循环流化床锅炉培训资料
2005年11月
前 言
为满足我厂循环流化床锅炉培训的需要，根据相关资料编制本教材，全面介绍循环流化床锅炉的基本知识和实用操作方法，使技术人员、操作人员尽快熟悉循环流化床的基本原理和特点，为将来装置的开车和生产运行做好准备。
本书共分十章，第一、二章分别介绍了循环流化床锅炉的概念、基本原理和特点以及循环流化床锅炉的计算机控制系统原理；第三、四章分别介绍了循环流化床的主体结构、关键部位与主要辅助系统；第五章主要介绍循环流化床锅炉的试验与调试方法；第六、七章主要讲述了循环流化床锅炉的开停炉及正常运行调整方法；第八章对循环流化床锅炉的常见运行事故及故障处理方法进行了探讨；第九章主要介绍煤的特性；第十章介绍我厂循环流化床锅炉的工艺状况。
本书由霍爱明、刘光明负责编制，季绍卿、徐玉陵审核。由于部分设备厂家
资料不全，加之水平所限，书中谬误和不妥之处在所难免。恳请读者批评指正。
二〇〇五年十一月八日
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目 录
第一章 循环流化床锅炉的概念、原理及特点 ............................................................................. 1
第一节 循环流化床锅炉的概念 ............................................................................................. 1
一、流态化 ....................................................................................................................... 1 二、临界流态化速度 ....................................................................................................... 2 三、颗粒的夹带、扬析 ................................................................................................... 3 四、宽筛分颗粒特性 ....................................................................................................... 3 第二节 循环流化床锅炉的工作原理 ..................................................................................... 4
一、循环流化床锅炉的典型工作条件 ........................................................................... 4 二、循环流化床锅炉的基本构成 ................................................................................... 4 三、循环流化床内煤的燃烧过程 ................................................................................... 5 四、循化流化床锅炉的燃烧区域 ................................................................................... 7 五、循环流化床燃烧过程的特点 ................................................................................... 9 六、循环流化床锅炉的炉内传热 ................................................................................. 10 七、循环流化床锅炉的脱硫与氮氧化物的排放控制。 ............................................. 14 八、循环流化床锅炉的运行调节 ................................................................................. 15 九、循环流化床锅炉的优点 ......................................................................................... 21 十、循环流化床锅炉与煤粉炉的区别 ......................................................................... 22 十一、循环流化床锅炉目前存在的主要问题 ............................................................. 23 第二章 循环流化床锅炉的计算机控制系统 ............................................................................... 24
第一节 锅炉燃烧控制 ........................................................................................................... 24
一、母管压力调节系统 ................................................................................................. 25 二、主汽压力调节系统 ................................................................................................. 25 三、燃料控制系统 ......................................................................................................... 25 四、给煤量调节系统 ..................................................................................................... 26 五、总风量调节系统 ..................................................................................................... 26 六、一次风量调节系统 ................................................................................................. 26 七、二次风量调节系统 ................................................................................................. 26 八、二次风压调节系统 ................................................................................................. 26 九、播煤风量调节系统 ................................................................................................. 26 十、床层温度调节系统 ................................................................................................. 27 十一、石灰石供量调节 ................................................................................................. 27 十二．点火风量控制系统 ............................................................................................. 27 十三、床层压差调节系统 ............................................................................................. 27 十四、炉膛压力调节系统 ............................................................................................. 28 十五、汽包水位调节系统 ............................................................................................. 28 十六、蒸汽减温调节系统 ............................................................................................. 29 十七、燃烧器风量调节 ................................................................................................. 29 十八、燃烧器油系统调节系统 ..................................................................................... 29 十九、汽包连排调节系统 ............................................................................................. 29
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第二节 炉膛安全监控系统 ................................................................................................... 29
一、循环流化床锅炉的主燃料切除保护 ..................................................................... 30 二、对锅炉燃用油的控制 ............................................................................................. 31 三、MFT复归的必要条件 ............................................................................................ 31 四、锅炉的热态启动的条件 ......................................................................................... 31 五、MFT动作 ............................................................................................................... 31 六、炉膛安全检测保护 ................................................................................................. 32 第三节 机炉协调控制系统 ................................................................................................... 33 第三章 循环流化床锅炉本体....................................................................................................... 35
第一节 炉膛 ........................................................................................................................... 35 第二节 旋风分离器 ............................................................................................................... 37
一、旋风分离器的作用 ................................................................................................. 37 二、旋风分离器的形式 ................................................................................................. 37 三、旋风分离器的特点 ................................................................................................. 37 第三节 回料装置 ................................................................................................................... 38
一、回料装置的用途及其分类 ..................................................................................... 38 二、返料装置的结构及工作原理 ................................................................................. 39 第四节 布风装置 ................................................................................................................... 39
一、风帽 ......................................................................................................................... 40 二、布风板 ..................................................................................................................... 40 第五节 水汽系统及烟风系统 ............................................................................................... 41
一、循环流化床锅炉的水汽系统 ................................................................................. 41 二、循环流化床锅炉烟风系统 ..................................................................................... 46 第六节 膨胀与密封系统 ..................................................................................................... 48 第七节 耐磨材料 ................................................................................................................. 49 第八节 构架和平台扶梯 ..................................................................................................... 50 第九节 炉墙 ......................................................................................................................... 50 第十节 安全附件 ................................................................................................................. 50 第四章 循环流化床锅炉辅助系统............................................................................................... 51 第一节 风机 ........................................................................................................................... 51
一、一次风机 ................................................................................................................. 51 二、二次风机 ................................................................................................................. 51 三、引风机 ..................................................................................................................... 52 四、高压风机 ................................................................................................................. 52 五、螺杆压缩机 ............................................................................................................. 53 第二节 排渣系统 ................................................................................................................. 53 第三节 给煤系统 ................................................................................................................. 54
一、称重式皮带给煤机 ................................................................................................. 54 二、播煤风系统 ............................................................................................................. 55 第四节 石灰石系统 ............................................................................................................... 55 第五节 点火油系统 ............................................................................................................. 56 第六节 布袋除尘系统 ......................................................................................................... 56 第七节 输灰系统 ................................................................................................................. 57
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第五章 循环流化床锅炉的试验与调试 ....................................................................................... 59
第一节 锅炉水压试验与安全门校验 ................................................................................... 59
一、水压试验种类及目的 ............................................................................................. 59 二、水压试验前的检查与准备 ..................................................................................... 60 三、水压试验方法 ......................................................................................................... 60 四、安全门校验 ............................................................................................................. 61 第二节 转动机械试运转及联锁关系试验 ........................................................................... 63
一、循环流化床锅炉联锁条件 ..................................................................................... 63 二、试验步骤 ................................................................................................................. 63 三、转动机械试运转 ..................................................................................................... 64 第三节 冷态空气动力场试 ................................................................................................... 65 第四节 烘 炉 ....................................................................................................................... 67
一、烘炉的目的 ............................................................................................................. 67 二、烘炉步骤 ................................................................................................................. 67 第五节 化学清洗及煮炉 ....................................................................................................... 69
一、化学清洗 ................................................................................................................. 69 二、煮炉 ......................................................................................................................... 70 第六节 蒸汽冲管 ................................................................................................................... 71
一、冲管的目的 ............................................................................................................. 71 二、冲管方法、范围及吹管参数 ................................................................................. 71 三、冲管步骤 ................................................................................................................. 72 第七节 输灰系统调试 ........................................................................................................... 75
一、调试机组设备规范 ................................................................................................. 75 二、调试步骤、作业程序 ............................................................................................. 75 第八节 除渣系统调试 ........................................................................................................... 76
一、设备概述 ................................................................................................................. 76 二、启动前应具备的条件 ............................................................................................. 76 三、控制系统试验 ......................................................................................................... 76 四、启动调整 ................................................................................................................. 77 第九节 布袋除尘调试 ........................................................................................................... 77 第十节 点火燃烧系统调试方案 ........................................................................................... 78
一、燃油系统调试的目的 ............................................................................................. 78 二、燃烧系统试运前应具备的条件 ............................................................................. 78 三、燃油系统蒸汽冲洗及油循环 ................................................................................. 79 四、油枪雾化试验 ......................................................................................................... 79 五、点火试验 ................................................................................................................. 79 第十一节 给煤系统调试方案 ............................................................................................... 80
一、给煤系统概述 ......................................................................................................... 80 二、给煤系统启动前应具备的条件 ............................................................................. 80 三、静态试验及调整 ..................................................................................................... 80 四、带负荷运转 ............................................................................................................. 81 五、安全技术措施 ......................................................................................................... 82 第十二节 锅炉整套起动 ....................................................................................................... 82
一、锅炉整套起动的目的 ............................................................................................. 82
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