專利名稱：燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種流化床垃圾焚燒鍋爐，尤其涉及一種焚燒高水分、高揮發(fā)份生活垃圾的流化床鍋爐，屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
流化床鍋爐因其燃盡率高，燃料適應性好，大量被用于燃燒低熱值的特種燃料，特別是近年來，越來越多的流化床鍋爐被用于焚燒高水分、低熱值的生活垃圾。做為垃圾焚燒爐的一類重要爐型，流化床鍋爐除具備固有的優(yōu)點外也有著相應的缺點，其中進料排渣是最為突出的問題。垃圾是性狀復雜的燃料，其包括硬度，粘度在內(nèi)的物性不均勻性以及寬篩分特性決定了很難找到一種合理的進料排渣方式，缺乏有效的進料排渣手段是造成現(xiàn)有流化床垃圾焚燒鍋爐出力大幅度波動、頻繁產(chǎn)生爆燃、結(jié)焦以及壓死的重要原因。
現(xiàn)有的流化床鍋爐，一般將垃圾堆放在具有一定角度的料斗中，靠垃圾本身的自重向下滑落，由于垃圾成分受多種因素影響，其息止角隨時發(fā)生變化，因此，采用此種給料方式的流化床垃圾焚燒爐經(jīng)常發(fā)生燃料入爐不均勻，料層中積蓄水蒸汽和揮發(fā)份，料層堆積過高等現(xiàn)象。燃料入爐不均勻直接影響到鍋爐燃燒的穩(wěn)定性，影響鍋爐出力，為換熱站帶來負擔。在料斗的燃料層中積蓄的水蒸汽和揮發(fā)份不能及時排放，往往造成料斗中氣體爆燃，影響爐內(nèi)壓力平衡，料斗中爆燃的氣體從料斗入口涌出，將惡化操作環(huán)境，造成安全隱患。料斗中的料層堆積過高，還容易造成料層外層燃料長時間吸收爐內(nèi)的輻射熱碳化結(jié)殼，結(jié)殼的燃料團進入爐內(nèi)將會造成密相區(qū)布風板局部壓死，造成結(jié)渣，這是流化床垃圾焚燒爐非正常停爐的主要原因。因此缺乏調(diào)節(jié)手段的自然落料方式在流化床垃圾焚燒爐中是造成許多問題的源頭。目前一些新的爐型在垃圾料斗中增加了推塊，但是單純使用這種推塊不能直接將料斗中的垃圾推入流化床密相區(qū)，往往反倒加重了料斗前端的垃圾料層堆積過高問題。
流化床垃圾焚燒爐的排渣是這種爐型的又一重要技術(shù)難題。目前采用的方式是使用定向風帽將布風板上較大塊的爐渣吹送到落渣口，因此定向風帽對排渣起到至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)有的定向風帽都在風帽側(cè)面開一個風口，由于每排風帽都密集排列在同一根水冷壁管上，因此從每只風帽送出的流化風都直接吹送到前一只風帽的后部，一方面對前面的風帽造成強烈的磨損，另一方面增加了布風板上氣流的紊流程度，大大減弱了定向風帽的定向作用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐，在燃燒生活垃圾等的低熱值燃料時該設備能夠充分保證燃料添加均勻，不產(chǎn)生燃料成團結(jié)殼和爆燃等問題；同時保證床速穩(wěn)定，不產(chǎn)生嚴重的壓死和磨損現(xiàn)象，減少非正常停爐，進一步提高燃燒效率。
本實用新型的目是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐，它主要包括鍋爐本體，設置在爐前的送料機構(gòu)以及布置在鍋爐本體煙氣出口外部的分離裝置；所述的鍋爐本體主要由燃燒室，布置在鍋爐本體底部的布風板和風室組成，所述布風板由帶風帽的風管和排渣口組成；所述的送料機構(gòu)包括料斗，設置在料斗下部的固定料床和設置在固定料床上的推塊，其特征在于在料斗中部布置有重力開啟的單向閘板，在固定料床上方布置有沿料床平行排列的多個撥輪裝置，該撥輪裝置主要由帶撥齒的輥子、布置在輥子兩端的軸端水冷套、抽負壓風箱和迷宮密封組成。
本實用新型的特征還在于設置在布風板上的風帽至少有兩個出風口，所述出風口可位于同一或不同平面上，不同出風口之間成一定角度。這樣可以減少風帽之間的相互磨損降低布風板上氣流的紊流度，以利于更好地排渣。
本實用新型與現(xiàn)有的然用生活廢氣物的流化床鍋爐相比，具備以下優(yōu)點及有益效果本實用新型采用了帶有撥輪裝置的送料機構(gòu)，使得送料過程具有更強的可控性，送料均勻，減少了由瞬間燃料量變化造成的燃燒波動，同時使得燃料在固定料床上得到更好的干燥，水分和揮發(fā)份得以均勻釋放，減少了氣體爆燃現(xiàn)象；采用多出口風帽，減輕了風帽的磨損情況，使得風帽具備更好的定向作用，有利于排渣，減少了局部壓死和結(jié)渣的情況，從而降低了對燃料篩分特性的要求。綜上所述，該流化床是一種特別適用于高水分、高揮發(fā)份、寬篩分特性的城市生活垃圾的燃燒設備，它可用于燃燒工業(yè)及城市污泥，城市垃圾等特殊的低品質(zhì)燃料。


圖1是本實用新型所述流化床鍋爐的整體結(jié)構(gòu)示意。
圖2是送料機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是撥輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是布風板的結(jié)構(gòu)示意圖圖5是帶兩個出風口風帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1-料斗，2-單向閘板，3-推塊，4-固定料床，5-撥輪裝置，6-風室，7-布風板，8-風帽，9-落渣口，10-燃燒室的密相區(qū)，11-燃燒室，12-分離裝置，13-撥齒，14-輥子，15-軸端水冷套，16-抽負壓風箱，17-迷宮密封，18-風室風管，19-風帽出口1，20-風帽出口2。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖描述本實用新型的具體結(jié)構(gòu)、工作原理、實施方式及最佳實例本實用新型所提供的燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐，它主要包括鍋爐本體，設置在爐前的送料機構(gòu)以及布置在鍋爐本體煙氣出口外部的分離裝置12。所述的送料機構(gòu)包括料斗1，設置在料斗下部的固定料床4和設置在固定料床上的推塊3，在料斗中部布置有重力開啟的單向閘板2，在固定料床上方布置有沿料床平行排列的多個撥輪裝置5；該撥輪裝置主要由帶撥齒13的輥子14、布置在輥子兩端的軸端水冷套15、抽負壓風箱16和迷宮密封17組成。視送料機構(gòu)的空間尺寸沿送料機構(gòu)固定料床均勻布置撥輪，所述的輥子上嵌有多組使用耐火耐磨材料制造的撥齒13，輥子兩端支撐在料斗側(cè)墻上，在輥子穿墻位置設置迷宮密封17和抽負壓風箱16，迷宮密封可以在爐內(nèi)正壓情況下減少煙氣的泄漏，抽負壓風箱可以將透過迷宮密封泄漏的少量煙氣抽送到爐內(nèi)，抽取軸端泄漏的煙氣避免惡化操作環(huán)境。
所述的鍋爐本體由燃燒室11，布置在鍋爐本體底部的布風板7和風室6組成，布風板7由帶風帽8的風室風管18和排渣口9組成。設置在布風板7上的風帽8至少包括兩個出風口19、20，所述出風口可位于同一或不同平面上，不同出風口之間成一定角度(如圖4所示)。多個出口的風帽使得安裝風帽可以靈活調(diào)整風帽出口方向，使流化風出口避開其它風帽，減小了氣流及爐內(nèi)介質(zhì)對風帽的磨損，降低了布風板表面氣流湍動，增強了風帽的定向作用，使較大的顆粒容易被吹送到排渣口，減少了壓死和結(jié)渣的現(xiàn)象。
上述流化床的運行方式如下將燃料傾入料斗1中，料斗下部的單向閘板2受到燃料重力壓迫打開，將燃料放入料斗下部的固定料床4上，燃料落入固定料床后單向閘板復位保證爐內(nèi)密封。燃料在固定料床上堆積，由推塊3向前推進形成床層，床層從固定料床前端向燃燒室密相區(qū)10運動的過程中，運動的撥輪裝置5對床層進行攪拌，使床層上的燃料堆積高度均勻，同時床層更好地吸收燃燒室內(nèi)的輻射熱，并使床層內(nèi)的水分和揮發(fā)份及時釋放，避免產(chǎn)生爆燃。固定料床4上的燃料在推塊和撥輪裝置的共同作用下均勻落入燃燒室密相區(qū)，其中超大尺寸的顆粒落在布風板7上由定向風帽8吹送到排渣口9直接排出，其余燃料在燃燒室密相區(qū)中燃燒，產(chǎn)生的煙氣被爐內(nèi)氣固兩相流夾帶進入鍋爐本體煙氣出口外的分離裝置12，在這里氣流中的粒子被分離下來回到鍋爐本體燃燒室11，而煙氣由排氣筒排出經(jīng)水平煙道至尾部受熱面與換熱工質(zhì)做熱交換。最后經(jīng)煙氣處理裝置和煙囪排入大氣。
權(quán)利要求1.一種燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐，它主要包括鍋爐本體，設置在爐前的送料機構(gòu)以及布置在鍋爐本體煙氣出口外部的分離裝置；所述的鍋爐本體主要包括燃燒室(11)，布置在鍋爐本體底部的布風板(7)和風室(6)；所述布風板(7)包括帶風帽(8)的風管(18)和排渣口(9)；所述的送料機構(gòu)包括料斗(1)，設置在料斗下部的固定料床(4)和設置在固定料床上的推塊(3)，其特征在于在料斗中部布置有重力開啟的單向閘板(2)，在固定料床上方布置有沿料床平行排列的多個撥輪裝置(5)，該撥輪裝置主要由帶撥齒(13)的輥子(14)、布置在輥子兩端的軸端水冷套(15)、抽負壓風箱(16)和迷宮密封(17)組成。
2.按照權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐，其特征在于設置在布風板(7)上的風帽(8)至少包括兩個出風口(19)、(20)，所述出風口可位于同一或不同平面上，不同出風口之間成一定角度。
專利摘要燃用高水分生活垃圾的流化床鍋爐，涉及一種焚燒高水分、高揮發(fā)份生活垃圾的流化床燃燒設備。本實用新型的技術(shù)特點是采用了帶有撥輪裝置的送料機構(gòu)和采用至少包括兩個出風口的定向風帽。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，送料過程具有更強的可控性，送料均勻，減少了由瞬間燃料量變化造成的燃燒波動，同時使得燃料在固定料床上得到更好的干燥，水分和揮發(fā)得以均勻釋放，減少了氣體爆燃現(xiàn)象；采用多出口風帽，減輕了風帽的磨損情況，使得風帽具備更好的定向作用，有利于排渣，減少了局部壓死和結(jié)渣的情況，從而降低了對燃料篩分特性的要求。它可用于燃燒工業(yè)及城市污泥，城市垃圾等特殊的低品質(zhì)燃料。
文檔編號F23G5/30GK2639725SQ03266198
公開日2004年9月8日 申請日期2003年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者李福金, 吳占松, 王英彪, 郭亮 申請人:清華紫光環(huán)保有限公司, 清華大學