專利名稱：一種以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，特別是涉及一種以糠醛廢渣為燃料且與抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)配套使用的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐。
背景技術(shù)：
糠醛是一種化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料，它是將玉米芯粉碎與稀釋的硫酸攪拌后裝入水解釜中通入蒸汽進(jìn)行水解而成。然后排出可燃性廢渣即糠醛廢渣。我國是農(nóng)業(yè)大國，又是一個(gè)具有相當(dāng)水平和規(guī)模的工業(yè)化糠醛生產(chǎn)大國。產(chǎn)品質(zhì)量處于世界先進(jìn)水平，是國際市場上糠醛的主要供應(yīng)國之一。發(fā)展前景相當(dāng)廣闊。這樣一來，在我國糠醛生產(chǎn)發(fā)展的同時(shí)，必然產(chǎn)生大量的糠醛廢渣。如一個(gè)年產(chǎn)量1000噸的糠醛廠就會(huì)產(chǎn)生約13000噸的廢渣量。 連續(xù)生產(chǎn)，糠醛生產(chǎn)企業(yè)不僅廢渣堆積如山，而且在糠醛廢渣中含有3-5 %的醋酸及其它酸性物質(zhì)，將對(duì)地表水造成嚴(yán)重污染。為了解決上述問題，燃糠醛廢渣的鍋爐迎運(yùn)而生，它不僅使糠醛廢渣得以利用，減少了對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)又能為糠醛生產(chǎn)提供了蒸汽，節(jié)省了燃料的消耗，降低了糠醛的生產(chǎn)成本，一舉多得。受到了糠醛生產(chǎn)企業(yè)的歡迎。但是在糠醛生產(chǎn)過程中，每個(gè)企業(yè)都要消耗大量的電能，目前面臨能源漲價(jià)，這些企業(yè)也在承受巨大的壓力，根據(jù)國家環(huán)保節(jié)能和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略目標(biāo)，將燃糠醛廢渣鍋爐用于發(fā)電，可給這些企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。雖然現(xiàn)有發(fā)電鍋爐亦有流化床鍋爐，但所有流化床鍋爐均為燃煤鍋爐，若將糠醛廢渣為燃料直接用于流化床鍋爐，由于糠醛廢渣的質(zhì)量較輕，無法作為流化床的床料，而且經(jīng)內(nèi)循環(huán)燃燒后篩分分離出的粗顆粒在回輸過程中存在不易回輸?shù)膯栴}，致使鍋爐不能實(shí)現(xiàn)流化過程的沸騰、續(xù)熱和粗顆粒的進(jìn)一步循環(huán)燃燒，熱效率明顯降低。為此，要研究出一種既可燃糠醛廢渣又能有效提高熱效率的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，將成為該領(lǐng)域一直以來渴望解決而尚未解決的技術(shù)難題。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，目的在于解決現(xiàn)有流化床鍋爐均為燃煤鍋爐，若將糠醛廢渣為燃料直接用于流化床鍋爐，熱效率低的問題?！N以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，包括鍋爐基礎(chǔ)、爐墻、鋼架、平臺(tái)扶梯、流化床、一次供風(fēng)裝置、二次供風(fēng)裝置、循環(huán)燃燒裝置、轉(zhuǎn)折室、過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、上下鍋筒、對(duì)流管束、管道儀表閥門，它是以石英砂為床料，并在鍋爐一側(cè)對(duì)應(yīng)爐內(nèi)循環(huán)燃燒裝置底部流化床沸騰段設(shè)置返料風(fēng)裝置實(shí)現(xiàn)的。該實(shí)用新型由于采取石英砂為床料，并在爐內(nèi)循環(huán)燃燒裝置基礎(chǔ)上增設(shè)返料風(fēng)裝置，使該鍋爐不僅具有產(chǎn)品制造簡單、啟動(dòng)快、動(dòng)力消耗少、運(yùn)行費(fèi)用低、體積小、成本低等特點(diǎn)。而且能在石英砂床料作用下給鍋爐流化過程提供良好的沸騰與續(xù)熱條件，使糠醛廢渣在爐內(nèi)快速加熱與燃燒，并通過循環(huán)燃燒裝置和返料風(fēng)裝置進(jìn)一步強(qiáng)化了爐膛的燃燒工況，使糠醛廢渣得到更加充分的燃燒，再加上已有技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，明顯提高鍋爐的熱效率，使糠醛廢渣作為燃料直接用于流化床鍋爐的構(gòu)想成為現(xiàn)實(shí)。與此同時(shí)，該實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單合理、工作性能穩(wěn)定可靠、實(shí)現(xiàn)能源循環(huán)利用、環(huán)保節(jié)能效果顯著、適合進(jìn)行大力推廣等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)主視圖；圖2是圖1的左視圖。
具體實(shí)施方式
圖1、圖2所示的一種以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐是采用爐內(nèi)復(fù)合燃燒技術(shù)開發(fā)的內(nèi)循環(huán)雙鍋筒橫置式自然循環(huán)水管流化床鍋爐。鍋爐基礎(chǔ)1的底部是空氣預(yù)熱器8，一次供風(fēng)裝置3由空氣預(yù)熱器8至鍋爐前部爐膛底部布風(fēng)板及布風(fēng)板兩側(cè)板構(gòu)成的梯臺(tái)形流化床13，流化床13上置有石英砂床料14，流化床區(qū)域內(nèi)由立式排管組成埋管受熱面，管上部延伸至過渡區(qū)，以便調(diào)節(jié)流化床13的熱量并控制床溫。流化床13上部爐膛內(nèi)由兩側(cè)水冷壁管5和其中一部分在上部交叉的水冷壁管5及特制的異型耐火磚一起構(gòu)成爐內(nèi)臥式旋風(fēng)燃燒和對(duì)可燃?xì)怏w的一次燃盡、飛灰的分離、回輸及循環(huán)燃燒的循環(huán)燃燒裝置15。 所述水冷壁管5均自下而上匯集到上聯(lián)箱，經(jīng)導(dǎo)氣管同上鍋筒9連接。鍋爐本體上還連接有管道儀表閥門10。為使糠醛廢渣能夠更加充分地進(jìn)行燃燒，在鍋爐一側(cè)對(duì)應(yīng)爐內(nèi)循環(huán)燃燒裝置15底部的流化床13沸騰段設(shè)置了返料風(fēng)裝置(1 。在該鍋爐中部設(shè)有煙氣轉(zhuǎn)折室 16和過熱器6，煙氣轉(zhuǎn)折室16設(shè)置的目的是減少進(jìn)入過熱器6的飛灰量。在過熱器6前端還設(shè)有煙氣防渣管。防渣管由上下鍋筒9、17引出。鍋爐后部為上下鍋筒9、17之間連接的對(duì)流管束以及省煤器7。為了強(qiáng)化爐內(nèi)燃燒還設(shè)置了二次供風(fēng)裝置4，二次供風(fēng)裝置4仍由空氣預(yù)熱器8出口引出至一側(cè)爐膛。為縮小鍋爐體積，減少鍋爐的散熱損失，鍋爐采用半輕型爐墻2，即內(nèi)層為耐火磚、外層為硅藻土磚，中間設(shè)置硅酸鋁纖維板。爐墻2外表面為鋼架11及其鋼護(hù)板，不但外形美觀，而且可減少漏風(fēng)，提高鍋爐效率。本實(shí)用新型采用重力給料，給料口 18設(shè)置在鍋爐前墻零壓點(diǎn)處分兩路進(jìn)入鍋爐內(nèi)。鍋爐給水通過給水操縱臺(tái)，一路直接送省煤器7，另-路到面式減溫器，給水從省煤器 7出口集箱經(jīng)給水管引入上鍋筒9。再經(jīng)下降管進(jìn)入水冷壁5。鍋爐運(yùn)行過程中，從流化床 13沸騰段揚(yáng)析出來的固體顆粒被煙氣攜帶進(jìn)入循環(huán)燃燒裝置15中部的懸浮段，并在懸浮段中加速，經(jīng)加速的氣固兩相流由懸浮段上部均勻切向進(jìn)入臥式旋風(fēng)燃燼段，在氣流旋轉(zhuǎn)的離心力作用下促使顆粒向筒壁濃集，再由預(yù)留縫進(jìn)入下部分離回輸段，分離下來的顆粒在返料風(fēng)裝置12風(fēng)力作用下沿均勻分布的回料孔回輸至流化床13沸騰段，以實(shí)現(xiàn)爐膛內(nèi)循環(huán)燃燒裝置15的循環(huán)燃燒。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽由上鍋筒9進(jìn)入過熱器6，再由過熱器出口聯(lián)箱送入抽凝式汽輪發(fā)電機(jī)組。本實(shí)用新型將糠醛廢渣作為鍋爐燃料被利用，不僅解決了環(huán)境污染問題，而且變廢為寶，節(jié)省了能源。再用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽發(fā)電，所發(fā)的電反過來再用于糠醛生產(chǎn)中，如此良性循環(huán)實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)再利用。由此可見，該實(shí)用新型必將具有廣闊的發(fā)展前景。
權(quán)利要求1. 一種以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐，包括鍋爐基礎(chǔ)(1)、爐墻O)、鋼架 (11)、平臺(tái)扶梯、流化床(π)、一次供風(fēng)裝置C3)、二次供風(fēng)裝置(4)、循環(huán)燃燒裝置(15)、轉(zhuǎn)折室(16)、過熱器(6)、省煤器(7)、空氣預(yù)熱器(8)、上下鍋筒(9、17)、聯(lián)箱、對(duì)流管束、管道儀表閥門(10)，其特征在于該鍋爐是以石英砂為床料(14)，并在鍋爐一側(cè)對(duì)應(yīng)爐內(nèi)循環(huán)燃燒裝置(1 底部流化床沸騰段設(shè)置返料風(fēng)裝置(12)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了鍋爐領(lǐng)域中的一種以糠醛廢渣為燃料的內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐。該鍋爐是在現(xiàn)有內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐基礎(chǔ)上，將石英砂作為床料，并在鍋爐一側(cè)對(duì)應(yīng)爐內(nèi)循環(huán)燃燒裝置底部流化床沸騰段設(shè)置返料風(fēng)裝置實(shí)現(xiàn)的。它不僅具有產(chǎn)品制造簡單、啟動(dòng)快、動(dòng)力消耗少、運(yùn)行費(fèi)用低、體積小、成本低等特點(diǎn)。而且能在石英砂床料作用下給鍋爐流化過程提供良好的沸騰與續(xù)熱條件，使糠醛廢渣在爐內(nèi)快速加熱與燃燒，并通過循環(huán)燃燒裝置和返料風(fēng)裝置進(jìn)一步強(qiáng)化燃燒。明顯提高鍋爐熱效率，使糠醛廢渣作為燃料直接用于流化床鍋爐的構(gòu)想成為現(xiàn)實(shí)。還具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單合理、工作性能穩(wěn)定可靠、實(shí)現(xiàn)能源循環(huán)利用、環(huán)保節(jié)能效果顯著、適合進(jìn)行大力推廣等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F22B31/00GK201983245SQ20112003193
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者候福山, 劉洪鵬, 盧鵬, 歷樹懷, 吳毅偉, 張春忠, 杜德文, 王擎, 秦宏, 肖雷, 薛振復(fù) 申請(qǐng)人:東北電力大學(xué), 吉林省四平鍋爐制造有限公司