循环流化床锅炉中一次风与二次风的作用及配比解释

循环流化床锅炉一次风的功能与配比原则
一次风的核心作用：循环流化床锅炉一次风从布风板下方送入炉膛，其核心作用是使料层充分流化。同时，它还负责控制床温，确保初期流化燃烧的稳定进行。一次风需要克服燃烧室和布风板的阻力，通常由专门的高压头一次风机提供。需要强调的是，一次风机出口风量并不会全部直接作为一次风使用，其中一部分可能会转化为播煤风、密封风，或作为二次风的补充。在扣除这些额外用途的风量后，90%以上的风量才会真正被用作一次风。
一次风机与风量使用：常规的300MW循环流化床锅炉，其一次风室压力通常维持在9~15kPa的范围内。这一压力水平与床料静态堆积密度、布风板阻力、管道及预热器阻力、固体颗粒尺寸、料层厚度以及床温等多个因素密切相关。确保一次风的稳定供应和合理配比，对于循环流化床锅炉的稳定高效运行至关重要。
常规300MW锅炉的一次风特性：确保一次风的稳定供应和合理配比，对于循环流化床锅炉的稳定高效运行至关重要。拟制压力通常保持在9~15kPa，与床料堆积密度、管道阻力等因素相关，确保锅炉的稳定运行。
一次风的作用与效果：形成足够托举料层的气垫，确保炽热颗粒与新入炉燃料颗粒间的快速传质，进而促进冷热颗粒的均匀混合，维持稳定的床温，并强化下部的传热效果。补充初期着火和燃烧前期所需的氧气，为良好的初期稳定着火和还原区燃烧提供保障，同时保证粗颗粒层的沸腾燃烧份额和燃尽率。通过调节一次风，实现对床温的精准控制，满足循环流化床锅炉在850~950℃范围内的燃烧需求。
一次风的调节与均衡流化：在布风板的均匀布风作用下，实现料层的均衡流化，减少偏床、节涌、沟流等局部流化异常情况的发生。产生强烈的流态化燃烧过程，促进料层中粗大颗粒的热态破裂，为密相区及其上方区域提供必要的细微颗粒群，实现粗颗粒向细颗粒的顺畅转移。
二次风的功能与作用
二次风的定义与作用：二次风是指不参与床料层底部流化的助燃风，主要用于密相区和悬浮段物料的燃烧。其喷口通常沿炉膛高度方向布置两层或三层。此外，播煤风、石灰石风、返料风、床上燃烧器冷却风、密封风以及其他送入布风上方的空气，在一定程度上也发挥着类似小份额二次风的作用。
二次风的喷口布置：通过调节运行氧量，实现分级送风，进一步降低低温燃烧方式下的NO、SO排放。增强颗粒间的相互运动、摩擦和撞击，有助于剥离焦炭粒子表面的灰壳，促进其与氧气的充分接触，确保悬浮段的高效流化和气力输送。高速二次风具有出色的穿透能力，能够保证炉膛各处颗粒的氧气供应，减少高浓度物料颗粒的贫氧区域。
二次风的调节与燃料效率：二次风产生的强烈扰动加速了颗粒的传质和载热过程，有助于炉膛内部物料的温度平衡，同时强化了炉膛受热面的传热能力。
一、二次风配比原则：总的原则是：一次风主要用于控制床温，而二次风则用于调节氧量。在低负荷情况下，通常保持点火时的固定一次风量不变，以确保超过或接近完全流化临界风量。此时，二次风量控制在15%~30%的范围内。随着负荷的增加，根据流化程度、床温和氧量的变化，会逐步增加一次风量和二次风量。当负荷达到65%或更高时，一次风量基本保持稳定。此后，根据氧量和床温的进一步变化，持续增加二次风量，直至达到最大蒸发量下的对应风量。在床温适宜的前提下，应尽可能提高二次风率、降低一次风率，以促进循环流化床锅炉的高效分级燃烧，并有助于NO、和SO的减排。
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