循環流化床鍋爐燃燒過程包括燃燒和循環燃燒，采用床下點火分級燃燒，中溫分層灰渣以干法排出。通過水冷螺旋出渣器、灰冷器、灰斗等順序排出，飛灰率低。鍋爐高溫分離器進口采用了一種新型的氮化硅材料，具有更好的耐久性。循環灰輸送系統通常由回料管、溢流管、灰渣冷卻器組成，循環后的灰渣再利用。鍋爐的溫度控制是由自動控制的，在自動控制系統無法正常運行時通過人工控制溫度來保持一定的溫度。1循環流化床鍋爐結構循環流化床鍋爐由燃料系統、氣水系統、風煙系統、飛灰再循環系統和煙氣脫硫系統構成，不僅決定了循環流化床鍋爐的運行，而且還關系到整個系統的生產。這些系統都是獨立的，但任何一個系統出了問題，都會導致循環流化床鍋爐的運行癱瘓。因此，在實際生產中必須時時關注各個設備的運行狀況，以保證其正常運轉。2循環流化床鍋爐床溫影響因素的研究2.1給煤量一般來說，給煤量對床溫度的控制有很大的影響，這就增加了控制床溫度的難度。當鍋爐運行時，當燃料粒子被送入爐中時，需要一段時間的燃燒，此時，爐膛中的燃料會更多，從而導致爐膛的溫度上升。在高負載條件下，延遲時間可達1分鐘。而且，當燃油的數量越來越多，在燃燒過程中會產生一種燃燒現象，從而引起床內溫度迅速上升，從而使床內溫度無法控制。煤粉是影響煤層溫度的最直接和主要的因素，而滯后是煤層調節床溫的最大特征，使其難以調整。在起動階段，煤床溫度較低，使煤粉在投入后到達著火點的時間更長。起始煤的吸熱比放熱大，使床內溫度持續降低。隨著煤層厚度的增加，流化速率的減小。煤粉進入煤層后，大部分都懸浮在煤床的上層，與熱床物料的混合情況不佳，導致煤體的吸熱和放熱失衡，吸熱比放熱大。床內溫度不發生變化；一段時間后，因積炭過多而引起爆炸，使床內溫度急劇升高。在初期停止加煤后，床溫達到最大，隨后床溫降低，需要增加煤來保持床溫，這時床溫已經恢復到了常態，不易積聚，需要的煤量雖然很大，但比床溫低的時候要容易。實際應用結果顯示，在啟動過程中或床溫比正常床溫低時，由于床溫低，調整煤床溫度的延遲時間較長，不宜過長，容易引起床溫波動，而且床溫越低，這種滯后現象就越明顯。加煤時也要加大空氣流量，但要經常調整，以保持床的溫度在很小的范圍內。若此時床下油槍已經投入，爐膛內的一次風容積會因高溫而增大，從而增加了氣流的流動速度，因此，為了降低一次風對床溫的影響，確保加熱速度。在普通爐床溫度下加煤，可以使爐膛具有較高的熱容，加熱后迅速燃燒，使爐膛溫度降低，從而大大降低了給煤的延時。在加煤后1分鐘左右，爐膛溫度就會升高，達到高峰，隨后爐膛溫度會隨可燃物的降低而降低。通過對多種運行條件的比較，結果表明，從開始加煤1～4分鐘后，床內溫度逐漸升高，隨著給煤的增加，床內溫度的波動也隨之增大。另外，由于循環流化床中有大量的熱床料和較大的熱容量，所以在給煤量較少的情況下，其床溫不會很快降低。除了進煤時機、進煤方式、進煤速度等因素外，還受燃料特性的影響。煤種的改變使給煤量也隨之發生變化。當煤種突然好轉時，氧氣含量下降，氣溫蒸汽壓力升高，說明給煤量太大，為了使床溫穩定，必須減少進煤。由于給煤粒徑小于設計，顆粒尺寸不大的煤集中進爐，容易被煙氣引入稀相區，導致密相區燃燒比例下降，這時氧量沒有顯著的改變。為了保持床溫和氧含量，必須減少一次風量，增大二次風量。2.2流化質量形成與下降爐床溫度測量值降低后，床壓、風室壓降低，而當床溫恢復時床壓和風室壓力都升高，這與爐膛內的溝流現象相一致。溝流的形成會使爐膛中的材料流化品質降低，從而使爐膛局部溫度降低，甚至出現結焦現象。影響流化品質的主要原因有3個：（1）爐體內部的材料粒度分布不均勻，且存在大量的微粒。由于入爐燃油是全煙煤，具有較高的熱值和揮發性，并具有良好的灰化性能；爐膛中的脫硫石灰石粒徑也較小，導致了爐膛整體顆粒尺寸較小。（2）風盤的阻力小，易導致布風不均。（3）料層過薄，或料層過于潮濕，容易發生黏合。從各項參數來看，下床壓力約為7.0kPa，料層厚度適中不是導致流化性差的主要原因。綜合考慮，考慮到入爐燃油和石灰石粒徑很難得到很好的改善，本文著重對布風板的影響因素進行了研究。2.3燃煤質量通過調研和分析發現，循環流化床鍋爐的整體燃燒效率得到了改善，而且煙氣中的氧氣含量也比較低，通常不會超過5%，但是隨著燃料的增加，產生的熱量會越來越多，溫度也會越來越高，所以要降低燃煤量，以達到控制床溫的目的。同時，當煤粉在燃燒過程中粒徑越大，則越容易造成煤粉聚集，從而使煤的相對密度降低，從而使爐膛溫度升高。在這種情況下，要想達到控制床溫的目的，就必須加大一次風量，減少二次風量。另外，爐渣在鍋爐中積聚，不僅會造成料層厚度的增大，而且還會使床溫上升，所以，在實際操作過程中，應充分考慮這一因素，從而合理地控制料層的厚度。2.4一次風量一次風會對床內溫度產生很大的影響。在CFB中，一次風主要有2種功能，一種是流動的，另一種是燃燒的。與此對應，一次風對床內溫度的影響主要有2個方面：（1）風量大，密相區的煙氣也會帶走大量的熱，導致床內溫度降低；（2）空氣流量越大，氣液湍流越激烈，為碳顆粒提供的氧氣越多，而燃燒的放熱越多，床內溫度也就越高。這是2種不同的傾向，同時，一次供氣不足對床溫的影響主要表現在2個方面，尤其是在煤多風少的情況下，密相區的燃燒放熱會導致床內溫度下降，如果將其誤判為缺煤，則會導致床溫進一步下降。風量的調整一般是隨著進煤量的不同而改變的，風煤的配比是運行調整的關鍵，必須保證一定的進煤量。總體來看，一次風量和進煤量的變化趨勢基本一致，在加煤過程中需要先吹風，在減煤過程中需要后降風，這時一次風的調節效果并不顯著。在爐膛溫度為780～900℃的供煤量保持不變的情況下，大量的運行工況分析結果顯示，一次風會使床溫降低，而一次風會降低床溫。在這段時間，一次風能更好地調節床內溫度。給煤和流化風是影響床溫的主要因素，在鍋爐負荷和進煤量比較穩定的情況下，可以根據流化風量的大小來調節床溫，但是，對流化風的調節強度也有一定的限制，如果床溫過高、過低、要求大，就可以通過調節給煤量來進行調節。2.5床高從部分小型CFB鍋爐的實際操作結果顯示，可以通過降低床高使床層溫度保持在較高的水平。但是，有一些與之相反的操作資料顯示，床溫升高，說明大容量和小循環流化床的操作有不同之處。床料增大，不僅提高了儲熱性，而且還增大了料層的阻力，密相區的流化風量減小，氣流進入懸浮空間的粒子數量減少，密相區、稀相區都是低氧燃燒，導致了燃料的燃盡率下降，導致了燃燒放熱量的降低。隨著氣流流量的增大，密相區內的氣固積累變得更加劇烈，粒子在空氣中的濃度也隨之升高，燃燒的放熱也隨之增大。2.6循環灰度循環流化床鍋爐單位時間的循環灰可以達到單位時間內的20～40倍。由于灰渣的熱容遠遠大于煙氣的熱容，這種灰渣會嚴重地影響爐膛下部的溫度均衡。燃煤顆粒的燃燒過程中，煙塵與回爐灰同時被排出。循環系數降低會導致理論燃燒溫度升高。此外，在循環物料回送溫度升高的情況下，在其他參數相同的情況下，床層溫度會隨著床內熱平衡而升高，以保持一定的床溫，這時應該加大循環速率。循環流化床鍋爐的灰料流速是保持鍋爐穩定的主要因素，同時也是鍋爐在設計和運行過程中必須加以控制的一個重要指標。目前，通常采用兩種方式：爐內設置受熱面和外置流化床。兩種方法的溫度控制方式不同。第一種方案是通過調整回料量來調整床層中的固相濃度，改變壁面的傳熱，進而改變床面的吸熱，從而達到改變床面溫度的目的。第二種方法是調整固體物質在流化床交換器中的比例，并將其送回到燃燒室內。3循環流化床鍋爐床溫偏高解決措施3.1合理控制床層厚度料層和爐膛壓力是物料循環的2個主要監控指標，直接影響爐體的質量和回灰量，直接關系到鍋爐的安全、穩定運行。在正常工作時，一次風量調節閥和變頻器的開度保持不變，如果床層壓力差異增大，則表明料層厚度增大，可采用啟動冷渣器排渣，減少爐壁厚度，一次排渣量不宜過大，以免影響流化。在排渣完畢后，要把排渣閥門關緊，防止冷氣外泄，造成渣管結渣。在排渣過程中，通常采用風室靜壓，風室靜壓等于布風板的阻力和料層的阻力，在運轉過程中，可以根據風室的靜壓來估計物料的壓差和厚度。3.2返料溫度與返料量回料系統是循環流化床鍋爐中的一個關鍵部件，它的工作質量對整個機組的經濟性有很大的影響。旋風分離器下面是一個回收機，兩個回收機都是鋼殼和耐火材料的內襯。回料機內部的松散氣流和回料風均采用高壓冷氣，通過小型風罩輸送。回料率對鍋爐床溫度的影響很大。在回料量增大時由于循環材料的溫度比密相區的溫度低，因此，低溫循環材料會進入爐內，吸收熱量，降低床內的溫度。循環物料升溫也會使爐膛內的溫度上升，使鍋爐的表面受熱更加嚴重，從而影響鍋爐的安全穩定運行。因此，合理的回料溫度有利于鍋爐的正常使用。3.3優化風量控制風量控制是確保流化床溫度的關鍵，合理的風量控制可以確保流化床溫度的穩定。首先，要確定一次風、二次風的大小，以確保床內溫度的穩定，防止溫度失控，然后由控制人員根據鍋爐的燃燒情況來調整風量。當燃燒負載增大時，應首先增大空氣流量，然后才能增大進煤量。控制人員可以根據供煤量和系統參數來確定最大值，從而獲得最佳的風量，從而有效地防止了風量的急劇變化，并對鍋爐的風量進行了合理控制，減少了煤量的變化。3.4適當提高床壓床壓力對控制床內溫度有很大影響。而床層壓力的變化與其穩定臨界壓力下降密切相關。當保持空氣流量不變時，其阻力也不會發生變化，從而增加了風盤的穩定臨界壓力和風盤的阻力之差，從而有利于鍋爐的正常工作。布風板穩定臨界壓力降與床高之比D/L關系密切，且隨床徑、床高比的增加而減小。因此，在確定了風盤和爐膛結構后，適當增加床壓，可使床寬、床高之比減小，從而降低了布風板的臨界壓力降；在保持流化風量相同的條件下，布風板的阻力保持不變，也就是說，增加了布風板的阻力和穩定臨界壓降之間的差值，從而保證了操作的安全性。3.5鍋爐壓火與停爐時的床溫控制在循環式流化床鍋爐的壓火作業中，必須及時停用供煤，當床溫降到一定的下限時，必須立即關掉送風設備，保證送風設備處于停機狀態，然后再關掉引風機和回料器，減少壓火后床料的結渣現象。另外，在壓火過程中，還必須對爐床的溫度進行嚴格的控制，保證壓火前的溫度不