本發(fā)明涉及燃燒生物質鍋爐技術領域，尤其是涉及一種燃燒生物質超高壓中間再熱機組流化床鍋爐。

背景技術：

目前，以燃燒生物質為目的，采用循環(huán)流化床作為焚燒和傳熱的發(fā)電領域，由于結構條件和技術水平限制，一般不采用超高壓參數中間再熱機組設計。中間再熱式發(fā)電機組，就是新蒸汽進入汽輪機高壓缸膨脹做功之后，又回到鍋爐的再熱器，再次被加熱，提高溫度后再回到汽輪機低壓缸膨脹做功后，最后排入凝汽器。

為了提高發(fā)電機組的綜合發(fā)電效率，就需要不斷提高蒸汽的壓力和溫度初參數。由于機組初壓的提高，使排汽濕度增加，對汽輪機的末級葉片侵蝕增大。雖然提高初溫可以降低終濕度，但提高初溫度受金屬材料耐溫性能的限制，因此對終濕度改善較少。采用中間再熱循環(huán)有利于終濕度的改善，使得終濕度降到允許的范圍內，減輕濕蒸汽對葉片的沖蝕，提高低壓部分的內效率。如果能正確采用中間再熱機組設計，可使機組發(fā)電效率提高6％-8％。但在以燃燒生物質的發(fā)電領域，由于燃料的季節(jié)性和燃料成分以及熱值的變化很大，使的鍋爐再熱器的再熱蒸汽溫度難以得到保證值。機組在實際運行時，若再熱溫度比設計值過低，則容易使汽輪機的末級葉片產生侵蝕而影響汽輪機；若再熱溫度比設計值過高，雖然可以調節(jié)，但難使其達到設計值。

技術實現要素：

針對現有技術不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種燃燒生物質超高壓中間再熱機組流化床鍋爐，以達到再熱溫度調節(jié)準確的目的。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案為：

該燃燒生物質超高壓中間再熱機組流化床鍋爐，包括燃燒室和橫向煙道以及尾部煙道，所述燃燒室和尾部煙道并排設置，還包括與汽輪機相連的再熱器，所述再熱器包括設在尾部煙道中的冷段再熱器和設在燃燒室中的熱段再熱器，冷段再熱器連有旁通蒸汽通道，并在冷段再熱器和熱段再熱器之間設有噴水減溫器。

進一步的，還包括過熱器，所述過熱器包括ⅰ級過熱器和ⅱ級過熱器以及ⅲ級過熱器，ⅰ級過熱器和ⅲ級過熱器設在尾部煙道中，ⅱ級過熱器設在燃燒室內。

所述冷段再熱器的入口與汽輪機的高壓缸相連，熱段再熱器的出口與汽輪機的低壓缸相連。

所述熱段再熱器位于燃燒室的中上部。

所述冷段再熱器水平布置在尾部煙道中。

所述橫向煙道上設有汽冷旋風分離器，所述汽冷旋風分離器為蝸殼式汽冷旋風分離器，蝸殼式汽冷旋風分離器采用中心筒雙偏心結構。

所述冷段再熱器的入口位置處設有事故噴水減溫器。

還包括省煤器和空氣預熱器，所述ⅲ級過熱器、冷段再熱器、ⅰ級過熱器、省煤器以及空氣預熱器在尾部煙道中依次設置。

所述冷段再熱器和旁通蒸汽通道均位于ⅲ級過熱器和ⅰ級過熱器之間。

本發(fā)明與現有技術相比，具有以下優(yōu)點：

該燃燒生物質超高壓中間再熱機組流化床鍋爐結構設計合理，再熱器的蒸汽溫度主要靠旁通蒸汽通道進行調節(jié)，噴水減溫器起輔助調節(jié)，使再熱溫度調節(jié)準確，從而真正能保證由于采用中間再熱機組正確的設計，而使整個機組發(fā)電效率提高6％-8％。

附圖說明

下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為本發(fā)明鍋爐結構示意圖。

圖2為沿圖1中a-a剖視圖。

圖中：

1.ⅰ級過熱器、2.ⅱ級過熱器、3.ⅲ級過熱器、4.冷段再熱器、5.熱段再熱器、6.汽冷旋風分離器、7.省煤器高溫段、8.省煤器低溫段、9.空氣預熱器。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明。

如圖1和圖2所示，該燃燒生物質超高壓(特種設備安全技術規(guī)范tsgg0001-2012中規(guī)定鍋爐超高壓13.7mpa≤p＜16.7mpa)中間再熱機組流化床鍋爐，包括燃燒室、橫向煙道、尾部煙道、過熱器、汽冷旋風分離器6、省煤器、空氣預熱器9以及與汽輪機相連的再熱器，燃燒室和尾部煙道并排設置，橫向煙道連通燃燒室上端和尾部煙道上端。

再熱器包括設在尾部煙道中的冷段再熱器4和設在燃燒室中的熱段再熱器5，熱段再熱器5位于燃燒室的中上部，冷段再熱器4水平布置在尾部煙道中。冷段再熱器連有旁通蒸汽通道，并在冷段再熱器和熱段再熱器之間設有噴水減溫器。冷段再熱器的入口與汽輪機的高壓缸相連，熱段再熱器的出口與汽輪機的低壓缸相連。

過熱器包括ⅰ級過熱器1和ⅱ級過熱器2以及ⅲ級過熱器3，ⅰ級過熱器和ⅲ級過熱器設在尾部煙道中，ⅱ級過熱器設在燃燒室內。ⅲ級過熱器、冷段再熱器、ⅰ級過熱器、省煤器以及空氣預熱器在尾部煙道中依次設置，其中省煤器包括省煤器高溫段7和省煤器低溫段8。

橫向煙道上設有汽冷旋風分離器6，汽冷旋風分離器為蝸殼式汽冷旋風分離器，蝸殼式汽冷旋風分離器采用中心筒雙偏心結構。汽冷旋風分離器本身就是一個熱交換器，可有效降低循環(huán)物料溫度，避免二次燃燒，防止分離器及回料裝置的結焦，擴大生物質燃料的適應性。

冷段再熱器的入口位置處設有事故噴水減溫器。冷段再熱器和旁通蒸汽通道均位于ⅲ級過熱器和ⅰ級過熱器之間。

具體實施例為：

生物質在循環(huán)流化床燃燒室內完成燃燒，燃燒室內布置屏式ⅱ級過熱器和屏式熱段再熱器，以提高整個過熱器系統(tǒng)和再熱器系統(tǒng)的輻射傳熱特性，使鍋爐過熱汽溫和再熱器氣溫具有良好的調節(jié)特性。經過汽冷旋風分離器凈化過的煙氣進入尾部煙道。尾部對流煙道中布置ⅲ級級過熱器、冷段再熱器、ⅰ級過熱器、省煤器、空氣預熱器。過熱蒸汽溫度由在過熱器之間布置的噴水減溫器調節(jié)，減溫噴水來自給水泵出口，高加前。冷段再熱器和熱段再熱器中間布置有一級噴水減溫器，減溫水來自給水泵中間抽頭。ⅲ級過熱器、冷段再熱器、ⅰ級過熱器布置在由包墻過熱器組成的膜式壁煙道中。

來自汽輪機高壓缸的蒸汽先進入冷段再熱器入口集箱后進入位于尾部對流煙道的冷段再熱器蛇形管，蒸汽逆流而上進入冷段再熱器出口集箱，再由管道引出至熱段屏式再熱器入口集箱，介質經過屏式再熱器向上進入熱段屏式再熱器出口集箱，從而達到再熱蒸汽的設計溫度，最后進入汽輪機低壓缸做功。冷段再熱器位于尾部煙道中，水平布置。熱段再熱器位于燃燒室中上部，由屏式再熱器組成，與前水冷壁垂直布置，下部穿前墻處為屏的蒸汽入口端，有密封盒將管屏與水冷壁焊在一起。由于熱段再熱器與前水冷壁壁溫不同，導致二者膨脹量不同，為此，在屏的上部穿墻密封盒處，裝有膨脹節(jié)，以補償脹差。管屏下部敷有耐火防磨材料，以防磨損。再熱器系統(tǒng)由冷段再熱器和熱段再熱器組成，在冷段再熱器與熱段再熱器之間布置有噴水減溫器，在冷段再熱器入口布置有事故噴水減溫器。

上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明公開了一種燃燒生物質超高壓中間再熱機組流化床鍋爐，包括燃燒室和橫向煙道以及尾部煙道，所述燃燒室和尾部煙道并排設置，還包括與汽輪機相連的再熱器，所述再熱器包括設在尾部煙道中的冷段再熱器和設在燃燒室中的熱段再熱器，冷段再熱器連有旁通蒸汽通道，并在冷段再熱器和熱段再熱器之間設有噴水減溫器。再熱器的蒸汽溫度主要靠旁通蒸汽通道進行調節(jié)，噴水減溫器起輔助調節(jié)，使再熱溫度調節(jié)準確，從而真正能保證由于采用中間再熱機組正確的設計，而使整個機組發(fā)電效率提高6％?8％。

技術研發(fā)人員：王東風;朱才林;樊節(jié)斌;沈軍;王昌安;陳秋明;陳兵
受保護的技術使用者：安徽金鼎鍋爐股份有限公司
技術研發(fā)日：2017.05.31
技術公布日：2017.10.10