康晓江，马素霞，郭 俊

（1.山西昱光发电有限责任公司，山西 山阴 036900；2.太原理工大学，山西 太原 030024；3.中核新能核工业工程有限责任公司，山西 太原 030012）

循环流化床锅炉CFB（Circulating Fluidized Bed）在初次启动时要铺设一定厚度的惰性床料，随着煤和脱硫剂的不断送入，这些物料被分离器和排渣装置不断筛选，粗大颗粒和极细颗粒以底渣和飞灰的形式排出，而中间档颗粒（主要存在于循环灰中）逐渐被保存下来，形成了锅炉稳定运行所要求的床料[1]。

1 循环流化床锅炉启动物料平衡系统

循环流化床锅炉是连续进料、床底及分离器排出灰渣的“一进二出”宽筛分物料系统[2-3]，见图1。

1.1 物料动态平衡模型

CFB锅炉物料动态平衡模型简化假设为：不考虑给煤在炉内进行的一系列破碎、燃烧等物理化学过程，而直接采用燃煤的本征成灰粒度分布；入炉灰和床料在炉内时刻经历着磨耗过程[4-5]。

针对每一时刻各粒挡的床料建立平衡方程，即根据t时刻的床料计算t+1时刻的飞灰和底渣，进而计算t+1时刻的床料粒度分布。

图1 循环流化床锅炉“一进二出”物料平衡系统

式中：M——床存量，kg；

Xi——床料中第i挡颗粒的质量份额；

G（i）——入炉灰中第i挡颗粒流率，kg/s；

F（i）——飞灰中第i挡颗粒流率，kg/s；

Z（i）——底渣中第i挡颗粒流率，kg/s；

R（i）——磨耗导致的第i挡颗粒质量变化率[4]，kg/s。

根据式（1），可以计算出第i挡颗粒在t+1时刻与t时刻之间的质量变化率。

当（d Xi/d t）=0时，各挡颗粒的质量不再变化，认为锅炉完成启动过程，达到了稳定运行状态。

对于底部排渣，模型采用逐挡排渣方式，即先排出最后第z挡颗粒，再排第z-1挡颗粒，以此类推，直至达到要求的排渣量。……