一種純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以糠醛渣為單一燃料的純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]糠醛渣是從玉米芯中提煉糠醛時所產(chǎn)生的廢渣，揮發(fā)份高，含水量高，并殘留少許酸液，灰分低。大多數(shù)的糠醛渣的利用途徑為:采用小型的固定爐排爐燃燒，但這樣很難達到國家環(huán)保要求;或者自然堆放，廢棄，產(chǎn)生污染。由于國家環(huán)保政策的日趨嚴格和人民生活水平的逐步提高，迫切要求尋求一種新的技術(shù)，將糠醛渣從原來的狀態(tài)充分利用起來，以達到經(jīng)濟和環(huán)保效益的雙重要求。
[0003]糠醛渣燃料燃燒時的特性:糠醛渣灰中富含鉀和鈉，它們的化合物與Si02反應(yīng)，生成低熔點的共晶體，熔化的晶體沿灰的縫隙流動，將灰粒粘結(jié)，形成結(jié)塊。煙氣中夾帶的熔化或半熔化的灰粒堿金屬硅酸鹽接觸到受熱面并凝結(jié)下來，不斷生長積聚，在爐膛輻射受熱面上產(chǎn)生結(jié)渣現(xiàn)象?？啡┰幸讚]發(fā)物質(zhì)主要是堿金屬鹽在高溫下?lián)]發(fā)進入氣相后，流經(jīng)對流受熱面時，通過氣固相間的復雜的物理化學過程，在對流受熱面表面發(fā)生凝結(jié)、黏附、沉降，產(chǎn)生積灰，積灰中的熔融態(tài)堿金屬硅酸鹽引起腐蝕現(xiàn)象。同時由于糠醛渣揮發(fā)份含量高，著火溫度降低，爐膛上部燃燒份額大，爐膛上部燃燒溫度提高，一二次風的配風比例需要慎重考慮?？啡┰戎匦?，入爐形態(tài)不穩(wěn)定，需要重點考慮糠醛渣燃料的輸送系統(tǒng)，慎重選擇入爐方式?？啡┰曳莸?，密度小，難以形成穩(wěn)定的、足夠量的物料循環(huán)狀態(tài)，應(yīng)在爐內(nèi)補充循環(huán)物料，以保持正常的床壓和物料循環(huán)量?？啡┰辛蚝扛?，堿金屬與硫反應(yīng)生成硫酸鹽，起固硫劑作用，糠醛渣灰中的CaO含量高，自脫硫能力強?？啡┰谌紵^程中排放出的C02與其生長過程中所吸收的一樣多，所以糠醛渣燃燒對空氣C02的凈排放為零。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的是提供一種純?nèi)伎啡┰难h(huán)流化床鍋爐，鍋爐燃料采用單一的糠醛渣燃料。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案為:
[0006]—種純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，包括鍋筒、爐膛、高溫屏式過熱器和流化床燃燒室，其中:還包括二次熱風入爐支管、風室、排渣管、點火裝置、分離器、返料系統(tǒng)、蒸發(fā)管束，低溫過熱器、省煤器、豎井煙道、空氣預熱器、低能耗自平衡回料閥、布風板和風帽，所述的高溫屏式過熱器布置在爐膛內(nèi)的上部，流化床燃燒室設(shè)置在爐膛內(nèi)的下部，在流化床燃燒室的前墻上位于高溫段的下部設(shè)有與流化床燃燒室相通的糠醛渣燃料進口，二次熱風入爐支管設(shè)置在流化床燃燒室的下部并和流化床燃燒室相通，布風板設(shè)置在流化床燃燒室的底部，布風板上設(shè)有風帽，風室設(shè)置在布風板的下方，排渣管設(shè)置在風室內(nèi)并延伸到風室的外部，點火裝置設(shè)置在風室上，分離器的上部與爐膛的上部出口相通，分離器的下部立管與返料系統(tǒng)的上部相連接，返料系統(tǒng)的下部與流化床燃燒室相通，低能耗自平衡回料閥安裝在返料系統(tǒng)的立管上，豎井煙道的入口與分離器上部的中心出口筒相通，蒸發(fā)管束，低溫過熱器、省煤器和空氣預熱器都設(shè)置在豎井煙道內(nèi)，在豎井煙道上還設(shè)有吹灰點。
[0007]本發(fā)明所述的分離器為絕熱旋風分離器，且其上部的中心出口筒偏置。
[0008]本發(fā)明所述的布風板為水冷布風板，風帽為鐘罩式風帽，風室為水冷風室，排渣管為水冷排渣管。
[0009]本發(fā)明所述的爐膛為膜式水冷壁爐膛，且在流化床燃燒室內(nèi)高溫段水冷壁上均焊有密集銷釘并涂敷耐磨可塑材料。
[0010]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，針對糠醛渣燃料的特殊性，鍋爐在設(shè)計時選取了較大的爐膛受熱面積，以降低主循環(huán)回路內(nèi)的燃燒溫度，控制在750°C左右，以防止爐內(nèi)結(jié)焦?？啡┰曳稚伲诘琢现刑砑游锪献餮h(huán)灰，循環(huán)流化床鍋爐主循環(huán)回路內(nèi)大量的循環(huán)物料，對受熱面表面凝結(jié)物進行沖刷，具有良好的自清灰特性，可防止爐膛的水冷壁受熱面和高溫屏式過熱器結(jié)渣，從而避免腐蝕。爐底布置排渣管，有效置換出燃燒過程中生成的小渣塊。根據(jù)分離器效率及燃料特性合理選擇尾部煙氣流速，在確保不發(fā)生磨損的條件下，增強自清灰能力。在尾部各級受熱面的有效范圍布置了吹灰裝置，并要求定期吹灰，有效清灰。進料口布置在爐膛負壓點，糠醛渣伴隨著二次風進入爐內(nèi)，有效防止給料不暢，給料管上配置環(huán)形輸料風，使風管尾部形成負壓，有效防止煙氣反竄。選取了較大的二次風比例，適應(yīng)爐膛上部燃燒份額大的特點，并在合適的位置進入爐膛，強化燃燒，防止因燃燒溫度低而降低燃燒效率。采用了中心筒偏置結(jié)構(gòu)的高效絕熱旋風分離器和低能耗自平衡回料閥，保障了在所添加的物料量很小的情況下，爐膛內(nèi)循環(huán)物料濃度能夠滿足循環(huán)流化床鍋爐傳熱的要求，回料閥可有效避免返料閥內(nèi)結(jié)焦。設(shè)計時采用混合式減溫器，減溫幅度大，以適應(yīng)糠醛渣燃料水分、熱值變化范圍大的特點。布風板為水冷布風板，風帽為鐘罩式風帽，風室為水冷風室，排渣管為水冷大口徑排渣管，水平布置的水冷風室、低阻力鐘罩式風帽及爐后大口徑水冷排渣管保障了鍋爐在燃燒時，流化良好，排渣順暢。流化床爐膛為膜式水冷壁爐膛，燃燒室內(nèi)高溫段水冷壁上均焊有密集銷釘并涂敷耐磨可塑料，提高使用壽命。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明布風板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
[0014]如圖1和圖2所示，一種純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，包括鍋筒7、膜式水冷壁爐膛5、高溫屏式過熱器6和流化床燃燒室3，其中:還包括二次熱風入爐支管17、水冷風室1、水冷排渣管2、點火裝置16、絕熱旋風分離器13、返料系統(tǒng)14、蒸發(fā)管束8，低溫過熱器9、省煤器
10、豎井煙道11、空氣預熱器12、低能耗自平衡回料閥15、水冷布風板19和鐘罩式風帽20，所述的高溫屏式過熱器6布置在膜式水冷壁爐膛5內(nèi)的上部，流化床燃燒室3設(shè)置在膜式水冷壁爐膛5內(nèi)的下部，在流化床燃燒室3的前墻上位于高溫段的下部設(shè)有與流化床燃燒室3相通的糠醛渣燃料進口 4，在流化床燃燒室3內(nèi)高溫段水冷壁上均焊有密集銷釘并涂敷耐磨可塑材料，二次熱風入爐支管17設(shè)置在流化床燃燒室3的下部并和流化床燃燒室3相通，水冷布風板19設(shè)置在流化床燃燒室3的底部，水冷布風板19上設(shè)有鐘罩式風帽20，水冷風室I設(shè)置在水冷布風板19的下方，水冷排渣管2設(shè)置在水冷風室I內(nèi)并延伸到水冷風室I的外部，點火裝置16設(shè)置在水冷風室I上，絕熱旋風分離器13的上部與膜式水冷壁爐膛5的上部出口相通，絕熱旋風分離器13的下部立管與返料系統(tǒng)14的上部相連接，返料系統(tǒng)14的下部與流化床燃燒室3相通，低能耗自平衡回料閥15安裝在返料系統(tǒng)14的立管上，豎井煙道11的入口與絕熱旋風分離器13上部的中心出口筒相通，蒸發(fā)管束8，低溫過熱器9、省煤器10和空氣預熱器12都設(shè)置在豎井煙道11內(nèi)，絕熱旋風分離器13上部的中心出口筒偏置，空氣預熱器12設(shè)置在豎井煙道11的尾部，在豎井煙道11上還設(shè)有吹灰點18。
【主權(quán)項】
1.一種純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，包括鍋筒(7)、爐膛(5)、高溫屏式過熱器(6)和流化床燃燒室(3)，其特征是還包括二次熱風入爐支管(17)、風室(1)、排渣管(2)、點火裝置(16)、分離器(13)、返料系統(tǒng)(14)、蒸發(fā)管束(8)，低溫過熱器(9)、省煤器(10)、豎井煙道(11)、空氣預熱器(12)、低能耗自平衡回料閥(15)、布風板(19)和風帽(20)，所述的高溫屏式過熱器(6)布置在爐膛(5)內(nèi)的上部，流化床燃燒室(3)設(shè)置在爐膛(5)內(nèi)的下部，在流化床燃燒室(3)的前墻上位于高溫段的下部設(shè)有與流化床燃燒室(3)相通的糠醛渣燃料進口(4)，二次熱風入爐支管(17)設(shè)置在流化床燃燒室(3)的下部并和流化床燃燒室(3)相通，布風板(19)設(shè)置在流化床燃燒室(3)的底部，布風板(19)上設(shè)有風帽(20)，風室(I)設(shè)置在布風板(19)的下方，排渣管⑵設(shè)置在風室⑴內(nèi)并延伸到風室(I)的外部，點火裝置(16)設(shè)置在風室(I)上，分離器(13)的上部與爐膛(5)的上部出口相通，分離器(13)的下部立管與返料系統(tǒng)(14)的上部相連接，返料系統(tǒng)(14)的下部與流化床燃燒室(3)相通，低能耗自平衡回料閥(15)安裝在返料系統(tǒng)(14)的立管上，豎井煙道(11)的入口與分離器(13)上部的中心出口筒相通，蒸發(fā)管束(8)，低溫過熱器(9)、省煤器(10)和空氣預熱器(12)都設(shè)置在豎井煙道(11)內(nèi)，在豎井煙道(11)上還設(shè)有吹灰點(18)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，其特征是所述的分離器(13)為絕熱旋風分離器，且其上部的中心出口筒偏置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，其特征是所述的布風板(19)為水冷布風板，風帽(20)為鐘罩式風帽，風室(I)為水冷風室，排渣管(2)為水冷排渣管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，其特征是所述的爐膛(5)為膜式水冷壁爐膛，且在流化床燃燒室(3)內(nèi)高溫段水冷壁上均焊有密集銷釘并涂敷耐磨可塑材料。
【專利摘要】本發(fā)明屬于流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種純?nèi)伎啡┰难h(huán)流化床鍋爐。本發(fā)明純燒糠醛渣的循環(huán)流化床鍋爐，高溫屏式過熱器布置在爐膛內(nèi)，流化床燃燒室設(shè)置在爐膛內(nèi)的下部，布風板設(shè)置在流化床燃燒室的底部，布風板上設(shè)有風帽，風室設(shè)置在布風板的下方，排渣管設(shè)置在風室內(nèi)，點火裝置設(shè)置在風室上，分離器的上部與爐膛的上部出口相通，下部立管與返料系統(tǒng)的上部相連接，返料系統(tǒng)的下部與流化床燃燒室相通，低能耗自平衡回料閥安裝在返料系統(tǒng)的立管上，豎井煙道的入口與分離器上部的中心出口筒相通，蒸發(fā)管束，低溫過熱器、省煤器和空氣預熱器都設(shè)置在豎井煙道內(nèi)，在豎井煙道上還設(shè)有吹灰點。
【IPC分類】F23C10/20, F23C10/10, F23C10/26
【公開號】CN105627301
【申請?zhí)枴緾N201610150910
【發(fā)明人】張一珍, 賀輝寶, 劉愛成, 張建春, 王占奎, 翟永軍, 延岐, 李艷芳, 陰志青, 王陽, 樊竹娟, 劉建光, 姬育敏, 郭義博
【申請人】太原鍋爐集團有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月16日