第一篇：CFB鍋爐的沖蝕與防護措施【2014.4.12】

一、沖蝕的定義 流體或固體顆粒以一定的速度和角度對材料表面進行沖擊所造成的磨損稱為沖蝕。

二、CFB鍋爐耐火材料設置的主要目的 流化床鍋爐耐火材料設置的主要目的是防止鍋爐高溫煙氣和物料對金屬結構件的高溫氧化腐蝕和磨損，并具有隔熱作用。物料的循環磨損首先發生在耐火材料上，從而保證了金屬結構的使用壽命，這是保證循環流化床鍋爐長期安全運行的重要措施之一，也是循環流化床鍋爐的主要特點之一。

耐火材料的使用對減少金屬結構的使用對降低造價、方便檢修維護具有十分重要的意義。

第二篇：CFB鍋爐簡介

C F B 鍋 爐

一前言

循環流化床燃燒技術是一種高效、低污染的潔凈煤燃

燒技術。進入商業化以來，因其燃料的適應性強、污染物排放低、運行良好等優點得到了迅速發展。德國魯奇（Lurqi）和芬蘭奧斯龍(Ahlstrom)是研究開發CFB燃燒技術最早的公司，在長期實踐和大量試驗基礎上形成了各具特色的循環流化床鍋爐技術流派，并將其技術轉讓給其它一些鍋爐制造商，為循環流化床鍋爐技術的不斷發展作出了歷史貢獻。CFB鍋爐主要優點:

燃料適應性廣

燃燒效率高

高效脫硫

NOx等污染物排放低

燃燒強度低,爐膛截面小

給煤點少,燃料預處理系統簡單

灰渣易于綜合利用

負荷調節快,調節范圍大

二國外CFB鍋爐的發展

1德國魯奇（Lurqi）公司是世界上最早從事循環流化床鍋

爐技術研究與開發的公司之一。

Lurqi型循環流化床鍋爐技術、結構特點：循環系統

由循環流化床燃燒室、高溫熱旋風分離器、外置式低速流化床熱交換器（EXE）和機械分流回灰伐組成，靠調節通過外置式熱交換器灰量來控制床溫，負荷調節比為3：1，燃燒效率99%，當Ca/s=1.1~2.0時，脫硫效率為85~90%，NOX排放100~200PPm.魯奇（Lurqi）公司技術轉讓給：原美國CE、原法國

Stein、意大利Ansaldo、英格蘭NEL、印度BHEL、日本MHI韓國KHIC等。

ALSTOM-Stein充分利用利用外置式熱交換器的優越性，主要致力于CFB鍋爐大型化開發工作。其世界上第一座上250MWCFB鍋爐，1995年順利投運標志著大型化CFB鍋爐技術已經成熟。ALSTOM-CE致力于CFB鍋爐大型化開發工作的同時，積極進行外置式熱交換器與爐膛布置成一體化的研究，解決了外置式熱交換器占地面積大、布置困難的問題，簡化了鍋爐的正體布置。芬蘭奧斯龍（AHLSTROM）是另一個主要研發CFB鍋爐

制造商，其Pyroflow型CFB鍋爐銷量占世界銷量的一半。Pyroflow型CFB鍋爐結構特點：采用高溫熱旋風分離

器、無外置換熱器、采用非機械密封伐回灰、靠調節風量配比來控制床溫、負荷調節比為4：1，燃燒效率97~99%，當Ca/s=1.8~2.0時，脫硫效率為90%，NOX排放

50~250PPm.該公司技術轉讓給：德國EVT、英國Babcock、奧地

利AE公司等

AHLSTROM設計了3臺235MWCFB鍋爐在1998年

和2000年投運，證明了不采用外置換熱器機組容量也可以達到200MW以上。

Foster Wheeler公司是美國三大鍋爐制造商之一。它提

出了汽冷式分離器和一體化返料換熱器技術。1995年FW收購了AHLSTROM的能源公司，兩大技術流派合并、融合，形成了更具特色的CFB鍋爐技術。FW供貨的300MWCFB鍋爐已投運。2003年又獲得了世界首臺460MW超臨界CFB鍋爐的制造合同。

隨著技術的發展,各公司實行的技術引進和兼并,目前

世界上主要形成了兩大CFB鍋爐公司:美國FW,法國ALSTOM.三國內CFB鍋爐的發展

從上世紀80年代開始，國內高校、科研單位及一

些鍋爐制造廠開始合作開發CFB鍋爐，一批35~120t/hCFB鍋爐先后投運。隨后，HBC與美國PPC（奧斯龍技術）技術合作開發了220t/hCFB鍋爐、引進ALSTOM-EVT100~150MW（含中間再熱）CFB鍋爐技術；DBC從FW引進50~100MW CFB鍋爐技術；

SBW 從ALSTOM-CE引進50~135MW CFB鍋爐技術；WG引進EVT CFB鍋爐技術等。為了開發大型CFB鍋爐，2003年引進ALSTOM300MWCFB鍋爐，采用技貿結合技術引進工作由國家計委領導，采用HBC、DBC、SBW三廠技術共享的形式。現三廠均已生產了300MWCFB鍋爐,并已投入運行.四CFB鍋爐技術的發展前景國外：ALSTOM繼續開發研究600MWCFB鍋爐現已

完成了600MWCFB鍋爐的概念設計；FW利用引進西門子Benson立式技術，完成了600MWCFB鍋爐的概念設計。國內：HBC、DBC、SBW三廠300MWCFB鍋爐工程已簽

定了多項合同.HBC與清華大學開始進行600MW超臨界CFB鍋爐設計。

五 CFB鍋爐關鍵技術

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● 煤、石灰石給料系統 布風裝置 分離器 回料器 外置換熱器 點火技術

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● 各部件防磨技術 脫硫、低NOx技術

六CFB鍋爐的運行調試

第三篇：CFB鍋爐發電機組節能技術

【關鍵詞】CFB鍋爐調速節能

循環流化床（CFB）鍋爐發電機組廠用電率高達12％左右，明顯地抵消了CFB鍋爐燃燒效率高、排放污染低、煤種適應性強等優勢。隨著我國CFB鍋爐大型化的快速發展，廠用電率高的問題越來越突出；如果不盡快解決這一問題，則成為制約CFB鍋爐大型化發展的瓶頸。在設計上積極采用變頻調速技術（高壓變頻裝置及低壓變頻裝置）、斬波內反饋調速電機技術，業主積極調研變頻等調速技術在電廠應用中遇到的問題及解決辦法，在設計階段抓好這些節能工作可使CFB鍋爐發電機組的廠用電率降到接近同類型煤粉爐發電機組的程度。按135MW機組計每年因此可節約電量近3000萬度，價值近千萬元

1變頻調速技術在應用中的節能分析

1.1變頻調速技術的發展狀況

在電力生產中，泵與風機類轉動設備應用較多，其電能消耗和諸如閥門、擋板相關設備的節流損失以及維護、維修費用占到生產成本的7%~25%。隨著電力體制改革的不斷深入，競價上網的不斷推廣，節能降耗業已成為降低生產成本、提高產品質量和電廠競爭力的重要手段之一。變頻調速技術順應了工業生產自動化發展的要求，開創了一個節能降耗新時代。變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關系，通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的。變頻器就是基于上述原理采用交-直-交電源變換技術，電力電子、微電腦控制等技術于一身的綜合性電氣產品。變頻調速技術的應用一改普通電動機只能以定速方式運行的陳舊模式，使得電動機及其拖動負載在無須任何改動的情況下即可以按照生產工藝要求調整轉速輸出，從而降低電機功耗達到系統高效運行的目的。目前，變頻調速技術已經成為現代電力傳動技術的一個主要發展方向。選用變頻系統的同時可通過與DCS的智能接口，實現設備系統的自動控制。

1.2變頻調速技術節能分析

通常在電力生產中最常用的控制手段則是調節閥門、風門、擋板開度的大小來調整泵與風機類轉動設備。這樣，不論生產的需求大小，風機都要按額定轉速運轉，而運行工況的變化則使得能量以閥門、風門、擋板的節流損失消耗掉了。在生產過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設備損耗。從而導致生產成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用高居不下。風機、泵類設備多數采用異步電動機直接驅動的方式運行，存在啟動電流大、機械沖擊、電氣保護特性差等缺點。不僅影響設備使用壽命，而且當負載出現機械故障時不能瞬間動作保護設備，時常出現泵損壞同時電機也被燒毀的現象。近年來，出于節能的迫切需要和對產品質量不斷提高的要求，加之采用變頻調速器（簡稱變頻器）易操作、免維護、控制精度高，并可以實現高功能化等特點；因而采用變頻器驅動的方案開始逐步取代風門、擋板、閥門、液偶的控制方案。通過流體力學的基本定律可知：風機、泵類設備均屬平方轉矩負載，其轉速n與流量Q，壓力H以及軸功率p具有如下關系：Q∝n，H∝n2，p∝n3；即，流量與轉速成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸功率與轉速的立方成正比。采用變頻調速技術改變電機轉速的方法，要比采用閥門、擋板調節更為節能經濟，設備運行工況也將得到明顯改善。

1.3與滑差調速相比

滑差調速的控制方式比較典型可靠，但其存在著調速精度差、范圍窄、線性不好、能耗高等缺點，而變頻調速系統的特點正好克服了傳統滑差調速系統的不足，具有效率高、無轉差損耗、調速范圍寬、特性硬、精度高、起制動方便靈活、能耗小的特點，既具有交流感應電機的長處，又具有直流電機的調速性能，有非常顯著的可靠節能效果。與傳統的滑差電機相比變頻調速系統更有維護量小、啟動電流小、系統功能較為完善、給操作人員提供了便利等優勢。

[Nextpage]2廣泛應用高、低壓變頻技術

生活水泵、消防水泵、除鹽水泵等采用380V電機的設備可應用低壓變頻技術進行變頻調速。采用6KV電機的泵與風機可應用高壓變頻技術，可取得明顯效果。

實踐證明，變頻器用于風機、泵類設備驅動控制場合取得了顯著的節電效果，是一種理想的調速控制方式。既提高了設備效率，又滿足了生產工藝要求，并且因此而大大減少了設備維護、維修費用，還降低了停產周期。直接和間接經濟效益十分明顯。

3積極應用斬波內反饋調速電機技術

近幾年內反饋交流調速電機技術和控制系統得到快速發展，產品有大、中容量6KV、10KV電壓等級。斬波內反饋調速系統利用現代電子技術，控制電動機轉子（繞線式）感應電流，從而控制轉子輸出轉矩，達到調速目的。與變頻調速相比，內反饋調速系統接于電機轉子回路，工作電壓低，運行穩定可靠，且在低速下仍能保持較高的功率因數，效率較高；與傳統調速方法相比，內反饋調速系統在調速時不用改變電機接線即可實現平穩調速，不需額外增加開關，改善開關運行工況，對高壓電機具有重要意義；內反饋調速系統利用逆變回路將轉子剩余能量反饋回電源系統，不消耗電能，效率特高。斬波內反饋調速電機系統改變傳統風機、泵類啟動及流量調節模式，根據負荷情況降低流量的同時能夠降低電機輸出功率達到節能目的，并能實現電機的軟啟動。該系統能夠實現無級調速，取代風門、擋板、閥門流量控制。通過傳感器將有關物理量送入微機監控系統還可實現自動調速，并具有故障記憶知檢功能，能夠大大提高生產自動化管理水平。

通過對采用此種技術的電廠考察發現，斬波內反饋調速電機具有較好的節能效果，采用斬波內反饋調速電機在調速工況下可節電40%以上，實際使用證明可明顯減低諸多風機、水泵的廠用耗電量,年節電顯著。早期設備元器件質量有待提高，曾因元器件燒壞導致系統停運，但調速系統停運不影響電機正常運行。近期設備此類事故明顯減少，且該產品售后服務較好，事故發生后一天內一般都能到達現場無償維修。總的看來內反饋交流調速電機技術和控制系統具有一定的先進性，有很大的采用價值和顯著的經濟效益。

4在系統設計方面降低廠用電耗

在設計初期應仔細考慮降低廠用電耗方面的工作，CFB鍋爐發電機組的廠用電水平就可接近煤粉鍋爐發電機組。在電廠設計初期設計單位應與鍋爐廠、輔機制造廠以及兄弟設計院進行廣泛交流，討論諸如輔機容量選擇、系統配置、阻力計算等若干方面的問題，為廠用電的降低打好良好的技術基礎。

在風機選型方面進行優化。先由鍋爐廠提出一個較準確的阻力計算值（不含任何裕量），最后進行整個煙風系統阻力計算后，統一按《大火規》考慮其裕量，可避免重復計算裕量后帶來的風機、偶合器及電機等不在高效區運行的狀況發生，可有效降低電耗。同時應注意《大火規》中循環流化床部分風機的流量及壓頭裕量規定的遠比常規煤粉爐送、引風機規定的裕量大的多，應進行廣泛調查合理選擇，以便使風機在高效區運行。

根據來煤細度決定是否需要粗級破碎，最好設計一級篩分系統，既保證了鍋爐的粒度要求，又有效地防止了過破碎，還在一定程度上降低了廠用電。

在電廠總體布置上采取措施，降低能耗。⑴在爐側就近布置渣庫，在兩爐之間布置石灰石粉庫，縮短輸送距離，降低電耗；⑵一、二次風機靠近空氣預熱器布置，降低了風道阻力從而降低電耗；⑶灰庫布置在廠區內且距電除塵較近，大大降低氣力除灰系統的電耗。

鍋爐制造廠的鍋爐本體設計對廠用電的影響較大。在設備招議標時應對比風量、風速等各種參數的差異并考慮對廠用電的影響。

5結論

參考文獻

1.江蛟.CFB電廠廠用電分析及降低措施.熱機技術.2004-4.

2.全國電力行業CFB機組技術交流服務協作網技術交流資料匯編《一》《二》《三》，北京：中國電力企業聯合會科技服務中心，2003.

3.交流調速系統.上海交通大學出版社出版4.許振帽變頻調速裝置及其調試、運行與維修.兵器工業出版社.

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第四篇：CFB鍋爐燃燒及負荷調節特性【2014.6.24】

一、CFB鍋爐實現燃料迅速而完全燃燒的方法

實現迅速而完全燃燒，必須具備下列條件：

（1）供給充足的送風量；

（2）維持爐內較高的床溫；

（3）具有較好的流化狀態和較強的二次風穿透力；

（4）具有較高的爐膛高度；

（5）較高的循環倍率；

（6）具有適宜的燃煤粒度；

（7）具有較高的分離效率。

二、CFB鍋爐的負荷變化范圍大，調節特性好的原因

（1）循環流化床鍋爐中由于截面氣速高和吸熱容易控制，使得負荷調節很快，一般負荷調節速率可達4%/min；

（2）由于大量惰性床料(吸附劑、沙子和灰渣)的存在，床內蓄熱很大，使循環流化床鍋爐在低負荷時也能保證鍋爐穩定燃燒，從而使其負荷調節比可以高達(3-4)：l。

PS: 可以根據實際負荷的需求進行調節鍋爐的出力

負荷調節比=實際負荷/額定負荷

第五篇：關于小型CFB鍋爐除渣系統的探討

關于小型CFB鍋爐除渣系統的探討

朱浙樂

（中國聯合工程公司 浙江 杭州 310052）

摘要：循環流化床鍋爐作為一種資源回收再利用的設備在電力工業中得到廣泛應用，除渣系統是鍋爐安全運行的重要配套系統之一。除渣系統按設計規范推薦多數采用水冷式滾筒冷渣機 +機械輸送系統，除渣系統連續運行。鑒于中小型CFB鍋爐大多排渣量非常少，本文通過優化除渣系統流程，將系統連續運行改為斷續運行，一方面可以減少能耗，另一方面減少磨損延長設備適用壽命。

關鍵詞：CFB鍋爐；除渣系統；運行方式；節能 1導言

循環流化床鍋爐作為一種資源回收再利用的設備在電力工業中得到廣泛應用，除渣系統是鍋爐安全運行的重要配套系統之一。目前設計規范中對除渣系統的設計推薦采用水冷式滾筒冷渣機+機械輸送，系統出力按鍋爐排渣放大一定系數。系統需要連續運行冷卻鍋爐排渣，而中小型循環流化床鍋爐的排渣量相對較小（鍋爐一般排渣量只有1~2t/h，具體情況是煤種變化），小時渣量小于設備出力，導致設備低負荷運行。本身設備出力較小，大部分功率用于維持機械設備運轉做功，輸送物料做功較小，所以設備空耗較大。冷渣器需要連續運行冷卻鍋爐連續排渣，在冷渣器后增加緩沖儲倉容納一定時間的鍋爐排渣，這樣后續輸送設備就可以做到斷續運行（比如幾個小時內運行幾十分鐘）。

2系統方案設備配置及布置比較

某電廠2×130t/h CFB鍋爐滿負荷小時排渣量為1.1t/h，鍋爐設置兩個正常排渣口和一個事故排渣口，排渣口離地面高度2.8m。按設計規范推薦設計每臺鍋爐排渣配兩臺水冷式滾筒冷渣機出力（0~4t/h），兩爐公用一套機械輸送系統出力10t/h。處理流程為：冷渣機→埋刮板輸送機→ 斗式提升機→ 渣倉。冷渣器架高布置于鍋爐房零米，埋刮板輸送機布置鍋爐房零米地溝內（地溝上加蓋板不影響鍋爐房通行，檢修時打開蓋板即可），斗提機及渣倉布置與鍋爐房外。

采用斷續輸送系統方案，需要在冷渣器后加入緩沖儲倉，根據鍋爐排渣量在每臺冷渣器后設置一只2m3的緩沖倉，大約可以儲存鍋爐3h的排渣量。系統處理流程為：冷渣機→2m3緩沖倉→埋刮板輸送機→ 斗式提升機→ 渣倉。系統布置由于增加了緩沖倉，需要增加一定得高度空間來布置，地溝適當挖深即可（本身埋刮板高度較小）。

3運行費用比較

針對同樣的兩臺鍋爐，兩種方案的設備配置一致，唯一的區別就是斷續運行方案增加一個緩沖倉；兩個方案中冷渣機都是連續運行，后續輸送設備運行方式不同，下面對兩種方案設備運行進行比較。

斷續方案中配置兩只2m3的緩沖倉，大約可以儲存鍋爐3小時的排渣量，設定3小時為一周期啟動輸送設備運行一次。兩臺鍋爐3小時渣量為2×3×1.1=6.6噸，輸送設備出力10t/h，輸送完需要0.66小時（約40分鐘）。

連續運行方案中設備連續運行3小時，輸送渣量為2×1.1=2.2t/h。埋刮板輸送機及斗士提升機的額定功率分別為7.5kw、5kw。實際運行中根據設備的實際出力而定，滿載和輕載電機功率不一樣；而對于本次選用的小出力設備載荷對于設備功率影響不是很大，大部分載荷用于維持設備自身空載運轉。按照相關手冊經驗公式計算兩種載荷情況下的電機功率，來進行驗算比較。

連續運行系統運行3小時輸送設備消耗的能量為：（3.1+4.5）×3=22.8kwh，每天的能耗為22.8×8=182.4kwh；設備年運行天數取300天，則年能耗為182.4×300=54720kwh。

相對于斷續運行系統，3小時為一周期，每個周期運行40分鐘，一天運行320分鐘相當于5.33小時。設備每3小時能耗為（3.9+5）×3=5.93kwh，每天能耗為5.93×8=47.47kwh；設備年運行天數取300天，則年能耗為47.47×300=14240kwh。

通過上述對兩種系統的運行能耗比較可見斷續運行系統的能耗為聯系運行系統的三分之一不到，可見斷續運行系統節能效果明顯。

4設備運行維護

埋刮板輸送機及都是提升機作為機械輸送設備，其運行過程中存在磨損，運行到一定時間后需要對相關磨損件進行維修更換才能繼續正常運行。設備磨損跟設備的使用時間相關，用的時間越長磨損就會越厲害，所以適當減少設備的使用時間也是延長設備壽命的有效辦法之一。

連續運行系統輸送設備年運行天數為300天/年，而斷續運行系統輸送設備的年運行天數為67天/年；可見斷續運行系統的適用天數遠遠小于連續運行系統，對機械輸送設備的使用壽命和維護肯定要比連續運行系統好很多。

5結論

通過上述對鍋爐除渣系統的連續運行和斷續運行兩種方案進行比較，通過對系統設備配置、系統布置、能源消耗、運行維護使用壽命進行比較，可見斷續運行系統明顯要好于連續運行系統。

參考文獻：

[1]黃學群.運輸機械選型設計手冊.化學工業出版社,2011,03.[2]電力規劃設計總院.火力發電廠除灰設計技術規程.中國計劃出版社,2012.