞击磨损。冲刷磨损是颗粒相对固体表面冲击角较小甚至接近平行的磨损。颗粒垂直于固体表面的分速度使它锲入被冲击的物体,而颗粒与固体表面相切的分速使它沿固体表面滑动,两个分速合成的效果起到刨削的作用。如被作用的物体经不起这种作用,如此经过反复、大量的作用,则固体表面将产生磨损。

3 循环流化床锅炉主要金属部件的磨损

3.1 布风装置

循环流化床锅炉布风装置的磨损主要是风帽的磨损,其中风帽磨损最严重的区域发生在循环物料回料口附近,原因主要是由于较高颗粒浓度的循环物料以较大的平行于布风板的速度分量冲刷风帽导致的。

3.2 炉膛水冷壁管

炉内水冷壁管的磨损主要集中在以下三个区域:①炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的磨损;②炉膛四个角落区域的管壁磨损;③不规则区域管壁的磨损。炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的磨损原因一是在过渡区域内由于沿壁面下流的固体物料与炉内向上运动的固体物料运动方向相反,在局部产生涡旋流;另一个原因是沿炉膛壁面下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变,因而对水冷壁管产生冲刷。炉膛四个角落区域的管壁磨损原因是角落区域内壁面向下流动的固体物料密度比较高,同时流动状态也受到破坏。不规则区域管壁(如穿墙管、炉墙开孔处的弯管等)的磨损原因主要是不规则管壁对局部的流动特性造成较大的扰动。

3.3 炉内受热面的磨损

循环流化床的受热面磨损主要反映在燃烧室管壁的磨损、炉膛角落区域磨损、炉顶受热面磨损、尾部受热面磨损等。炉膛内屏式过热器、水平过热器管屏的磨损机理与炉内水冷壁管的磨损机理相似,主要取决于受热面的具体结构和固体物料的流动特性。

3.4 对流烟道受热面的磨损

尾部对流受热面经常磨损部位:①炉膛出口至分离器进口烟道受热面;②省煤器及空气预热器两端。对流烟道受热面的磨损主要发生在省煤器两端和空气预热器进口处,产生磨损的主要原因是设计上考虑不周,安装时出现误差;另一个原因是受热面材质不好。

3.5 电除尘输灰系统磨损

我厂燃煤灰分较大,其灰分为47.8%,经过旋风分离器分离后通过尾部电除尘器进行回收。由于长时间的冲刷,出现输灰管异常磨损情况,在供暖运行高峰期,每周平均需要检修4次,既不利于锅炉的经济、稳定运行,同时也对环境造成了污染,提高了检修人员的劳动强度。

3.6 循环流化床锅炉内主要非金属 耐磨材料的磨损

循环流化床锅炉内主要非金属耐磨材料的磨损的位置有水冷壁布风板;燃烧室下部四周水冷壁表面;燃烧室内布置的水冷屏、过热器屏等下端表面及其穿墙处周围的水冷壁表面;燃烧室出口周围及出烟口流道内表面;旋风分离器整个内表面;料腿及回料装置内表面;分离器出口烟道内表面;尾部对流烟道入口内表面。

循环流化床锅炉耐磨材料破坏的主要原因和机理:一方面是由于温度循环波动和热冲击以及机械应力造成耐磨材料产生裂缝和剥落;另一方面是由于固体物料对耐磨材料的冲刷而造成耐磨材料的破坏。

4 對策

4.1 水冷壁防磨措施

①在密稀相交接处,采用过渡区设计,壁免在此区域产生涡流,改善水冷壁管磨损。②密稀相交接处,喷涂高480mm碳化钨防磨层,近400㎡。

4.2 炉内受热面防磨措施

①在分离器出口,尾部对流受热面第一、二排受热面管上安装耐高温抗氧化、耐磨不锈钢护板;尾部竖井进口烟道转向处,浇铸耐高温耐磨浇铸料,提高尾部受热面抗冲击、冲刷的耐磨性能。②在高过、低过、蒸发器及省煤器进口第一、二排水平取管及悬吊管垂直段都安装耐高温抗氧化耐磨防护板。③管式空预器改为卧式布置,即空气从管内流动,而烟气从管外流动,改善管式空预器烟气磨损。

4.3 耐磨材料的磨损防范措施

对于热应力和热冲击造成磨损,应特别重视耐火浇铸料骨架型式及布置合理性,加强烘炉质量验收。尤其重视低温烘炉工艺,经几台烘炉实践,我们均采用无焰烘炉工艺进行低温烘炉,结果低温烘炉质量得到保证。②对于固体物料耐火耐磨材料强烈冲刷而导致的破坏,在施工中则尽量减少形状突变,采用平缓过渡,降低冲击角,尽量减少此类附加冲击力。

5 结语

本人经过以上对循环流化床锅炉在磨损机理及防治办法上进行了一点肤浅的分析,应对该炉型搞好运行、掌握其特性、更好地治理磨损、起到一点抛砖引玉的作用。由于经验少,对循环流化床锅炉的运行和磨损机理了解的还不够。但我相信随着循环流化床锅炉技术的不断日趋完善和防磨技术的提高,只要我们共同努力,在目前防磨治理的基础上,思想再开阔一些,对磨损原因和机理的探索再认真一些,防范措施、治理力度再加强一些、磨损这一顽症一定能相应治理好,循环流化床锅炉这个新产品一定能在全国的发电和供热等各项事业中发挥出更大作用,一定能以它的独特优点逐渐取代目前市场上正在运行的其他任何炉型,一定能为社会和各企业发挥出他的重大经济效益、社会效益和环保效益,为缓解煤炭紧张局势作出贡献。

参考文献

[1]周一工.循环流化床锅炉的发展前景与目前存在的问题[J].发电设备,1996(9).

4.3 循环流化床锅炉技术特点 篇四

采用高温物料分离，进入尾部对流受热面的烟气中含灰量小，对流受热面不易磨损，燃烧效率高。采用汽冷旋风分离器，其吸热可有效控制旋风分离器内温度水平，避免结焦。在外侧采用轻型保温结构，所以它的热惯性小，锅炉启停和变负荷速度快。现场施工方便。采用全水冷膜式壁以保证炉膛的严密性。采用非机械的U型回料装置，保证运行中料位具有自平衡能力，同时又防止烟气反窜。采用床下风道点火，具有省油、启动方便、高可靠性，油枪结构简洁可靠，系统简单，低负荷稳燃性强，无炉膛结焦、油枪磨损之忧，且可实行自动点火。

采用水冷布风板，管间布置风帽，使风室的整体热膨胀性好，结构合理，易于密封。对流烟道采用成熟可靠的汽冷包墙结构，蛇形管用支撑块固定在包墙上，使膨胀基本一致，密封性能好。受热面采用顺列布置，设置阻流板，防止形成烟气走廊。合理安装防磨板，以免磨损，结构成熟可靠。管子间隔考虑了避免积灰、搭桥，另设置吹灰器，保证管子表面洁净。采用管式空气预热器，空气入口段处加装夹层套管，可有效防止空气预热器管子结露。承受风压能力强，防止漏风。给煤管采用风播煤结构，使下煤均匀，进煤顺畅。落煤管采用不锈钢材料，以免堵煤，加装观察孔，既可观察到落煤情况，又保证锅炉在任何工况下的给煤要求。采取安全可靠的防磨措施和主动防磨手段，对局部磨损严重，特别是在流动转向或流动受到阻碍的区域，如燃烧密相区，炉膛水冷壁出口，旋风分离器，尾部受热面和固体物料冲刷部位等，采取不同的措施。设置耐磨耐火材料，在磨损量不大的部位采用了加防磨罩、热喷涂和堆焊等防磨措施。采用外置式换热器，将过热器布置在外置式换热器中，炉温控制靠调节进入外置式换热器的灰量，故而对煤种的变化适应性强，降低有害气体的排放。综上所述，SBWL采用世界上先进、成熟、可靠的设计和制造技术，使设计的循环流化床，具有如下的性能优点：

 煤种适应性广，可以燃烧无烟煤、烟煤、劣质混煤、煤矸石、洗中煤、低热值煤和煤泥

等。

 经济性好，燃烧效率高，锅炉效率都达到并高于设计值。

 预知锅炉的磨损位置，采取主动的防磨措施，设置先进的耐磨结构。使锅炉运行安全可

靠。

5.循环流化床锅炉运行7.28 篇五

9.5.1 现象：

9.5.1.1各床温测点显示高或低； 9.5.1.2床温高或低报警； 9.5.1.3主汽压力升高或降低； 9.5.1.4炉膛出口温度偏高或偏低；

9.5.1.5床温高严重时，将引起床料结渣，甚至引起大面积结焦；

9.5.1.6床温过低，燃烧不稳。9.5.2 原因：

9.5.2.1给煤粒度过大或过细，煤质变化过大； 9.5.2.2床温热电偶测量故障； 9.5.2.3给煤机工作不正常； 9.5.2.4一、二次风配比失调； 9.5.2.5排渣系统故障； 9.5.2.6回料系统堵塞；

9.5.2.7石灰石系统不能正常运行。9.5.3 处理措施：

9.5.3.1检查床温热电偶；

9.5.3.2床温高时，减少给煤量，降低锅炉出力，使床温维持在900±40℃；

9.5.3.3床温低时，增加给煤量，提高床温； 9.5.3.4检查给煤机运行及控制是否正常； 9.5.3.5合理配风、调整一、二次风比例；

9.5.3.6床温过低，致使燃烧不稳时，应投入油枪助燃； 9.5.3.7检查煤破碎系统，故障时，及时处理；

9.5.3.8若是回料系统堵塞引起床温升高，应采取措施疏通回料器，无法疏通时申请停炉。9.6 床压高或低

9.6.1 现象：

9.6.1.1发出床压高或者低报警； 9.6.1.2床压指示降低或升高； 9.6.1.3冷渣器排渣量过大或过小；

9.6.1.4水冷风室压力指示过高或者过低。9.6.2 原因：

9.6.2.1床压测量故障；

9.6.2.2冷渣器故障，排渣量过小或者过大； 9.6.2.3石灰石给料量和燃料量不正常； 9.6.2.4一次风量不正常；

9.6.2.5回料系统堵塞；

9.6.2.6物料破碎系统故障；

9.6.2.7锅炉增减负荷过快或煤质变化过大。9.6.3 处理措施：

9.6.3.1床压过高，应加大排渣量，减少给料量；床压过低，减少排渣量，必要时，加大石灰石供给量或向炉内添加床料； 9.6.3.2检查床压测点，若有故障，及时消除；

9.6.3.3破碎系统故障时，及时处理，使物料粒径在合格范围内；

9.6.3.4回料系统故障应采取措施及时处理。

9.17 厂用电中断

9.17.1现象。

9.17.1.1工作照明中断，事故照明启用。9.17.1.2MFT动作，事故报警。

9.17.1.3所有转动机械停止工作，锅炉操作设备都不能工作。

9.17.1.4DCS依赖应急电源工作或无法运行。

9.17.1.5锅炉蒸汽流量，汽压，汽温均迅速下降。9.17.1.6在外部电源未恢复前，所有操作无法进行。9.17.2处理。

9.17.2.1如果发生MFT动作，按MFT动作处理。

9.17.2.2启动另一侧母线上的给水泵向锅炉进水，汇报值长，要求尽快恢复供电。

9.17.2.3一旦电源恢复，应立即启动有关辅机，向锅炉给水。

9.17.2.4复位所有跳闸设备，在启动任何设备之前，要对锅炉及其相关部件进行检查。运行人员将所有的锅炉控制系统复位到初始启动状态。

9.17.2.5在启动引风机前，要了解所有床温指示值。注意是否有些温度指示比平均值高，有些温度计可能埋在热床料中。

9.17.2.6重新启动风机时，要密切注意床温，旋风分离器烟气温度和烟道的温度变化。

9.17.2.7当达到正常空气流量时，床温和烟道中所有温度都应出现下降。满足连锁要求，则对锅炉进行正常吹扫并开始锅炉的热启动程序。

9.17.2.8当启动给煤机时，必须皮带上已有燃料，应缓慢给煤。9.18 给煤机故障

9.18.1现象。

9.18.1.1给煤机给煤量不正常或电流到“0”。9.18.1.2氧量上升。

9.18.1.3床温，密相区，稀相区温度下降。

9.18.1.4如两侧给煤机同时跳闸，导致锅炉熄火。9.18.2原因。

9.18.2.1电源中断。9.18.2.2驱动装置故障。

9.18.2.3链条和胶带松紧不合适。

9.18.2.4异物进入给煤机，造成设备损坏或堵塞。9.18.2.5请扫装置出现故障。

9.18.2.6胶带接口不牢松脱或胶带断裂。9.18.3处理。

9.18.3.1如电源问题，迅速联系恢复电源。

9.18.3.2如一台给煤机损坏，可加大另一台给煤机的负荷运行，紧急抢修故障给煤机。

9.18.3.3严禁任何异物进入给煤机，发现后立即清除（必要时停运给煤机，关闭密封风门，打开舱盖）。9.18.3.4经常检查给煤机，发现异常立即处理。9.18.3.5胶带接口要牢固，胶带质量要好。

6.循环流化床锅炉介绍 篇六

摘要：总结燃烧工况，特别是调整循环灰量和保持适当的返料风压对J型阀的稳定性这两方面研究，深入探讨循环流化床锅炉的燃烧调整方法，降低飞灰和炉渣含碳量，提高锅炉效率。

关键词 ：循环流化床 循环灰量 返料风压 J型阀放灰管改造

我公司现运行的三台130吨四川锅炉，系UG——9.81/540——MX8型。从运行情况看，投产以来，锅炉燃烧基本稳定，出力也能得到设计要求，所剩不足的是各项指标不理想，锅炉效率只有80％左右，飞灰含碳量高时能达到15％左右，炉渣含碳量高时能达到5％左右。吨煤产汽视煤质情况在5.5---7.0之间。总结前一段时间的燃烧工况及运行调整，认为本锅炉燃烧指标不理想的原因，存在两个关键因素：一是循环灰量的多少，二是返料系统的稳定性。

一．循环灰量

循环灰量这个概念，可以说是循环流化床外循环中的物料,也可以说是旋风分离器收集下来的返料量。在循环流化床密相区中约有50%的燃料被燃烧，释放出热量，这些热量除一部分被用来加热燃料和空气外，其余大部分热量必须被循环物料带走，才能保持稳定。如果循环物料不足，就会导致床温过高，也就是说，足够的循环灰量是控制床温过高的有效手段。相反，如果循环灰量过多，就会导致燃烧不充分，床温偏低。

此循环灰量也决定了炉膛内的物料浓度，由炉内传热分析可知，炉内传热随着物料浓度的增加而增大，即物料浓度的变化对炉内传热的影响是比较显著的。也可以说，炉内物料浓度决定锅炉出力，炉内物料浓度大，锅炉的出力也大，可通过控制炉内物料浓度来控制锅炉出力。在运行中，炉内物料浓度增大，即流动阻力增加，悬浮段压差增大。如炉膛物料浓度过大，则会使床温降低，从而影响锅炉出力，这时，可通过放循环灰的方法来控制炉膛物料的浓度。

从运行和指标情况看，煤质的灰分大时，各项指标就相对差。再从运行参数上看，煤质灰分大时，一次风量用不上，风机全开，感觉还不够用，这样调节已经超出了风机的设计要求，但为了保证负荷，必须这样调节。返料风量变小或消失，有时出现返料器积灰堵塞的现象，即返料温度缓慢下降。另外在投用脱硫石灰石时，反应更明显。这也就说明了循环灰量太多，炉膛流动阻力大，分离器收集下来的返料量多，返料器立管内积灰，所以导致返料风量小。由此可以说，我公司现运行的炉子存在循环灰量多的问题。

下面收集了煤质灰分大小时的燃烧指标比较：

分 发热量 飞灰含碳量 炉渣含碳量 挥发分 30.95％ 4392 13.74 4.11 25.06 23.98％ 4945 11.02 4.86 23.58 32.85％ 4207 13.12 2.99 25.22 10.79％ 5297 4.56 1.05 23.24 13.98％ 5012 3.53 1.53 26.93 13.83％ 5009 3.56 1.63 25.52 15.46％ 4929 2.36 0.80 26.25 13.94％ 4799 2.33 1.14 25.26 14.16％ 4957 1.29 0.87 25.53 4820 2.03 1.07 24.46 21.66％ 4876 10.36 6.06 16.28％ 26.37 19.92％ 5030 7.02 2.98 27.28 23.28％ 4913 6.76 2.69 25.27 21.47％ 5119 6.11 2.77 28.29 20.6％ 4859 8.01 3.37 24.49 4617 8.18 3.32 25.85 28.08 4500 8.41 5.36 26.01％ 24.78 26.63％ 4626 8.80 2.92 24.61 18.88 5189.9 4.99 2.62 26.6 16.58 4889.3 4.32 3.29 17.35 5219.8 5.74 4.40 28.49 16.34 5238.2 8.86 25.86 4.07 28.17 17.81 5076.5 7.43 4.17 28.94 二．返料系统 A．返料系统概述

返料立管是循环回路中的一个独立部分。由于旋风分离器固体颗粒出口处的压力低于燃烧室内固体颗粒入口处的压力，固体颗粒在循环回路中的循环必须克服这个负压差，从压力较低的区域被输送到压力较高的区域。循环回路任何部分的压力如发生变化，立管内产生的压力降就会自动调节，以维持回路的压力平衡。返料器来料侧（左侧）与立管连接，出料侧（右侧）与返料管连接，右侧是返料器的上升段，左右侧下部连通，返料风由返料器底部通入。

包括炉膛在内的整个高温床料循环回路中的压力最高点在立管的底端，当炉膛压力变化（如排渣或改变一二次风量），分离器压降变化（如烟气流量或固体颗粒浓度变化）。以及回料阀的流动阻力发生变化时，立管内的物料高度会自动改变以适应这种由炉膛分离器及回料阀引起的压力变化，即所有这三者产生的压力变化以及因此而起的高温循环灰流量变化，都是由立管内固体颗粒高度变化所产生的立管静压变化去自动平衡。

回料阀流动阻力＋流化床流动阻力＋旋风分离器流动阻力＝立管的静压头

在立管中，当气体相对于固体颗粒向上流动时，固体颗粒可以在重力作用下，克服气流产生的压差而向下运动，这种相对的气固运动就可以产生所需要的密封压降。

立管中储存的循环灰量或立管中密相循环灰料层高度与炉内的床料量的比例。对循环流化床锅炉的运行有较大的影响，当负荷较高烟气流量较大时，若立管中的循环灰密相料层高度较低，则床中固体颗粒密度分布就主要取决于立管中循环灰密相料层高度。因为较低的立管料层高度不足以产生足够的静压头将循环灰推入炉膛中，以使炉内烟气所携带的固体颗粒达到饱和浓度，当炉内烟气流速较低而立管中的料位高度较高时则循环流化床中的固体颗粒会以较快的速度被送入炉膛中，最后，炉内烟气是否能达到饱和携带程度，就主要取决于立管中固体颗粒的存量大小。B．返料器的结构

我公司锅炉采用的是J型阀，如上图所示。由于自然堆积的作用，当返料风Q＝0时，返料器不工作；当Q 大于一定值时，物料开始流化，并在立管物料重力作用下形成自流，通过返料器进入主床。由此可见，返料风量是决定返料器工作的因素，它与风源压力、返料器上升段阻力以及布风阻力有关。上升段阻力特性首先与上升段高度H(后为H2)有关。实验结果显示，H＝350mm时的返料器风源压力在6000Pa左右，H＝1000mm时的返料器风源压力在13000Pa左右。返料器上升段阻力与上升段高度成比例。再有，根据压力平衡关系，得出返料器正常工作时风源压力必须满足下列条件：

（1）P ＞ ＆g△H2 + △P布(2)P ≤ ＆g△H1 + △P布

式中: P为返料压力, △P布为返料布风阻力, &为物料堆积密度

△H1,△H2分别为返料器入口料腿高度和出口高度

式中(1)(2)是运行中控制返料风压的依据，所以，如果漏风严重，风压不够，风压波动过大，或返料风中断，都会造成P＜＆g△H2+△P布的情况，从而使返料器不投入造成堵塞。返料器中有异物处于返料出口时，势必阻止物料返回炉膛，可能导致物料在分离器内聚集造成返料堵塞。据现场测量，我公司J型阀的返料出口距离330mm.。（有待查找图纸）三．总结分析

从停炉后检查风帽情况看，东西两侧返料口对着的风帽眼全部堵塞，这种现象引起了三个连锁问题：1，高压力的返料风带着循环灰冲向布风板，风速可能超过了炉内的流化风速，使这部分风帽的风受到阻力。长期运行，造成堵塞。2，旋风分离器收集下来的返料量大，必须用这么大的返料风压，不然就会造成返料堵塞，为什么负荷低时，返料风就大，而高时返料风就减小甚至消失，特殊情况还需要关小主风道档板来加大返料风。3，为保证负荷，必须加大一次风量来加强燃烧，这也说明炉内物料浓度大，有一部分燃料缺氧，得不到燃烧，就被排出去，从而增加炉渣含碳量。另一方面使更多的物料又进入分离器，从而造成恶性循环。

从以上情况看，第一步先要解决循环灰量大的问题。第二步再来调整返料风压。

7.循环流化床锅炉数值模拟研究 篇七

关键词：循环流化床,燃烧,数值模拟

0 引言

循环流化床锅炉具有煤种适应性广、燃烧效率高、满足环境排放标准等诸多优点, 在电站锅炉领域应用广泛, 如何有效地进行CFB锅炉设计和系统性能的预测, 是发展循环流化床锅炉所面临的首要问题。随着计算机数学模型的发展, 在对大型CFB锅炉进行设计和改进时, 利用CFD模拟技术来反映流化床内部和外部的主要物理化学过程, 并预测其静态和动态性能, 逐步成为流化床锅炉设计与研究的一项重要手段并得到迅速发展。

许多研究专家利用CFD模拟技术对循环流化床锅炉进行了不同的模拟研究。雍玉梅等[1]建立流化床燃烧“小室模型”, 对国产130 t/h循环流化床锅炉设计工况的性能进行预测;周新宇等[2]将基于能量最小多尺度方法 (EMMS) 的曳力模型耦合到双流体模型中, 并针对循环流化床内的气固两流动进行了模拟研究;Yang等[3]采用曳力模型为Gidaspow经验关联式的标准双流体模型过度预测了提升管的出口颗粒循环量;Agrawal等[4]认为粗网格模拟由于忽略了亚网格尺度的非均匀流动结构导致曳力被高估。

1 CFB锅炉数值模拟过程

1.1 锅炉数学模型的建立

本文选取某设计公司设计的130 t/h的锅炉, 炉膛本体高度为28.538 m, 宽度为4 m, 深度为7.68 m, 一层风由底部经风帽均匀喷入炉膛, 二次风在炉膛的两侧墙2.8 m和4.2 m高度处分两层布置, 每层设8个风口, 采取前后墙对称的布置方式。锅炉主要设计参数见表1。

在对该锅炉进行数学模型时, 主要是利用GAMBIT软件将炉膛划分为一个个小的计算单元, 并对其分别进行模拟计算。在进行模拟计算时, 为提高网格质量, 采用分区域划分的方式, 将炉膛分为密相区、稀相区和过渡区, 并对燃烧反应集中发生的密相区进行加密处理, 以提高模拟准确性。同时, 由于实验条件限制, 对一次风口进行简化处理, 设置一次风由底部均匀喷入炉膛, 整个模拟对象共划分网格约130万。

1.2 计算模型的选取

本文重点模拟煤粉在循环流化床炉膛内部的燃烧过程, 主要考虑煤颗粒中的组分在气流作用下发生的一系列物理化学反应, 而忽略气固之间的耦合作用。因此在选取计算方程时, 对于气流场的求解采用SIMPL方法求解N-S方程;气固两相间的湍流计算采用RNG k-ε湍流模型;煤粉颗粒的轨迹场采用基于拉格朗日的随机颗粒轨道方法;对于炉内燃烧时的辐射和对流换热采用P1辐射模型;对煤粉挥发份的释放采用双匹配速率模型 (Two Competing Rates Model) ;对于气相的湍流燃烧采用混合分率一概率密度函数 (mixture-fraction/PDF) 模型;对于焦炭的燃烧采用了运动/扩散控制燃烧模型 (kinetics/diffusion-limited char combustion model) ;对于氮氧化物的生成主要考虑了燃料氮和热力氮的生成以及氮氧化物的再燃效应, 采用后处理的方法 (pos-processing) , 其中主要所涉及的模型方程可用数学形式表示如下:

2 结果分析

通过运用fluent软件对炉膛的燃烧过程进行数值模拟计算, 经1 500步计算, 残差曲线收敛。截取炉膛中心截面, 用tecplot进行数据处理, 得到炉膛中央气流速度、温度分布情况见图1、图2。

设置边界条件时, 本文对一次风进行了简化, 由炉膛底部均匀喷入, 二次风由前后墙对称喷入炉膛, 整个炉膛速度最高区域出现在二次风口处;一次风速度较小, 与实际运行中, 一次风经风帽作用, 风速较小相一致。由二次风向上炉膛中央存在一定范围的高速区, 在到达顶端时向炉膛出口方向偏斜, 与实际气流流动状况一致。从上到下依次截取炉膛各个横截面, 对每个截面求取速度加权平均, 结果如图1所示, 炉内气流速度在炉膛底部一、二次风入口处明显较大, 高速区主要集中在密相区部分, 与实际锅炉运行中密相区流动以湍流为主相一致。密相区以上速度明显降低, 与稀相区的的层流运动相一致。

由于本文所选取的循环流化床锅炉为前墙给煤设置, 因此燃烧时前墙温度略高。利用fluent软件模拟的炉膛燃烧, 高温区整体向前墙偏移, 符合实际燃烧。同时, 由图2中的加权平均曲线图看出, 在整个炉膛的高温区集中在二次风口以上的位置, 与实际锅炉燃烧过程中燃烧反应主要发生在密相区相一致。因炉膛底部以冷一次风吹入, 因此炉膛底部温度较低, 在燃烧反应剧烈发生的密相区达到最大, 最后到达炉膛出口时降至1 080 K左右, 与实际运行过程中炉膛的出口烟温接近。

3 结语

结果表明, 利用FLUENT软件模拟出的循环硫化床锅炉炉内燃烧状况与实际运行的循环流化床锅炉的燃烧状况相一致, 说明FUNENT软件基本能反映锅炉的实际燃烧, 是一种较为有效的计算模型, 能够为循环流化床锅炉的设计和改进提供可靠依据。

参考文献

[1]雍玉梅, 吕清刚.75T/H循环流化床燃烧系统数值模拟[J].热力发电, 2004 (1) :11-14.

[2]周新宇, 高金森.网格尺寸对循环流化床内气固两相流动的影响[J].现代化工, 2012 (1) :86-89.

[3]Yang N, Wang W, Ge W, et al.CFD simulation of concurrent-up gas-solid flow in circulating fluidized beds with structure-dependent drag coefficient[J].Chem Eng J, 2003, 96 (1/2/3) :71-80.

8.循环流化床锅炉物料分布特征分析 篇八

【摘 要】对CFB锅炉的物料分布特征进行了分析。对不同的燃料，内循环物料和外循环物料平衡的实现方式不同，高的分离器分离效率是物料平衡实现的基础。

【关键词】循环流化床锅炉；物料平衡；物料循环

0.前言

循环物料平衡、热量平衡和高的燃烧效率是CFB锅炉正常运行的基础。其中，物料平衡是CFB锅炉正常运行的基本条件，而CFB锅炉的物料平衡又与不同区域的物料分布形式和分布特征有关。因此，有必要对CFB锅炉的物料分布特征进行研究。

1.CFB锅炉内的物料构成

在通常条件下，炉内物料主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、CaSO4、焦碳等构成。

物料中SiO2、Al2O3和Fe2O3为主要成分，SiO2含量一般在40～60%，Al2O3含量一般在20～30%，Fe2O3含量一般在3～10%。随着脱硫用石灰石的增加，CaO和CaSO4含量增加。

焦碳在炉内的平均含量与燃料的燃烧特性有关。对褐煤，底渣可燃物含量一般低于0.5%；对烟煤，底渣可燃物含量一般在1.5%左右；对贫煤，底渣可燃物含量一般在2～3%左右；对无烟煤，底渣可燃物含量一般在3%以上。此外，底渣可燃物的含量明显与底渣份额和燃煤粒径有关。

总体上，炉内的平均含碳量与燃料密切相关。难燃煤种与易燃煤种相比，由于不同燃料的燃烧特性不同，要维持相同的热量释放，难燃煤种在炉内的焦碳浓度或焦碳总量应大于易燃煤种。

2.CFB锅炉内的物料分布状态与分布特征

对CFB锅炉，按炉内的物料浓度通常将炉膛分为密相区、过渡区和稀相区三个区域。CFB运行状态下，在物料循环回路的不同部位，物料粒径的分布和可燃物含量存在很大区别，物料在炉内的分布大致分为以下四种类型：内循环物料、底渣、外循环物料（循环灰）和飞灰。

内循环物料的稳定是CFB锅炉热量平衡的基础，也是CFB锅炉正常运行的关键。在密相区、过渡区和稀相区存在不同的循环方式，同时三个区域的物料特性有很大区别。沿炉膛高度，物料粒径和焦碳含量逐渐减小，密相区物料与底渣相似，稀相区物料与外循环物料相似。

底渣由密相区内排出的物料组成，主要为煤中所含的矸石、未破碎的大煤颗粒、回料管回送的循环灰等。底渣中的可燃物含量一般比炉内的平均可燃物含量大。

外循环物料指通过炉膛出口进入分离器并回到炉内的物料。外循环物料的粒径一般在0.3mm以内，可燃物含量一般在1%左右。

采用旋风分离器结构的飞灰粒径一般小于0.1mm，由进入分离器未分离下来的内循环物料构成。飞灰可燃物含量是以上四种物料类型中最高的。对同一种煤种在相当的运行条件下，随着脱硫用石灰石的增加，飞灰总流量相应增加，但飞灰可燃物总量基本不变，飞灰可燃物含量会相应减小。

3.CFB锅炉内的物料流动状态

物料在炉内的宏观运动表现为：

a.物料在密相区有强烈的内循环。

b.物料在一次风的带动下经过过渡区进入稀相区，在密相区的上界面有大量的物料扬析和回落。

c.随着炉膛高度的增加，物料向上扬稀夹带的量逐渐减少，在炉膛壁面可见物料向下流动。

4.CFB锅炉物料分布的实现

CFB锅炉的稳定运行过程就是实现满足CFB运行所需的内循环物料、外循环物料、底渣和飞灰平衡过程。

在低负荷运行条件下，CFB锅炉处于鼓泡床运行状态，内循环物料主要积聚在密相区位置，外循环物料量很少，物料主要通过底渣离开炉膛。

在CFB运行状态下，内循环物料和外循环物料需要维持到一定的浓度才能够得以实现，具体表现为一定量的内循环物料和外循环物料平衡的实现。CFB锅炉的升负荷过程可以看作是内循环物料和外循环物料的积累过程。

在不排放循环灰条件下，物料进入炉膛后通过两个途径离开炉膛，底渣和飞灰；对应特定的运行状态，存在一个特定的底渣份额或飞灰份额。由于密相区与稀相区的物料浓度差异，煤的成灰特性就可以通过四种物料在炉内分布或平衡的实现可以充分体现出来，以下通过一些特殊煤种的物料分布或平衡的实现方法和现象进行阐述：

a.高灰份易破碎煤种，底渣平均粒径ddr明显低于给煤平均粒径dfuel，底渣份额adr小于飞灰份额afa，外循环物料量大。

b.高灰份难破碎煤种，ddr与dfuel相当或大于dfuel，adr远大于afa。尽管燃料的灰份含量高，如果给煤粒径过粗或破碎 性能很差（如煤矸石），在较短的运行时间内，即使锅炉风室压力已经很高，炉内料层压降增大，但只是密相区大粒径循环物料量在增加，而可参与炉膛上部循环和外循环的物料量却难以积累，锅炉将以鼓泡床方式运行。锅炉从刚启动时的鼓泡床运行方式过渡到CFB运行方式需要很长的时间，添加可循环的细物料是一个很好的方法。

c.低灰份煤种，一般需要添加可循环的细物料。对低灰份褐煤，燃料的投入甚至不足以弥补飞灰的物料损失，需要定期添加一定的可循环细物料。该类型CFB锅炉选用选择性排渣冷渣器可以弥补排渣带来的一部分物料损失。

5.分离器对物料分布的作用

分离器的分离效率对物料分布和燃烧效率起着关键作用。

正常运行条件下，通过底渣的排放和立管内物料料位的自平衡调节，进入炉内可生成的可循环物料量与飞灰量相当，外循环物料的粒径保持在0.3mm以内，炉内维持相当的物料量且平均粒径小于一定值。满足此运行条件，大量的焦碳可在炉膛中上部燃烧，密相区释放的热量带到炉膛上部，炉膛设计中所取的换热系数与运行值相当，热量沿炉膛高度较为均匀地释放。

如果分离器分离效率降低，可循环物料量减小。分离效率的降低一般同时意味着分离器捕捉细颗粒的能力降低，这会造成内循环物料和外循环物料的平均粒径增大，炉膛设计中所取的换热系数大于运行值。随着分离器分离效率的进一步降低，即使在满负荷条件下，CFB锅炉仍将以鼓泡床方式运行。

在实际运行中，由于分离器分离效率、运行控制、煤质特点等原因，常常无法满足CFB运行方式所需要的内循环物料量和外循环物料量及颗粒粒径要求，常常以鼓泡床方式运行。为达到锅炉满负荷出力，通常加大给煤量运行，炉膛下部温度一般在950℃以上，为减小密相区温度，通常采用较大的过量空气系数和一次风份额，而炉膛上部温度一般 在850℃以下，同时还出现水平烟道积灰、飞灰粒径偏大、省煤器频繁爆管等现象。

6.结论

物料在CFB锅炉内的分布可分为四种形式：底渣、飞灰、外循环物料和内循环物料。CFB锅炉的物料平衡可以进一步认为是内循环物料和外循环物料的平衡。CFB运行方式需要满足一定的内循环物料量，对特殊煤种需要采取特殊的方法实现物料的平衡。分离器的高效分离效率是满足和维持可循环物料积累的必要条件。 [科]

【参考文献】

[1]房德山，冷伟，徐治皋.循环流化床锅炉炉内压降分布及物料粒径分布的计算[J].锅炉技术，2002，33（2）：14-18，27.

[2]杨晨，何祖威，辛明道.大型循环流化床锅炉固体颗粒流动及分布的数值模拟[J].燃烧科学与技术，2000，6（3）：238-243.

9.循环流化床锅炉介绍 篇九

摘 要：CFB锅炉尾部烟道的振动机理及消振措施。

关键词：低温再热器 振动 消振措施

1、概述

华电淄博热电有限公司2×135MW工程#4炉为为哈尔滨锅炉厂生产的超高压、一次中间再热自然循环单汽包循环流化床锅炉，过热蒸汽流量465t/h。锅炉采用循环流化床燃烧技术，循环物料的分离采用高温绝热分离器。锅炉采用平衡通风，主要由炉膛、高温绝热分离器、自平衡“U”型回料阀和尾部对流烟道组成。尾部对流烟道中依次布置Ⅲ级过热器、冷段再热器、Ⅰ级过热器、省煤器、空气预热器。Ⅲ级、Ⅰ级过热器、冷段再热器烟道采用包墙过热器为膜式壁结构，省煤器、空气预热器烟道采用护板结构。

总启动期间发现，当锅炉负荷超过120MW、总风量在400 KNm3/h以上时，在尾部烟道低温再热器处发生了声学振动。振动发生时，锅炉尾部及附近一定范围内可感觉到有低沉的轰鸣声，声浪使人有不适感，对周围的环境也是一种污染，且长时间振动会对振源附近的设备造成不可估量的疲劳破坏。故非常有必要了解尾部烟道的振动机理，并采取相应的消振措施来解决此问题。

2、振动机理

随着电站锅炉向大容量高参数方向的发展，炉膛尺寸不断增加，尾部烟速增高等原因，很可能在锅炉尾部受热面管束产生由于卡门涡流激励而诱发的振动。

众所周知，当流体横向流过一圆柱体的两侧，圆柱体会产生涡流，顺时针方向和逆时针方向的涡流周期性地产生和脱落，交替出现的`旋涡产生一交变的静压差，在垂直气流方向产生一个交变的横向力，这就是一般所称的“卡门涡流效应”，周期性产生涡流和脱落的频率就是卡门涡流频率。

旋涡脱离的频率fk主要取决于流体的速度V和圆柱体的直径d。

fk=St V/d(St为斯特罗哈数)

当卡门涡流频率与锅炉尾部烟道的气柱声学固有频率fn接近时，卡门涡流会激起气柱的振动，即发生共振。

气柱声学固有频率的简化公式为： 。

3.华电淄博#4炉的有关计算及消振措施

3.1低温再热器管屏组有关参数及计算：

标高28―38米;截面：11930mm×5800mm;

51×4 四绕三组，共118屏组成，材质：15CrMo;

入口烟温：设计值为510℃，实测值为507℃

出口烟温：设计值为408℃，实测值为398℃

烟 速：设计值为9.8m/s

出入口负压值：设计值为220Pa，实测值为520 Pa

总 风 量：设计值为448KNm3/h，实测值为400 KNm3/h

经计算，卡门涡流频率：fk =49.96 Hz

声学驻波频率(二阶波)为：44.74 Hz

3.2消振措施

通过计算可以看出，卡门涡流频率与气柱2阶驻波频率相近，可能引起共振。为了避开声学共振，可依据驻波的频率及波长将共振烟道分隔成几个较小的烟道，以提高烟道的声振频率，避开共振区。

通常防止卡门涡流激起振动的方法是在气柱振动波的波峰和波谷处加装隔板，使气柱失谐，隔板数N取N=n+1，即安装3块隔板，一般选用3-5mm厚的钢板。

但是考虑到#4炉现场总启动紧迫的实际情况，对加隔板的方案只能放到最后去考虑。

a.全面检查尾部烟道内、外部安装结构的准确性，内部是否有杂物，结果未发现任何异常;b.与已投产的#3炉对照，#4炉低温再热器的管排按照图纸要求排列尺寸更规范一些;c.测量一、二风机振动频率与尾部烟道各处振动频率对照，结果发现前者远大于后者;d.将三层低再管夹分别用合金钢扁钢沿宽度方向连起来以排除了机械振动的原因，振动有所减轻，但未消除振动根源;e.由于煤种的不断恶劣，运行人员不断变换烟风的总量，蒸汽参数和负荷随之不稳定而频繁变动，且炉后积灰增加;其它检查记录观察等措施。

最后，在煤质和风量基本稳定在设计范围期间，振动全面消失了。

4.结论

经过对采取的各种措施的思考，初步总结为：由于性能、布置以及生产工艺方面的要求，相同系列不同批号的锅炉尾部受热面布置大同小异;但为什么有的锅炉发生振动而有的锅炉不发生振动，认为尾部烟道的烟速以及燃煤的灰份起了重要的作用。当燃煤的灰份较大时，烟速相对降低，而灰份小时则烟速相对较高。对于不同成份的烟气，烟气中的声速不同，导致烟道的声学驻波频率也不同。以上两点对振动的发生应该说是有着直接关系的。

增加防振隔板虽然有时认为是行之有效的，但由于锅炉尾部有着大量的受热面，内部空间狭小，在现场安装比较困难，且对以后的检修也带来诸多不便，故认为这是最后才采取此措施;也有人建议，对易产生振动的锅炉尾部工厂内预装隔板之后出厂。

参考文献

【1】电站锅炉振动译丛 电站锅炉行业情报组 北京锅炉厂译