緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
【專利摘要】一種緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛、共用煙道隔墻的中部下行煙道和中部上行煙道、以及尾部煙道,所述爐膛與中部下行煙道之間設(shè)置有分離器,爐膛與分離器均由膜式水冷壁構(gòu)成并共用一個(gè)水冷壁隔墻,爐膛的煙氣出口也是分離器的煙氣入口,分離器的煙氣出口與中部下行煙道的入口相連,中部下行煙道的出口也是中部上行煙道的入口,中部上行煙道的出口通過(guò)連接煙道與尾部煙道的入口相連。通過(guò)爐膛和分離器的一體化設(shè)計(jì),減少了鍋爐占地面積,提高鍋爐效率,又減小了鍋爐的生產(chǎn)投資成本,經(jīng)濟(jì)性提高了;采用立方體結(jié)構(gòu)分離器,解決了燃用生物質(zhì)燃料時(shí)鍋爐水平煙道積灰、堵灰以及高溫旋風(fēng)分離器超溫產(chǎn)生的堵塞現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,具體地指一種緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)對(duì)能源需求的日益增長(zhǎng),作為主要能源來(lái)源的化石燃料卻迅速地減少。因此,尋找一種可再生的替代能源,成為社會(huì)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。
[0003]利用生物質(zhì)能發(fā)電是生物質(zhì)利用的一種重要方式。作為生物質(zhì)燃料,采用流化床或循環(huán)流化床燃燒方式時(shí),主要存在以下問(wèn)題:
[0004]1、生物質(zhì)燃料燃燒后產(chǎn)生的灰輕而粘,采用流化床燃燒方式時(shí),鍋爐水平煙道容易產(chǎn)生積灰和堵灰,造成布置在水平煙道中的受熱面磨損。
[0005]2、采用循環(huán)流化床燃燒方式時(shí),高溫旋風(fēng)分離器單獨(dú)布置占地面積過(guò)大,金屬耗量和耐磨材料耗量也大,經(jīng)濟(jì)性較差。
[0006]3,生物質(zhì)燃料在分離器中容易產(chǎn)生二次燃燒,局部產(chǎn)生高溫,造成循環(huán)流化床分離器掛焦而堵塞。
[0007]4,高溫旋風(fēng)分離器進(jìn)出口煙道容易產(chǎn)生積灰和堵灰。
[0008]目前,常規(guī)的流化床鍋爐不能很好的克服分離器堵塞,鍋爐水平煙道積灰和堵灰等現(xiàn)象,不能有效保證鍋爐的安全連續(xù)運(yùn)行。同時(shí)無(wú)法克服鍋爐占地面積過(guò)大,金屬耗量和耐磨材料耗量大,經(jīng)濟(jì)性較差等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,解決燃用生物質(zhì)燃料時(shí),水平煙道的積灰和堵灰及分離器堵塞問(wèn)題;同時(shí)克服鍋爐占地面積過(guò)大,金屬耗量和耐磨材料耗量大,經(jīng)濟(jì)性較差等缺點(diǎn)。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛、共用煙道隔墻的中部下行煙道和中部上行煙道、以及尾部煙道,其特殊之處在于,所述爐膛與中部下行煙道之間設(shè)置有分離器,所述爐膛與分離器均由膜式水冷壁構(gòu)成并共用一個(gè)水冷壁隔墻,所述爐膛的煙氣出口也是分離器的煙氣入口,所述分離器的煙氣出口與中部下行煙道的入口相連,所述中部下行煙道的出口也是中部上行煙道的入口,所述中部上行煙道的出口通過(guò)連接煙道與尾部煙道的入口相連。
[0011 ] 作為優(yōu)選方案,所述中部下行煙道中設(shè)置有L型屏式受熱面,所述L型屏式受熱面的短邊伸入在中部上行煙道底部。
[0012]進(jìn)一步地,所述分離器包括膜式水冷壁構(gòu)成的分離器殼體、位于分離器殼體下方的下料立管、以及與下料立管連通的返料裝置,所述分離器殼體的煙氣出口通過(guò)過(guò)渡煙道與中部下行煙道的入口相連,所述返料裝置的出口與爐膛的底部返料口連接。
[0013]進(jìn)一步地,所述分離器呈立方體結(jié)構(gòu),設(shè)置有一個(gè)或并列設(shè)置有兩個(gè)。[0014]更進(jìn)一步地,所述中部上行煙道中設(shè)置有高溫過(guò)熱器和低溫過(guò)熱器。
[0015]更進(jìn)一步地,所述連接煙道呈傾斜向上布置。
[0016]更進(jìn)一步地,所述尾部煙道中設(shè)置有省煤器和空氣預(yù)熱器。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:爐膛與分離器均由膜式水冷壁構(gòu)成并共用一個(gè)水冷壁隔墻,使鍋爐結(jié)構(gòu)更緊湊,減少了鍋爐占地面積,提高鍋爐效率,又減小了鍋爐的生產(chǎn)投資成本,提高了經(jīng)濟(jì)性,解決了燃用生物質(zhì)燃料時(shí)鍋爐水平煙道積灰、堵灰以及高溫旋風(fēng)分離器超溫產(chǎn)生的堵塞現(xiàn)象,可以提高生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒穩(wěn)定性和安全性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為一種緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0020]如圖1所示,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛1、共用煙道隔墻的中部下行煙道4和中部上行煙道5、以及尾部煙道7,所述爐膛I與中部下行煙道4之間設(shè)置有分離器2,所述爐膛I與分離器2均由膜式水冷壁構(gòu)成并共用一個(gè)水冷壁隔墻,所述爐膛I的煙氣出口也是分離器2的煙氣入口,所述分離器2的煙氣出口與中部下行煙道4的入口相連,所述中部下行煙道4的出口也是中部上行煙道5的入口,所述中部上行煙道5的出口通過(guò)連接煙道6與尾部煙道7的入口相連。另外,所述中部下行煙道4中設(shè)置有L型屏式受熱面8,所述L型屏式受熱面8的短邊伸入在中部上行煙道5底部。此夕卜,所述分離器2包括膜式水冷壁構(gòu)成的分離器殼體2a、位于分離器殼體2a下方的下料立管2b、以及與下料立管2b連通的返料裝置2c,所述分離器殼體2a的煙氣出口通過(guò)過(guò)渡煙道3與中部下行煙道4的入口相連,所述返料裝置2c的出口與爐膛I的底部返料口連接,所述分離器2呈立方體結(jié)構(gòu),設(shè)置有一個(gè)或并列設(shè)置有兩個(gè)。其中,所述中部上行煙道5中設(shè)置有高溫過(guò)熱器9和低溫過(guò)熱器10,所述連接煙道6呈傾斜向上布置,所述尾部煙道7中設(shè)置有省煤器11和空氣預(yù)熱器12。
[0021]燃料在爐膛I中燃燒形成熱煙氣,熱煙氣夾帶循環(huán)物料經(jīng)爐膛I出口直接進(jìn)入分離器2,在分離器2的分離作用下,熱煙氣中大部分物料顆粒被分離下來(lái),經(jīng)過(guò)下料立管進(jìn)入返料裝置3中,再經(jīng)過(guò)返料裝置3回到爐膛,實(shí)現(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐的物料循環(huán)。從分離器2出來(lái)的熱煙氣進(jìn)入中部下行煙道4,而后進(jìn)入中部上行煙道5,再經(jīng)過(guò)呈傾斜向上布置的連接煙道6,進(jìn)入尾部煙道7,最后熱煙氣通過(guò)鍋爐出口到電廠的煙氣處理設(shè)備。中部下行煙道4中布置L型屏式受熱面8用于降溫和凝渣,中部上行煙道5中布置高溫過(guò)熱器9、低溫過(guò)熱器10,尾部煙道7中布置省煤器11和空氣預(yù)熱器12。
[0022]循環(huán)流化床鍋爐的物料循環(huán)使得燃料飛灰可燃物進(jìn)一步降低,同時(shí)多煙道布置使煙氣流程更長(zhǎng),增加了燃料在鍋爐中的停留時(shí)間,提高了燃燒效率,節(jié)約了燃料;在爐膛I上部布置爐內(nèi)噴氨脫硝裝置,用于選擇性非催化還原法脫硝工藝SNCR,可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低NOx排放。
[0023]在實(shí)施中為了更好的發(fā)揮本實(shí)用新型的有益效果,當(dāng)鍋爐蒸發(fā)量為65t/h時(shí),其爐膛的截面尺寸為8050mmX 4210mm,中部下行煙道4、中部上行煙道5、尾部煙道7的截面尺寸分別為 8050mmX1800mm、8050mmX2200mm、6050mmX2200mm。當(dāng)鍋爐蒸發(fā)量為 130t/h時(shí),其爐膛I的截面尺寸為9410mmX 5250mm,中部下行煙道4、中部上行煙道5、尾部煙道7的的分別為 9410mmX2700mm、9410mmX2800mm、7490mmX3400mm。
【權(quán)利要求】
1.一種緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛(I)、共用煙道隔墻的中部下行煙道(4)和中部上行煙道(5)、以及尾部煙道(7),其特征在于:所述爐膛(I)與中部下行煙道(4)之間設(shè)置有分離器(2),所述爐膛(I)與分離器(2)均由膜式水冷壁構(gòu)成并共用一個(gè)水冷壁隔墻,所述爐膛(I)的煙氣出口也是分離器(2)的煙氣入口,所述分離器(2)的煙氣出口與中部下行煙道(4)的入口相連,所述中部下行煙道(4)的出口也是中部上行煙道(5)的入口,所述中部上行煙道(5)的出口通過(guò)連接煙道(6)與尾部煙道(7)的入口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述中部下行煙道(4)中設(shè)置有L型屏式受熱面(8),所述L型屏式受熱面(8)的短邊伸入在中部上行煙道(5)底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述分離器(2)包括膜式水冷壁構(gòu)成的分離器殼體(2a)、位于分離器殼體(2a)下方的下料立管(2b)、以及與下料立管(2b)連通的返料裝置(2c),所述分離器殼體(2a)的煙氣出口通過(guò)過(guò)渡煙道(3)與中部下行煙道(4)的入口相連,所述返料裝置(2c)的出口與爐膛(I)的底部返料口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述分離器(2)呈立方體結(jié)構(gòu),設(shè)置有一個(gè)或并列設(shè)置有兩個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述中部上行煙道(5 )中設(shè)置有高溫過(guò)熱器(9 )和低溫過(guò)熱器(10 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述連接煙道(6)呈傾斜向上布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的緊湊型生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于:所述尾部煙道(7 )中設(shè)置有省煤器(11)和空氣預(yù)熱器(12)。
【文檔編號(hào)】F23C10/10GK203549801SQ201320725717
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】朱德輝, 張巖豐, 周大慶 申請(qǐng)人:武漢凱迪工程技術(shù)研究總院有限公司