本项目研究循环流化床锅炉内颗粒团的燃烧行为，采用适合于高温工况的测试方法，分别测量颗粒团结构和颗粒团内外的气相化学成分，研究在床内不同部位的颗粒团和稀相区的燃烧特性，建立考虑局部气固分布不匀性的循环流化床锅炉燃烧模型和热力计算方法。这对于发展复杂气固两相流体动力学和洁净煤技术具有较大的理论意义和实际应用价值。

循环流化床锅炉(CFBB)是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染的清洁燃煤技术。循环循环流化床锅炉在汽温控制和水位控制方面和煤粉锅炉基本相同,而其燃烧系统与煤粉炉差别较大

1 固体燃料流化床燃烧的基本原理

1.1 流态化现象和流化床燃烧

1.1.1 流态化现象

1.1.2 Geldart的颗粒分类

1.1.3 燃煤循环流化床锅炉

1.2 循环流化床基本理论

1.2.1 快速流态化现象

1.2.2 循环流化床锅炉中的物料平衡

1.2.3 循环流化床锅炉的流化状态确定——定态设计

1.3 循环流化床锅炉中的颗粒运动和燃烧

1.3.1 循环流化床中的颗粒运动

1.3.2 循环流化床中颗粒取样结果

1.3.3 床存量

1.4 循环流化床中的传热

1.4.1 循环流化床锅炉传热系数的实.际测量结果

1.4.2 循环流化床锅炉传热设计理论

1.4.3 炉内对流换热系数的直接测量

1.4.4 炉内平均悬浮密度和辐射换热系数的直接测量

1.4.5 炉内传热量计算

2 循环流化床锅炉关键结构

2.1 炉膛

2.1.1 循环流化床锅炉炉膛的主要几何特点

2.1.2 我国主要锅炉厂商生产的循环流化床炉型

2.2 高温气固分离器

2.2.1 离心分离原理

2.2.2 分离效率和分离器阻力

2.2.3 圆筒形高温旋风气固分离器

2.2.4 方形高温气固旋风分离器

2.2.5 旋风分离器设计

2.2.6 分离器的试验研究

2.3 冷渣器

2.3.1 冷渣器研究方法

2.3.2 冷渣器的分类

2.3.3 冷渣器选型

2.3.4 大型循环流化床锅炉的冷渣器

2.3.5 大型循环流化床锅炉的热灰换热器

2.4 汽水系统和烟风系统

2.4.1 汽水系统

2.4.2 烟风系统

2.5 布风板和风帽

2.5.1 经典的圆柱形风帽

2.5.2 定向风帽

2.5.3 钟罩型风帽

2.5.4 布风板

3 超临界循环流化床锅炉

3.1 循环流化床锅炉比煤粉炉更适合于超临界参数的原因

3.2 超临界循环流化床锅炉（SCCFBB）设计

3.2.1 大容量循环流化床锅炉的实现

3.2.2 材料发展与研究

3.3 中国几种超临界循环流化床锅炉简介

3.3.1 浙江大学600MwCFB锅炉设计方案

3.3.2 清华大学600Mw超临界CFB锅炉设计方案

3.3.3 中国科学院工程热物理研究所600Mw超临界CFB锅炉设计方案

3.3.4 西安热工研究院600Mw超临界CFB锅炉设计方案

4 循环流化床锅炉的化石燃料燃烧

4.1 燃料对循环流化床运行的影响

4.1.1 燃煤颗粒度对锅炉运行的影响

4.1.2 燃煤颗粒度对飞灰含碳量的影响

4.1.3 不同粒度下底渣和飞灰的粒径分布

4.2 煤矸石的流化床燃烧

4.2.1 煤矸石的分类

4.2.2 煤矸石的性质

4.2.3 煤矸石的流化床燃烧特性

4.2.4 掺烧煤矸石应注意的问题

4.2.5 煤矸石循环流化床锅炉运行实绩

4.2.6 大型煤矸石循环流化床锅炉可能出现的问题

4.3 洗煤泥的流化床燃烧

4.3.1 煤水混合物燃烧技术特点

4.3.2 济三电厂135Mw洗煤泥机组简介

4.3.3 洗煤泥流化床燃烧存在的问题及解决措施

4.3.4 洗煤泥循环流化床锅炉介绍

4.4 石油焦的流化床燃烧

4.4.1 石油焦的流化床燃烧特性

4.4.2 石油焦循环流化床锅炉设计

4.4.3 燃烧石油焦循环流化床锅炉的工业经验

4.5 油页岩的流化床燃烧

4.5.1 油页岩的分布

4.5.2 油页岩的化学成分

4.5.3 油页岩的干馏及其动力学

4.5.4 油页岩燃烧

4.5.5 油页岩循环流化床燃烧技术

参考文献

……

中国自20世纪60年代起开始研发鼓泡床燃烧（俗称沸腾炉），通过20年的开发，形成了自己的鼓泡床燃烧及鼓泡床锅炉设计理论。到70年代末，国内有3000台沸腾炉运行，最大容量为130 t/h。自80年代开始，中国与世界同步开始循环流化床燃烧技术的研究，受到鼓泡床开发经验的限制，科技人员在初期以为，只要在沸腾炉基础上加上分离器和物料回送装置，即可构成循环流化床燃烧锅炉，因此将分离器和物料回送装置理解为飞灰回送的循环燃烧， 而不清楚鼓泡流化床锅炉和循环流化床锅炉在燃烧室内的流化状态是截然不同的。正是由于这些错误的认识， 中国早期开发循环流化床燃烧基本上是不成功的，物料循环不足，不能满负荷运行，尾部受热面磨损严重。当时国际上有关的研究均是基于化工流态化反应器的，无法解释循环流化床燃煤锅炉的实际问题；国外循环流化床锅炉开发商内部开展的研发工作是完全保密的。

有鉴于此，得益于中国科技部和发改委对循环流化床燃烧技术的重视和支持，以清华大学为代表的中国研究人员，投入大量力量重新审视循环流化床燃烧的基本理论。通过实践—理论研究—实践的多年反复， 针对工程设计需要，搭建了中国独立的循环流化床煤燃烧理论体系。该理论体系的主要创新点全面涵盖了气固两相流、燃烧、炉内传热和污染控制等方面，并进行了综合和发展，是国际循环流化床燃烧理论的重要进展，也为建立中国自己的循环流化床设计体系提供了理论支撑。