流化床的工作原理（关于流化床的工作原理百科详解）

一、 CFB锅炉的基本组成

二、 CFB锅炉原理简述

1、流化原理：

当气体或液体以一定的速度向上流过固体颗粒层时，固体颗粒层呈现出类似液体状态的现象，称为流态化现象。

流化速度：一般是指假设床内没有床料时空气通过炉膛的速度。U₀表示，单位m/s。

临界流速是床料开始流化时的一次风速，此时一次风量为临界流量。

2、燃烧原理：

燃烧过程

循环流化床锅炉采用流态化的燃烧方式，即半悬浮燃烧方式。

在一定的燃烧设备内，正常燃烧应具备的条件：

高温环境；

必需的空气量及空气与燃料的良好混合；

燃料的供应机灰渣和烟气的排放；

3、脱硫原理：

利用石灰石炉内燃烧中脱硫；给煤中的硫在炉膛内反应生成SO2及一些硫化物；同时一定粒度的石灰石被给入炉膛，这些石灰石被迅速加热煅烧反应，产生多孔疏松的CaO，CaO 吸收SO2 并生成CaSO4，生成的CaSO4 逐渐地把孔隙堵塞，并不断地覆盖在新鲜的CaO 表面。达到脱硫的目的。

4、传热原理

1、颗粒对流换热

2、气体对流换热

3、辐射传热

三、 CFB锅炉的结构分析

循环流化床锅炉包括锅炉本体和锅炉辅助设备两部分

1、本体部分

（1）汽水系统：

它的任务是吸收燃料燃烧放出的热量，使水蒸发并最后成为规定压力和温度的过热蒸汽。

主要由汽包、省煤器、再热器、过热器、空气预热器等组成。

汽包的作用：连接；汽水分离；储水和储气。

省煤器的作用：提高给水温度；降低烟气温度；回收烟气热量；提高锅炉效率。

再热器的作用：将汽轮机中做功后的蒸汽重新加热到符合要求的过热蒸汽。

过热器的作用：

将汽包起来的干饱蒸汽进一步加热使之成为过热蒸汽。

降低烟气温度，回收烟气的热量，提高锅炉效率。

空气预热器：

提高燃烧空气温度，减少燃料的热损失；

回收烟气热量，提高锅炉效率。

（2）燃烧系统：

任务是使燃料在炉内进行良好的燃烧，放出热量。

主要由燃烧器、布风板、分离器、回料装置主要装置组成。

燃烧器：燃烧物料，提供热量。

布风板的作用：支撑固体物料；保证固体颗粒的均匀流化。

分离器的作用：将炉膛出口烟气中的固体颗粒分离下来。根据原理不同分为旋风分离器和惯性分离器。

回料装置作用：将分离下来的固体颗粒由压力较低的分离器出口送回压力较高的燃烧室，并防止燃烧室的烟气反串进入分离器。一般是由立管和回料阀组成。

2、锅炉辅助设备

（1）分离器、回料系统由高温旋风分离器、回料阀以及连接两者的立管（也叫料腿）组成。

旋风分离器是利用旋转的含尘气体所产生的离心力，将颗粒从气流中分离出的一种干式气—固分离装置。烟气携带固体颗粒切向进入圆筒形旋风分离器，并在分离器内形成向下的漩涡流动。

在离心力作用，烟气中的固体颗粒被抛向分离器筒壁，并沿壁面下滑进入连接分离器的立管中。通过回料阀进入炉膛。烟气进去烟道。

（2）回料阀位于高温气固分离器的下方作用有以下两个：

• 将旋风分离器分离下来的灰连续不断的送回炉膛进行循环燃烧实现返料平衡；
• 在立管中建立一定的物料高度，形成炉膛与分离器的密封，防止烟气短路。

（3）布风装置：由风室,花板,风帽和隔热层组成。