專利名稱:中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種循環(huán)流化床鍋爐,特別是涉及一種中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,屬于熱能動(dòng)力設(shè)備。
背景技術(shù):
目前的循環(huán)流化床的循環(huán)倍率普遍較高約40倍左右,煙氣流速一般為6~8米/秒,旋風(fēng)分離器入口煙氣溫度一般控制在850℃左右。這種鍋爐普遍存在的缺點(diǎn)是燃燒效率低、磨損嚴(yán)重、連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間短、循環(huán)灰系統(tǒng)可能出現(xiàn)結(jié)焦、鍋爐調(diào)節(jié)性能差、啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)等。其中燃燒效率低、磨損嚴(yán)重是循環(huán)流化床鍋爐最難解決的兩大難題,也是影響鍋爐性能最關(guān)鍵的因素。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種燃燒效率高、磨損小、性能可靠、節(jié)能環(huán)保的中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐。
解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案一種中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,包括鍋爐爐體、置于爐體前部的鍋筒、旋風(fēng)分離器、回送裝置和尾部煙道。它的尾部煙道內(nèi)裝有空氣預(yù)熱器,尾部煙道與旋風(fēng)分離器連通,處于煙氣溫度為400~500℃中的旋風(fēng)分離器與爐體連通,其底部與濃相區(qū)相連,回送裝置位于旋風(fēng)分離器與濃相區(qū)兩者之間,旋風(fēng)分離器的底端連接有螺旋除灰器;所述爐體的上部設(shè)有水冷屏和高溫省煤器;所述爐體的中部為稀相區(qū),二次風(fēng)口、三次風(fēng)口位于稀相區(qū)內(nèi);爐體的底部為濃相區(qū),風(fēng)室位于濃相區(qū)的底部與一次風(fēng)入口連通,布風(fēng)裝置位于風(fēng)室上;所述的尾部煙道內(nèi)上部裝有低溫省煤器,下部裝有空氣預(yù)熱器;爐膛內(nèi)壁設(shè)有耐火材料層,爐膛的上部爐體內(nèi)設(shè)有防磨板。
依照上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型旋風(fēng)分離器的分離效率不低于98.5%,分離效率高,而且旋風(fēng)分離器處的煙氣溫度為400~500℃,整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)安全可靠,無(wú)結(jié)焦的可能。由于煙溫低,旋風(fēng)分離器用耐火保溫材料少熱慣性小,啟動(dòng)時(shí)間短,停爐迅速。
爐膛高度科保證燃料在爐膛中的駐留時(shí)間,降低流化速度,降低煙氣帶灰能力,使小于分離器臨界分離粒徑的燃料在爐內(nèi)一次燃盡。
稀相區(qū)的溫度高,為950~1050℃,可加快燃燒速度。配風(fēng)合理,在爐膛的中部設(shè)置二、三次風(fēng)使燃料和氧氣充分混合,通過(guò)以上措施,可以使燃料充分燃燒,提高燃燒效率。本實(shí)用新型采用分段送風(fēng)的方式,NOX、CO排放很低。循環(huán)流化床采用低溫燃燒方式進(jìn)行爐內(nèi)脫硫,SOX排放很低,鍋爐環(huán)保性能好,完全達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求。
采用水冷屏,使溫度控制更加安全可靠。
采用平板防磨形式,爐膛全部襯耐火材料,鍋爐受熱面無(wú)磨損。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。本實(shí)用新型由鍋筒,爐膛水冷壁,風(fēng)室10及入口9,水冷屏15,高溫省煤器16,旋風(fēng)分離器1等組成。這些部件均通過(guò)吊掛吊在鋼架的大梁上,爐膛水冷壁可自由地向下膨脹。參見圖1,本實(shí)用新型分為爐體、旋風(fēng)分離器1、尾部煙道和鍋筒四個(gè)部分,鍋筒位于爐體的上部,尾部煙道的上口與旋風(fēng)分離器1連通,旋風(fēng)分離器1與爐體的上端連通。爐體的底部為濃相區(qū)11,風(fēng)室10位于濃相區(qū)11的底部與一次風(fēng)入口9連通,布風(fēng)裝置8位于風(fēng)室10上的濃相區(qū)11內(nèi)。濃相區(qū)11一側(cè)與給煤口5連通,給煤口5與回送裝置6連接,回送裝置6與旋風(fēng)分離器1的下部連接?;厮脱b置6、旋風(fēng)分離器1支撐在爐體的鋼架上其底部連接有螺旋除灰器20,螺旋除灰器20與變頻調(diào)速電機(jī)19連接驅(qū)動(dòng)?;厮脱b置6下部的羅茨風(fēng)機(jī)7提供穩(wěn)定的回灰風(fēng)壓、風(fēng)量,可以保證鍋爐返灰順暢。通過(guò)對(duì)旋風(fēng)分離器1下部的螺旋除灰器20變頻控制,用除灰量的多少來(lái)控制回灰量的多少,控制簡(jiǎn)單可靠。爐體的中部為稀相區(qū)14,二次風(fēng)口12、三次風(fēng)口13位于稀相區(qū)14。爐體的上部按序設(shè)有水冷屏15和高溫省煤器16。如圖1,尾部煙道內(nèi)上部裝有低溫省煤器2,下部裝有四組上下設(shè)置安裝的空氣預(yù)熱器3,底部有煙氣出口4。為了減少受熱面的磨損,爐膛內(nèi)壁全部襯貼一層耐火磚內(nèi)襯18,構(gòu)成耐火層。爐膛的上部水冷壁上加裝防磨板17,這種設(shè)置可有效地防止受熱面彎頭和水冷壁的磨損,提高熱水鍋爐的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間,保證熱水鍋爐在一個(gè)大修期后無(wú)磨損。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程煙風(fēng)系統(tǒng)流程通過(guò)空氣預(yù)熱器3加熱后的熱空氣,一部分(約50%)引入爐膛下部的風(fēng)室10經(jīng)過(guò)布風(fēng)裝置8使風(fēng)均勻進(jìn)入爐內(nèi)濃相區(qū)11,使?fàn)t內(nèi)循環(huán)物料流化并幫助加入爐內(nèi)的燃料燃燒,另一部分風(fēng)分兩部分,在爐膛中部送入,二次風(fēng)約占30%,三次風(fēng)約占20%,二、三次風(fēng)增強(qiáng)了爐內(nèi)擾動(dòng),加強(qiáng)燃料和空氣的混合,提高燃燒效率。分段送風(fēng)使?fàn)t內(nèi)NOX的生成量減少,燃料燃燒后,熱量部分被爐膛水冷壁吸收后,使燃料燃燒后生成的煙氣溫度降至如圖1中所示的950~1050℃后進(jìn)入爐內(nèi)上部的水冷屏15,高溫?zé)煔庠谕ㄟ^(guò)爐內(nèi)受熱面、水冷屏15、高溫省煤器16之后溫度降至450~500℃(爐內(nèi)上端),然后進(jìn)入旋風(fēng)分離器1,使旋風(fēng)分離器1處的溫度為450~500℃,經(jīng)旋風(fēng)分離器1后,分離下來(lái)的大顆粒灰經(jīng)回送裝置6和煤一起進(jìn)入爐內(nèi)循環(huán)燃燒。分離后的潔凈煙氣進(jìn)入尾部煙道經(jīng)低溫省煤器2和空氣預(yù)熱器3使煙溫降至約140℃左右排出熱水鍋爐本體進(jìn)入除塵器。
水流程回水首先進(jìn)入低溫省煤器16,再經(jīng)過(guò)爐膛水冷壁進(jìn)入鍋筒的下半部,再進(jìn)入高溫省煤器16,再經(jīng)過(guò)水冷屏15然后進(jìn)入鍋筒上半部,最終經(jīng)出水口引至用戶。
權(quán)利要求1.一種中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,包括鍋爐爐體、置于爐體上部的鍋筒、旋風(fēng)分離器、回送裝置和尾部煙道,其特征在于,它的尾部煙道內(nèi)裝有空氣預(yù)熱器,尾部煙道與旋風(fēng)分離器連通,處于煙氣溫度為400~500℃中的旋風(fēng)分離器與爐體連通,其底部與濃相區(qū)相連,回送裝置位于旋風(fēng)分離器與濃相區(qū)兩者之間,旋風(fēng)分離器的底端連接有螺旋除灰器;所述爐體的上部設(shè)有水冷屏和高溫省煤器;所述爐體的中部為稀相區(qū),二次風(fēng)口、三次風(fēng)口位于稀相區(qū)內(nèi);爐體的底部為濃相區(qū),風(fēng)室位于濃相區(qū)的底部與一次風(fēng)入口連通,布風(fēng)裝置位于風(fēng)室上;所述的尾部煙道內(nèi)上部裝有低溫省煤器,下部裝有空氣預(yù)熱器;爐膛內(nèi)壁設(shè)有耐火材料層,爐膛的上部爐體內(nèi)設(shè)有防磨板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,其特征在于,所述的濃相區(qū)與給煤口連通;給煤口與回送裝置連接,回送裝置與旋風(fēng)分離器連接一并支撐在爐體的鋼架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,其特征在于,所述的旋風(fēng)分離器與爐體的上端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,其特征在于,所述的尾部煙道內(nèi)裝有四組空氣預(yù)熱器,尾部煙道的下端設(shè)有煙氣出口。
專利摘要一種中溫分離循環(huán)流化床熱水鍋爐,屬于循環(huán)流化床鍋爐領(lǐng)域。它的尾部煙道內(nèi)裝有空氣預(yù)熱器,尾部煙道與旋風(fēng)分離器連通,旋風(fēng)分離器與爐體連通,其底部與濃相區(qū)相連?;厮脱b置位于旋風(fēng)分離器與濃相區(qū)兩者之間,旋風(fēng)分離器的底端連接有螺旋除灰器;所述爐體的上部設(shè)有水冷屏和高溫省煤器;爐體的中部為稀相區(qū),二次風(fēng)口、三次風(fēng)口位于稀相區(qū)內(nèi);爐體的底部為濃相區(qū),風(fēng)室位于濃相區(qū)的底部與一次風(fēng)入口連通,布風(fēng)裝置位于風(fēng)室上;尾部煙道內(nèi)上部裝有低溫省煤器,下部裝有空氣預(yù)熱器;爐膛內(nèi)壁設(shè)有耐火材料層,爐膛的上部爐體內(nèi)設(shè)有防磨板。該爐整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)安全可靠,無(wú)結(jié)焦的可能。采用水冷屏,使溫度控制更加安全可靠。
文檔編號(hào)F23C10/24GK2888281SQ200620024349
公開日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者王小越, 周禮云, 李貴友, 張小革, 黃劍, 劉春榮, 梁文靜, 張春華, 吳國(guó)霞, 郝建軍 申請(qǐng)人:唐山信德鍋爐集團(tuán)有限公司