本實(shí)用新型涉及流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種多燃料混燒流化床鍋爐。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市化進(jìn)程加快以及國(guó)民生活水平的提高,工業(yè)的飛速發(fā)展,城市生活污泥、工業(yè)污泥和工業(yè)可燃的廢氣廢液急劇增加,無(wú)害化處理、資源化利用已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。焚燒因具有無(wú)害化和能源回收利用等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)而得到較大范圍的應(yīng)用。由于污泥和廢氣廢液成份復(fù)雜、熱值低、分散,需以摻燒為主。同時(shí)生物質(zhì)燃料具有可再生、低污染、分布廣等特點(diǎn),是一種優(yōu)質(zhì)的可再生能源,充分利用生物質(zhì)焚燒發(fā)電,具有節(jié)約能源、防止環(huán)境污染的社會(huì)效益,也具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。但生物質(zhì)分布分散,密度低,給生物質(zhì)的收集、運(yùn)輸與儲(chǔ)存帶來(lái)了很大的困難,純生物質(zhì)鍋爐難以采用更高效、更環(huán)保的大型高參數(shù)鍋爐。
所以綜合以上特點(diǎn)、將生活污泥、工業(yè)污泥、工業(yè)可燃的廢氣廢液、生物質(zhì)與煤混合燃燒是一種很好途徑。混合燃料中品種多樣、成份復(fù)雜。生物質(zhì)燃料的可燃基揮發(fā)份含量高、含硫量低、含灰量少、堆積密度小、堿金屬含量高、灰熔點(diǎn)低等特點(diǎn),使回路中的燃料灰呈熔融或部分融狀態(tài),采用常規(guī)的循環(huán)流化床鍋爐容易造成結(jié)渣、結(jié)塊以及受熱面堵灰嚴(yán)重而導(dǎo)致停爐的現(xiàn)象,也常引起過(guò)熱器發(fā)生高溫腐蝕而爆管,影響鍋爐高效、安全地運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是要解決上述背景技術(shù)的不足,提供一種適用多燃料、燃燒效率高、受熱面磨損小,并且能有效避免結(jié)渣、堵灰、高溫腐蝕等現(xiàn)象、成本低的高效、安全、經(jīng)濟(jì)的多燃料混燒流化床鍋爐。
為實(shí)現(xiàn)此目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的多燃料混燒流化床鍋爐,包括爐膛、爐膛底部設(shè)有燃料燃燒系統(tǒng),頂部沿?zé)煔獾牧魍ǚ较蛞来卧O(shè)有屏式過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器、水冷對(duì)流管束和汽冷對(duì)流管束;所述爐膛頂部通過(guò)轉(zhuǎn)向室連通有尾部煙道;其特征在于:所述燃料燃燒系統(tǒng)包括爐膛底部的爐底風(fēng)室、位于爐底風(fēng)室上方的水冷布風(fēng)板、開(kāi)設(shè)于水冷布風(fēng)板上方的廢氣廢液進(jìn)料口、固體燃料給料裝置和位于固體燃料給料裝置上方的二次風(fēng)。
優(yōu)選的,所述水冷布風(fēng)板為帶風(fēng)帽的水冷布風(fēng)板。
優(yōu)選的,所述二次風(fēng)包括下二次風(fēng)和上二次風(fēng)。
具體的,所述尾部煙道包括前尾部煙道和后尾部煙道,前尾部煙道內(nèi)由上至下間隔設(shè)有低溫過(guò)熱器和高溫省煤器,后尾部煙道內(nèi)由上至下間隔設(shè)有低溫省煤器和空氣預(yù)熱器;所述尾部煙道還包括位于前尾部煙道與后尾部煙道之間的連接煙道,所述連接煙道的底部和頂部分別與前尾部煙道的底部和后尾部煙道的頂部連通,所述連接煙道的底部設(shè)有灰斗。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的流化床鍋可燃燒生活污泥、工業(yè)污泥、工業(yè)可燃廢氣廢液、生物質(zhì)與煤的混合燃料,可設(shè)計(jì)成較大容量和較高參數(shù)的鍋爐,燃料的利用率高,經(jīng)濟(jì)性好。充分發(fā)揮了流化床鍋爐的低溫燃燒、燃燒效率高和燃料范圍廣的特點(diǎn),使不同種的燃料進(jìn)行深度分級(jí)燃燒,排放環(huán)保。同時(shí)減少了受熱面的積灰,避免受熱面的高低溫腐蝕。避免了因密相區(qū)放熱量大須布置埋管而造成的磨損問(wèn)題。爐膛上部灰濃度低,爐膛磨損輕,同時(shí)無(wú)須復(fù)雜的氣固分離器及回料系統(tǒng),投資、運(yùn)行、維護(hù)成本低。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1—爐底風(fēng)室,2—水冷布風(fēng)板,3—廢氣廢液進(jìn)料口,4—爐膛,5—固體燃料給料裝置,6—二次風(fēng)(6.1—下二次風(fēng),6.2—上二次風(fēng)),7—屏式過(guò)熱器,8—高溫過(guò)熱器,9—水冷對(duì)流管束,10—汽冷對(duì)流管束,11—轉(zhuǎn)向室,12—低溫過(guò)熱器,13—高溫省煤器,14—尾部煙道(14.1—前尾部煙道,14.2—連接煙道,14.3—后尾部煙道),15—低溫省煤器,16—空氣預(yù)熱器,17—灰斗。
具體實(shí)施方式
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)說(shuō)明。
如圖1所示的多燃料混燒流化床鍋爐,包括爐膛4、爐膛4底部設(shè)有燃料燃燒系統(tǒng),頂部沿?zé)煔獾牧魍ǚ较蛞来卧O(shè)有屏式過(guò)熱器7、高溫過(guò)熱器8、水冷對(duì)流管束9和汽冷對(duì)流管束10;爐膛4頂部通過(guò)轉(zhuǎn)向室11連通有尾部煙道14;其特征在于:燃料燃燒系統(tǒng)包括爐膛4底部的爐底風(fēng)室1、位于爐底風(fēng)室1上方的水冷布風(fēng)板2、開(kāi)設(shè)于水冷布風(fēng)板2上方的廢氣廢液進(jìn)料口3、固體燃料給料裝置5和位于固體燃料給料裝置5上方的二次風(fēng)6。水冷布風(fēng)板2為帶風(fēng)帽的水冷布風(fēng)板。二次風(fēng)6包括下二次風(fēng)6.1和上二次風(fēng)6.2。尾部煙道14包括前尾部煙道14.1和后尾部煙道14.3,前尾部煙道14.1內(nèi)由上至下間隔設(shè)有低溫過(guò)熱器12和高溫省煤器13,后尾部煙道14.3內(nèi)由上至下間隔設(shè)有低溫省煤器15和空氣預(yù)熱器16;尾部煙道14還包括位于前尾部煙道14.1與后尾部煙道14.3之間的連接煙道14.2,連接煙道14.2的底部和頂部分別與前尾部煙道14.1的底部和后尾部煙道14.3的頂部連通,連接煙道14.2的底部設(shè)有灰斗17。
本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的流化床鍋爐的工作過(guò)程是:
鍋爐汽水系統(tǒng)為:鍋爐給水首先被引至尾部煙道低溫省煤器15的進(jìn)口集箱,逆流向上經(jīng)過(guò)水平布置的光管式省煤器管組進(jìn)入低溫省煤器15的出口集箱,通過(guò)連接管將爐水引入高溫省煤器13,經(jīng)過(guò)高溫省煤器13再經(jīng)引出管進(jìn)入鍋筒,經(jīng)過(guò)鍋筒下降管,分別引入水冷壁下集箱,通過(guò)這些受熱面將水加熱變成汽水混合物,汽水混合物經(jīng)各自引出管又回到鍋筒,由設(shè)在鍋筒內(nèi)的汽水分離裝置分離出合格的干飽和蒸汽。飽和蒸汽由鍋筒引出后先進(jìn)入頂棚和尾部后包墻過(guò)熱器,由尾部后包墻下集箱進(jìn)入尾部側(cè)包墻下集箱,向上至尾部側(cè)包墻上集箱,再經(jīng)尾部前包墻進(jìn)入低溫過(guò)熱器12,然后進(jìn)入一級(jí)減溫器減溫,經(jīng)過(guò)減溫后的蒸汽進(jìn)入屏式過(guò)熱器7,然后再經(jīng)過(guò)二級(jí)減溫器減溫,進(jìn)入高溫過(guò)熱器8,最后通過(guò)連接管引入集汽集箱。
鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)流程為:從一次風(fēng)機(jī)出來(lái)的空氣分成兩路送入爐膛:第一路,經(jīng)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器加熱后的熱風(fēng)進(jìn)入爐膛底部的爐底風(fēng)室1,通過(guò)布置在水冷布風(fēng)板2上的風(fēng)帽使床料流化,并形成向上通過(guò)爐膛4的氣固兩相流;第二路,用于爐前固體燃料給料裝置的密封和燃料的播撒。二次風(fēng)機(jī)供風(fēng)經(jīng)空預(yù)器16加熱后的二次風(fēng)直接經(jīng)爐膛4下部的二次風(fēng)箱分層送入爐膛4。經(jīng)過(guò)在爐膛4燃燒產(chǎn)生煙氣依次經(jīng)過(guò)屏式過(guò)熱器7、高溫過(guò)熱器8、水冷對(duì)流管束9、汽冷對(duì)流管束10、轉(zhuǎn)向室11、低溫過(guò)熱器12、高溫省煤器13、灰斗17及連接煙道14.2、低溫省煤器15、空氣預(yù)熱器16,加熱鍋爐介質(zhì)至設(shè)計(jì)參數(shù)即可。降低了排煙溫度,提高了鍋爐熱效率。
燃燒系統(tǒng):固體燃料從爐前固體燃料給料裝置5送入爐膛4下部,廢氣廢液從廢氣廢液進(jìn)料口3噴入爐膛4。燃燒空氣分為一、二次風(fēng)。一次風(fēng)作為一次燃燒用風(fēng)和床內(nèi)物料的流化介質(zhì)送入燃燒室,二次風(fēng)在流化床上沿高度方向上多層布置,以保證提供給煤粒足夠的燃燒用空氣并參與燃燒調(diào)整;同時(shí)分級(jí)布置的二次風(fēng)在爐內(nèi)能夠營(yíng)造出局部的還原性氣氛,從而抑制燃料中的氮元素氧化,降低氮氧化物的生成。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)做任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。