二、调试对象及范围 ..................................................................................................... 82 三、调试要求 ................................................................................................................. 84 四、调试前应具备的条件及准备工作 ......................................................................... 84 五、调试步骤、作业程序 ............................................................................................. 86 六、整套启动过程中的注意事项 ................................................................................. 87 七、锅炉运行的控制与调整 ......................................................................................... 88 八、事故紧急停炉和故障停炉 ..................................................................................... 91 九、安全技术措施 ......................................................................................................... 92 第十三节 锅炉性能验收试验 ............................................................................................. 92
一、锅炉额定出力特性试验 ......................................................................................... 92 二、锅炉连续最大出力试验 ......................................................................................... 93 三、锅炉负荷特性试验 ................................................................................................. 93 四、机组散热测试 ......................................................................................................... 93 五、锅炉启动、停止特性试验 ..................................................................................... 93 六、变动工况试验 ......................................................................................................... 93 第六章 循环流化床锅炉的起动与停运 ....................................................................................... 94 第一节 锅炉的冷态启动 ....................................................................................................... 94
一、锅炉启动前的准备 ................................................................................................. 94 二、锅炉启动 ................................................................................................................. 98 第二节 压火热备用及热态起动 ....................................................................................... 101
一、锅炉的压火热备用 ............................................................................................... 101 二、锅炉压火后的热态起动 ....................................................................................... 102 第三节 停运和保养 ........................................................................................................... 102
一、正常停炉 ............................................................................................................... 102 二、非计划停炉（MFT）操作 ................................................................................... 103 三、停炉时的注意事项 ............................................................................................... 103 第四节 停炉后的冷却 ....................................................................................................... 104
一、停炉后的冷却 ....................................................................................................... 104 二、冲洗过热器 ........................................................................................................... 104 三、停炉后的防腐 ....................................................................................................... 105 第七章 循环流化床锅炉正常运行调整 ..................................................................................... 107 第一节 床温控制 ................................................................................................................. 107 第二节 床压控制 ................................................................................................................. 108 第三节 汽温调整 ................................................................................................................. 108 第四节 负荷调整 ................................................................................................................. 109 第五节 回料器调整 ............................................................................................................. 109 第八章 循环流化床锅炉常见事故及故障处理方法 ................................................................. 111 紧急停炉情况 ....................................................................................................................... 111 第一节 炉膛结焦事故 ......................................................................................................... 112 第二节 爆燃事故 ................................................................................................................. 113 第三节 耐火材料坍塌事故 ................................................................................................. 113 第四节 返料器的堵塞事故 ................................................................................................. 114 第五节 冷渣器的堵塞事故 ................................................................................................. 115
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第六节 炉管爆破事故 ......................................................................................................... 115
一、炉管爆破的原因 ................................................................................................... 116 二、炉管爆破的现象 ................................................................................................... 117 三、炉管爆破的处理 ................................................................................................... 117 第七节 水冷布风板漏渣事故 ............................................................................................. 117
一、漏渣主要现象 ....................................................................................................... 117 二、漏渣的主要原因 ................................................................................................... 117 三、预防布风板漏渣的措施 ....................................................................................... 118 第八节 布袋除尘器故障 ..................................................................................................... 118
一、粉尘排放超标 ....................................................................................................... 118 二、阻力过高 ............................................................................................................... 119 三、滤袋的寿命过短 ................................................................................................... 120 第九节 石灰石系统故障 ..................................................................................................... 120
一、石灰石输送管堵塞 ............................................................................................... 120 二、石灰石仓内不下料 ............................................................................................... 121 三、旋转给料机故障 ................................................................................................... 121 第十节 锅炉熄火事故 ......................................................................................................... 121
一、锅炉熄火的原因 ................................................................................................... 121 二、锅炉熄火的现象 ................................................................................................... 121 三、锅炉熄火的处理 ................................................................................................... 122 第十一节 辅机故障 ............................................................................................................. 122
一、一次风机常见故障及预防措施 ........................................................................... 122 二、二次风机常见故障及预防措施 ........................................................................... 123 三、高压风机常见故障及预防措施 ........................................................................... 123 四、给煤系统常见故障及预防措施 ........................................................................... 124 五、点火油系统 ........................................................................................................... 124 第九章 锅炉的燃料 .................................................................................................................... 126 第一节 燃煤的成分及特性 ............................................................................................... 126
一、煤的元素分析和工业分析 ................................................................................... 126 二、煤的主要成分 ....................................................................................................... 126 三、燃煤的特性 ........................................................................................................... 127 第二节 点火用油 ............................................................................................................... 129
一、燃油的主要特性指标 ........................................................................................... 129 二、点火燃用油 ........................................................................................................... 130 第三节 燃煤的燃烧特性 ................................................................................................... 131
一、煤的燃烧特性 ....................................................................................................... 131 第四节 燃料成分对锅炉运行的影响 ............................................................................... 132
一、硫分的影响 ........................................................................................................... 132 二、灰分的影响 ........................................................................................................... 132 三、水分的影响 ........................................................................................................... 132 四、挥发分的影响 ....................................................................................................... 133 五、灰的熔化性质的影响 ........................................................................................... 133 第十章 装置总体说明............................................................................................................... 134
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第一节 主要工艺参数 ......................................................................................................... 134
一、装置能力 ............................................................................................................... 134 二、装置组成 ............................................................................................................... 134 三、原材料规格和产品规格 ....................................................................................... 134 四、原材料消耗量及产品、副产品产量 ................................................................... 138 五、公用物料和消耗指标 ........................................................................................... 140 第二节 工艺设计说明 ......................................................................................................... 142
一、概述 ....................................................................................................................... 142 二、工艺设计说明 ....................................................................................................... 143 第三节 主要设备参数 ......................................................................................................... 149
一、概述 ....................................................................................................................... 149 二、主要设备设计参数 ............................................................................................... 149 第四节 生产过程中主要危害 ............................................................................................. 151
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第一章 循环流化床锅炉的概念、原理及特点
循环流化床锅炉燃烧技术是一种新型的高效低污染、目前商业化最好的清洁燃烧技术之一，20世纪70年代的能源危机和越来越突出的环保问题促进了这种燃烧技术的发展。循环流化床锅炉兼有鼓泡流化床锅炉和常规煤粉锅炉的长处，又克服了鼓泡流化床锅炉燃烧和脱硫效率低、难以大型化等缺点，同时也避免了煤粉炉所需价格昂贵的烟气脱硫装置。流化床燃烧设备按流体动力特性分为鼓泡流化床和循环流化床，按工作条件分为常压和增压式流化床。
现在大型循环流化床锅炉按锅炉自身特点和开发厂商名称分类的主要炉型有三大流派，分别为：以德国Lurgi公司为代表的鲁奇型和以美国的Foster Wheeler公司、芬兰的Alstorm公司（两者兼并）为代表的FW Pyroflow型和德国Babcock公司的Circofluid型。按物料循环倍率可分为：
(1)低循环倍率循环锅炉，循环倍率K＜15。 (2)中循环倍率循环锅炉，循环倍率15
第一节 循环流化床锅炉的概念
一、流态化
在流化床中，当固体颗粒中有流体通过时，随着流体速度逐渐增大，固体颗粒开始运动，且固体颗粒之间的摩擦力也越来越大，当流速达到一定值时，固体颗粒之间的摩擦力与它们的重力相等，每个颗粒可以自由运动，所有固体颗粒表现出类似流体状态的现象，这种现象称为流态化。固体颗粒（床料）、流体（流化风）以及完成流态化过程的设备称为流化床。
对于液固流态化的固体颗粒来说，颗粒均匀地分布于床层中，称为散式流态化。而对于气固流态化的固体颗粒来说，气体并不均匀地流过床层，固体颗粒分成群体作紊流运动，床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化，这种流态化称为聚式流态化。循环流化床锅炉属于聚式流态化。
当气体通过颗粒床层时，床层随着气流速度的变化会呈现不同的流动状态。如图1-2所示，固体颗粒随着气流速度的增大分别呈现五种不同的流动状态：固定床、鼓泡流化床、湍（紊）流流化床、快速流化床、气力输送。循环流化床处于紊（湍）流流化床与快速流化床阶段。
(1)固定床，如图1-1(a)所示。此种状态下，气流在颗粒的缝隙中流过，所有的固体颗粒呈静止状态。
(2)鼓泡流化床，如图1-1(b)所示。当气流速度达到一定值时，静止的床层开始松动，当气流速度超过临界流化风速时，料层内会出现气泡，并不断上升，而且还聚集成更大的气泡穿过料层破裂。整个料层呈现沸腾状态。鼓泡流化床存在明显的分界面，其上部为稀相区，包括床层表面至流化床出口间的区域，称为自由空间或悬浮段。下部为密相区，也称为沸腾段。
(3)湍（紊）流流化床，如图1-1（c）所示。随着气流速度继续上升到一定数值，固体颗粒开始流动，床层分界面逐渐消失，固体颗粒不断被带走，以颗粒团的形式上下运动，产
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生高度的返混。此时的气流速度为床料终端速度。
(4)快速流化床，如图1-1(d)所示。当气流速度进一步增大，固体颗粒被气流均匀带出床层。此时气流速度大于固体颗粒的终端速度，床内颗粒浓度基本相等。床内颗粒浓度呈上稀下浓状态。循环流化床的上升段属于快速流化床。快速流态化的主要特征为床层压降用于悬浮和输送颗粒并使颗粒加速，单位高度床层压降沿床层高度不变。
(5)气力输送，如图1-1(e)所示。分为密相气力输送和稀相气力输送。对于前者，床内颗粒浓度变稀，并呈上下均匀分布状态，其单位高度床层压降沿床层高度不变。增大气流速度，床层压降减小。对于后者，增大气流速度，床层压降上升。密相气力输送的典型特征为：床层压降用于输送颗粒并克服气、固两相与壁面的摩擦。稀相气力输送的床层压降主要受摩擦压降支配。
图1-1 不同气流速度下固体颗粒床层的流动状态
(a)固定床；(b)鼓泡流化床；(c)紊流流化床；(d)快速流化床；(e)气力输送
二、临界流态化速度
(1)对于由均匀粒度的颗粒组成的床层中，在固定床通过的气体流速很低时，随着风速的增加，床层压降成正比例增加，并且当风速达到一定值时，床层压降达到最大值，该值略大于床层静压，如果继续增加风速，固定床会突然出现“解锁”现象，床层压降降至为床层的静压。如果床料是由宽筛分颗粒组成的话，其特性为：在大颗粒尚未运动前，床内的小颗粒已经部分流化，床层从固定床转变为流化床的解锁现象并不明显，而往往会出现分层流化的现象。颗粒床层从静止状态转变为流态化所需的最低速度，称为临界流态化速度。随着风速的进一步增大，床层压降几乎不变。循环流化床锅炉正常运行所
需的流化风速一般是2～3倍的临界流化速度。 图1-2 床温与临界流态化风速的关系
(2)影响临界流态化速度的因素有： 1)料层厚度对临界流速影响不大。
2)料层的当量平均料径增大则临界流速增加。 3)固体颗粒密度增加时临界流速增加。
4)流体的运动粘度增大时临界流速减小：如床温增高时，临界流速减小。床温与临
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