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节 能 2004年第9期 CONSERVATION 一6一 ENERGY (总第266期) 循环流化床锅炉设计方法探讨 胡雅丽，金振齐，吕兴兵，刘亚妮，叶林 (武汉大学热能工程系，湖北武汉430072) 摘要：阐述了目前国内外循环流化床锅炉的必威体育精装版发展趋势，重点分析了循环流化床锅炉燃烧室和飞灰循 环系统的设计，综合考虑了商用循环流化床锅炉的运行数据和前人的一些设计方法，在此基础上提出了 作者认为合理的一套设计方案。 关键词：循环流化床锅炉；设计；燃烧室；分离器 中图分类号：TK229．6+6文献标识码：A文章编号：1004—7948(2004}09—0006—04 1前官 小，则细颗粒还没有完全利用之前就已经从分离器 近20年来，循环流化床锅炉(CFB)以其特有的中逃逸出去。所以一般在选择时可考虑石灰石粒径 高效低污染燃烧的优点得到了越来越广泛的应用。 在运行风速下能被气流夹带上升，而又能被分离器 合理设计循环流化床锅炉对于保证其优化运行至关 分离下来。通常石灰石尺寸为100～300pm(平均 重要。与传统的煤粉燃烧炉不同，循环流化床锅炉 粒径)，最大尺寸通常不大于lmm。 有其独特的燃烧炉膛与飞灰循环装置。本文从参数 Ca／S摩尔比的选择在循环流化床锅炉中比较 的选取和部件设计两方面，综合考虑了循环流化床 一致，达到85％～90％脱硫率时的Ca／S摩尔比约 锅炉设计过程中存在的问题。为设计提供了有效的 为1．5～2．5，如果煤中含硫量较低，石灰石活性差。 参考。 燃烧室温度偏离最佳脱硫温度时取最高值。 2主要参数的选取 2．3流化风速及热负荷 2．1燃料粒径 循环流化床锅炉中的运行风速和断面热负荷的 循环流化床锅炉入炉燃料粒度的确定与燃料的 正确选择是非常重要的。如果运行风速提高，则锅 特性、流化的速度等有关。合适的燃料粒径对CFB 炉会更加紧凑，断面热负荷也可以增加，此时为了保 锅炉的正常运行有重要作用。通常燃用高灰低挥发 证燃料和石灰石颗粒有足够的停留时间和布置足够 分煤时应选用小的燃煤粒径，而燃用低挥发分煤时 的受热面，往往采取增加炉膛高度或提高分离器的 应选用大的燃煤粒径。粒径选取的参考值如下： 效率提高循环物量。这样，不但磨损会增加，而且还 可能增加锅炉的造价。虽然燃烧效率可以有所提 无烟煤和造气炉渣：0～6mm；贫煤：0～8mm； 烟煤：0～10mm；一般褐煤：0～13ram。 高，但由于风机等的电耗增加，锅炉的整体效率不一 根据国内外运行经验，入炉煤颗粒级配如表1。 定增加。但是如果运行风速过低，也会给总体燃烧 表1入炉煤颗粒级配表 及传热带来一系列的问题，从而发挥不了循环流化 床锅炉的优点。 所以为了在二者之间保持平衡，目前运行风速 的选择一般都在5～8m／s左右。具体选择时必须 2．2脱硫剂粒径及Ca／S摩尔比 根据燃用的燃料以及颗粒浓度等有所变化。表2给 在循环流化床的运行过程中，脱硫剂的种