循环流化床(CFB)燃烧技术是一项近二十年发展起来的清洁煤燃烧技术。它具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、低成本石灰石炉内脱硫、负荷调节比大和负荷调节快等突出优点。 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
一，概念 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
自循环流化床燃烧技术出现以来，循环床锅炉在世界范围内得到广泛的应用，大容量的循环床锅炉已被发电行业所接受。 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
循环流化床低成本实现了严格的污染排放指标，同时燃用劣质燃料，在负荷适应性和灰渣综合利用等方面具有综合优势，为煤粉炉的节能环保改造提供了一条有效的途径。 WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
二，性能特点 WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
1、 锅炉燃料适用性广 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
可燃用无烟煤、烟煤、劣质煤、工业煤渣、煤研石等； WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
2、 锅炉燃烧效率高 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
燃料燃烬率在98％以上，分离效果好，飞灰损失少； WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
3、 锅炉负荷调节范围大 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
最小负荷可降至25-30％，每分钟负荷变化速率为全负荷的5－10％； WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
4、 环保效果好 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
锅炉床内低温燃烧，实现低ＮＯx排放，可实现炉内脱硫，脱硫效果好（脱硫率大于90％），烟尘排放浓度低； WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
5、 锅炉受热面磨损少 plcjs.技.术_网
特殊线型结构的旋涡内分离器，分离效率高，总分离效率达98％，最小分离粒径8－12um，炉膛出口烟气含尘低，减少对锅炉受热面的磨损； WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
6、 投资省 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
炉膛内置旋涡分离器，降低了炉膛高度，结构紧凑，占地少，钢耗低，节约初期投资； WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
7、 分离、回料系统安全、可靠 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
分离器和物料循环回料系统均由膜式水冷壁构成，即：全水冷，允许残碳在其内燃尽而不易引起超温结焦、堵塞等事故。耐磨耐火，内衬薄，重量轻，节省材料，并且锅炉启停速度快，内衬不易裂开及剥落，运行安全可靠。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
8、 埋管寿命长，更换方便 WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
埋管是采和厚壁管加焊密排防磨筋圈的竖埋管，埋管区设计烟速低，使用寿命在5年以上（每年对部分磨损的筋圈补焊，延长使用寿命）； WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
9、 投资回报 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
锅炉灰渣可综合利用，经济性好（可作建筑材料如水泥添加剂），投资回报率高。 WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
三，3.1燃烧机理 W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式，是介于煤粉炉悬浮燃烧和链条炉固定燃烧之间的燃烧方式，即通常所讲的半悬浮燃烧方式。在循环流化床锅炉中,存有大量床料,首次启动时人为添加床料,在锅炉运行时床料主要由煤中的灰、未反应的石灰石、石灰石脱硫反应产物等构成。床料在从布风板下送入的一次风的作用下处于流化状态，煤粒、床料及石灰石被烟气夹带在炉膛内向上运动，在炉膛的不同高度部分大颗粒将沿着炉膛边壁下落，形成物料的内循环；较小固体颗粒被烟气夹带进入分离器，进行分离，绝大多数颗粒被分离下来，一部分通过回料阀直接返回炉膛，另一部分通过外置式换热器后返回炉膛，形成物料的外循环；飞灰随烟气进入尾部烟道。通过炉膛的内循环和炉外的外循环，从而实现燃料不断的往复循环燃烧。 WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
循环流化床根据物料浓度的不同将炉膛分为密相区、过渡区和稀相区三部分，密相区中固体颗粒浓度较大，具有很大的热容量，因此在给煤进入密相区后，可以顺利实现着火；与密相区相比，稀相区的物料浓度很小，稀相区是燃料的燃烧、燃尽段，同时完成炉内气固两相介质与蒸发受热面的换热，以保证锅炉的出力及炉内温度的控制。 WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
3.2脱硫原理 WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
循环流化床锅炉处在830-900℃的工作温度下，在此温度下石灰石可充分发生焙烧反应，使碳酸钙分解为氧化钙，氧化钙与煤燃烧产生的二氧化硫进行盐化反应，生成硫酸钙，以固体形式排出达到脱硫的目的。 WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
石灰石脱硫反应方程CaCO3=CaO CO2-热量Q plcjs.技.术_网
CaO SO2 1/2O2=CaSO4 热量Q WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
因此循环流化床锅炉可实现炉内高效廉价脱硫，一般脱硫率均在90%以上。同时，由于较低的炉内燃烧温度，循环流化床锅炉中生成的NOX主要由燃料NOX构成即燃料中的N转化成的NOX；而热力NOX即空气中的N转化成的NOX生成量很小；同时循环流化床锅炉采用分级送风的方式即一次风从布风板下送入，二次风分二层从炉膛下部密相区送入，可以有效地抑制NOX的生成。因此循环流化床锅炉中的污染物排放很低。 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
四、循环流化床燃烧技术发展历史回顾 WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
主循环回路是循环流化床锅炉的关键，其主要作用是将大量的高温固体物料从气流中分离出来，送回燃烧室，以维持燃烧室稳定的流态化状态，保证燃料和脱硫剂多次循环、反复燃烧和反应，以提高燃烧效率和脱硫效率。 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
分离器是主循环回路的关键部件，其作用是完成含尘气流的气固分离，并把收集下来的物料回送至炉膛，实现灰平衡及热平衡，保证炉内燃烧的稳定与高效。从某种意义上讲，CFB锅炉的性能取决于分离器的性能，所以循环床技术的分离器研制经历了三代发展，而分离器设计上的差异标志了CFB燃烧技术的发展历程。 WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
●（一）绝热旋风筒分离器 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
德国Lurgi公司较早地开发出了采用保温、耐火及防磨材料砌装成筒身的高温绝热式旋风分离器的CFB锅炉[1]。分离器入口烟温在850℃左右。应用绝热旋风筒作为分离器的循环流化床锅炉称为第一代循环流化床锅炉，目前已经商业化。Lurgi公司、Ahlstrom公司、以及由其技术转移的Stein、ABB-CE、AEE、EVT等设计制造的循环流化床锅炉均采用了此种形式。 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
这种分离器具有相当好的分离性能，使用这种分离器的循环流化床锅炉具有较高的性能。但这种分离器也存在一些问题，主要是旋风筒体积庞大，因而钢耗较高，锅炉造价高，占地较大，旋风筒内衬厚、耐火材料及砌筑要求高、用量大、费用高启动时间长、运行中易出现故障；密封和膨胀系统复杂；尤其是在燃用挥发份较低或活性较差的强后燃性煤种时，旋风筒内的燃烧导致分离下的物料温度上升，引起旋风筒内或回料腿回料阀内的超温。这些问题在我国实际生产条件下显得更突出。 WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
Circofluid的中温分离技术在一定程度上缓解了高温旋风筒的问题，炉膛上部布置较多数量的受热面，降低了旋风筒入口烟气温度和体积，旋风筒的体积和重量有所减小，因此相当程度上克服了绝热旋风筒技术的缺陷，使其运行可靠性提高，但炉膛上部布置有过热器和高温省煤器等，需要采用塔式布置，炉膛较高，钢耗量大，锅炉造价提高。同时，它的CO排放及检修问题在一定程度上限制了该技术的发展。 WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
●（二）水(汽)冷旋风筒分离器 WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
为保持绝热旋风筒循环流化床锅炉的优点，同时有效地克服该炉型的缺陷，Foster Wheeler公司设计出了堪称典范的水（汽）冷旋风分离器。应用水(汽)冷分离器的循环流化床锅炉被称为第二代循环流化床锅炉。 P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
该分离器外壳由水冷或汽冷管弯制、焊装而成，取消绝热旋风筒的高温绝热层，代之以受热面制成的曲面及其内侧布满销钉涂一层较薄厚度的高温耐磨浇注料，壳外侧覆以一定厚度的保温层。水(汽)冷旋风筒可吸收一部分热量，分离器内物料温度不会上升，甚至略有下降，同时较好地解决了旋风筒内侧防磨问题。该公司投运的循环流化床锅炉从未发生回料系统结焦的问题，也未发生旋风筒内磨损问题，充分显示了其优越性。这样，高温绝热型旋风分离循环床的优点得以继续发挥，缺点则基本被克服。 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网