CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
第四章 物料循环倍率
灰平衡是进行锅炉机组热力计算的关键数据之一，循环流化床锅炉中，进入炉膛的煤燃烧成灰，一部分从炉膛底部排出，成为底灰。一部分飞出炉膛，进入分离器，其中小于切割粒径d99的飞灰出分离器，进入尾部烟道，飞离锅炉，成为飞灰；而切割粒径大于d99的灰，被分离器分离下来，经回料器返回炉膛再燃烧，成为循环灰。一段时间内，灰达到平衡，此时确定各部分循环灰的份额，并由此计算循环灰焓和烟气中的飞灰浓度。灰循环倍率不是人为选取的，它主要取决于分离器效率和飞灰份额。
4.1循环灰量
循环灰的热容量虽小，而灰量却大的惊人，因此灰焓必须计入，不得略去。循环灰量的计算，可以以入炉煤量为基准，也可以以入炉灰量为基准。本设计中灰的循环倍率定义为:
an=BS/B Aar （4-1） an:灰循环倍率 BS :循环灰量，kg/h; FG:入炉灰量，kg/h; B:入炉燃料消耗量，kg/h Aar:燃料收到基灰分，%
4.2物料循环倍率的选择
循环流化床内的物料循环分内循环和外循环两种，物料内循环和外循环对床温的影响不同，但对燃烧效率和脱硫效率的影响相同。这里我们所计算的物料循环指内循环。
物料循环倍率公式为:
afan?100?Cn?f100?Cf1??faf?f1??f （4-2）
在最佳工况下，其可简化为
an? （4-3）
DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
?f：分离器分离效率
af:飞灰份额
其中，Dd为底灰排放量，kg/h; Cd为底灰含碳量，%； B为入炉燃料消耗量，kg/h； Aar为燃料收到基灰分，%。
an<10称为低循环倍率，20
本设计分离效率?f=99.0%（设计值），灰循环倍率an=54.01.
DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
第五章 脱硫工况计算
5.1燃烧和脱硫化学反应式
CFB锅炉在脱硫工况时，炉膛中发生燃烧和脱硫两个过程。燃烧是燃料中的可燃元素C、H、S与燃烧空气中的O2在炉膛内的高温下氧化，形成烟气。它们的化学反应式为：
C + O2 = CO2 2H2 + O2 = 2H2O S + O2 = SO2
本设计采用石灰石为脱硫剂，主要成分是CaCO3,可能含有少量的MgCO3.但只有CaCO3
煅烧出来的CaO参加脱硫反应，反应式为：
CaCO3=CaO+CO2—1781.5 kJ/kgCaCO3
CaO+SO2+0.5O2=CaSO4+3673.5
KJ/kgCaCO3
5.2脱硫计算
SO2原始排放浓度
0?so?(1.998Sar?104)/Vy （5-1）
2计算脱硫效率
?so2j?(1??so2/?0so2)?100% （5-2）
?so2：SO2最高允许排放浓度
钙硫摩尔比
m??ln(100??so2)/A)/K （5-3）
与1kg燃料相配的入炉石灰石量
Bd?3.122?m?Sar/?CaCO3 （5-4)
式中：Bd——与1kg燃料相配的入炉石灰石量，kg/kg
DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
?CaCO3——石灰石中CaCO3含量，%。
燃烧生成CaO时吸热量
QA?(1??CaCO3)?5561.8?m?Sar/100 （5-5）
式中：QA——煅烧生成CaO的吸热量，kJ/kg
?CaCO3——入炉的石灰石直接飞出分离器成为飞灰的份额，简称CaCO3
脱硫放热量
QT?15597.7??SO2/100?Sar/100 式中：
QT——脱硫是生成CaSO4的放热量，kJ/kg
可支配热量
QDar?(Qnet.ar?QT?QA)/(1?Bd) 式中：
QDar——可支配热量，kJ/kg 脱硫所需要的理论空气量
V0d?1.667??so2/100?Sar/100 燃烧和脱硫当量理论空气量
V0D?(V0+V0d)/(1+Bd) 式中：V0D——当量理论空气量，m3/kg
Bd——石灰石脱硫所需要的理论空气量，kg/kg V0d——与1kg燃料相配的入炉石灰石量，kg/kg
脱硫所需空气的氮气体积
V00dN2?0.79?Vd (5-10) 当量理论氮气体积
V02?0.8?Nar/100/(1+B0DNd)+0.79?VD (5-11) 式中：V0DN2——当量理论氮气体积，m3/kg； Nar——燃料中的氮，%；
V0D——当量理论空气量，m3/kg； DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD
（5-6）
（5-7）
（5-8）（5-9）
