循环流化床（CFB）中的罗茨风机是整个系统非常关键的动设备，主要作用是为燃烧和物料循环提供稳定、持续的空气动力。

其作用可以具体分解为以下几个核心方面，通常根据安装位置和功能分为 一次风机 和 二次风机：

1. 作为一次风机（主要且核心的作用）

这是罗茨风机在CFB中最常见、最重要的角色。其作用是提供流化风。

• 建立并维持床料流化态：一次风从布风板下方送入炉膛，使床上的惰性物料（如砂子、灰渣）和燃料颗粒悬浮起来，形成类似沸腾的“流化床”状态。这是循环流化床所有优势（高效燃烧、传热、脱硫）的基础。

• 提供初始燃烧氧气：一次风约占燃烧总风量的50%-60%，为燃料在密相区的初始燃烧提供必要的氧气。

• 实现物料循环的启动：足够的一次风速能将较细的颗粒带入炉膛上部，进而被烟气携带至分离器，实现物料的外循环，这是“循环”流化床的关键。

• 特点要求：一次风需要克服布风板和深厚床料的阻力，因此要求风机具有较高的压头。罗茨风机作为容积式风机，能提供稳定的流量，对压力变化不敏感，非常适合这种工况。

2. 作为二次风机

二次风通常在炉膛中部（稀相区）送入。

• 补充燃烧氧气，实现分级燃烧：提供剩余的40%-50%空气，确保燃料在炉膛中上部充分燃尽。分级燃烧能有效降低氮氧化物（NOx）的生成。

• 加强扰动和混合：高速的二次风能增强炉内气固混合，提高燃烧效率。

• 调节炉膛温度分布：通过调节一、二次风的比例，可以控制密相区和稀相区的燃烧份额，从而调节炉膛温度。

3. 作为返料风机（或送煤风机）

在一些CFB设计中，罗茨风机也用于：

• 输送物料：为气力输送系统提供动力，将分离器收集下来的循环灰（通过返料器）稳定地回送回炉膛，维持循环物料平衡。

• 输送燃料：在部分系统中，用于将破碎后的煤粒输送至炉膛。

为什么循环流化床经常选用罗茨风机？

与其他类型风机（如离心风机）相比，罗茨风机的特性与CFB的需求高度匹配：

1. 恒流量特性：罗茨风机是容积式风机，输出风量基本恒定，不会因为炉膛压力（背压）的波动而显著变化。这对于维持稳定的流化状态至关重要。

2. 高压头能力：能够提供CFB锅炉所需的较高压力（通常在20-35 kPa，甚至更高），以克服床层阻力。

3. 结构坚固，对粉尘不敏感：罗茨风机内部间隙较大，对于空气中可能携带的少量粉尘适应性比精密的高速离心风机要强。

4. 调节方便：通过变频器改变转速即可线性调节风量，控制简单、响应快。

总结

在循环流化床系统中，罗茨风机（尤其是一次风机）的核心作用是作为一个可靠的“气源心脏”，它提供了：

• 动力：创造并维持流化状态。

• 氧气：为燃烧提供所需空气。

• 稳定性：其恒流量的特性是床层稳定运行的基础。

可以说，没有罗茨风机提供稳定可靠的流化风，循环流化床独特的“流化”和“循环”过程就无法实现，其高效、低污染的燃烧优势也就无从谈起。