專利名稱:一種循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種循環(huán)流化床鍋爐,尤其是一種循環(huán)流化床鍋爐的燃燒室,特 別是一種既能用于單獨(dú)燃燒固體燃料也可摻燒黃磷尾氣的燃燒室。
背景技術(shù):
我國(guó)作為黃磷生產(chǎn)大國(guó),目前黃磷裝置年生產(chǎn)量約150萬(wàn)噸,占世界總量的60%。 隨著黃磷生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,黃磷生產(chǎn)場(chǎng)地趨于集中,使得我國(guó)每年排放的黃磷尾氣超 過(guò)37. 5億立方米。傳統(tǒng)上是將部份黃磷尾氣作為泥磷蒸餾、磷礦和焦炭干燥時(shí)的低級(jí)燃料 使用,其余大部份黃磷尾氣放空燃燒,因此目前黃磷尾氣的利用率僅為20% 25%。黃磷 尾氣排放污染也日趨嚴(yán)重,圍繞著黃磷尾氣綜合利用,許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)主要是對(duì)尾 氣凈化、提純,作為化工原料這一技術(shù)進(jìn)行研究,也取得了一定的成果,但由于尾氣中有害 雜質(zhì)多,凈化難度大、凈化成本高,因此該技術(shù)未得到推廣。國(guó)內(nèi)曾有廠家將黃磷尾氣作為燃料供鍋爐使用,但黃磷尾氣中的成分PH3、H2S、 cos、cs2、f2在燃燒后產(chǎn)生磷酸、氫氟酸、so2等物質(zhì)具有腐蝕性,且腐蝕性與金屬的壁溫有 關(guān),金屬壁溫越高,腐蝕性越強(qiáng),根據(jù)目前研究即使抗腐蝕能力較強(qiáng)的316L鋼材在其壁溫 超過(guò)250°C,也無(wú)法抵抗該煙氣的腐蝕。鍋爐在運(yùn)行數(shù)十小時(shí)后,鍋爐受壓元件如受熱面管 道、管板等被腐蝕穿孔,如鍋爐設(shè)計(jì)按常規(guī)燃?xì)?、燃煤鍋爐選用材料,最長(zhǎng)使用壽命不超過(guò) 200小時(shí),即使選用抗腐蝕能力較強(qiáng)的316L鋼材,鍋爐運(yùn)行一年,也會(huì)出現(xiàn)鍋爐受壓元件受 腐蝕現(xiàn)象,無(wú)法保證鍋爐長(zhǎng)期安全運(yùn)行。此外黃磷尾氣燃燒產(chǎn)生的煙氣中腐蝕性物質(zhì)未除 去直接排入大氣,無(wú)法避免對(duì)環(huán)境的污染。因此要將黃磷尾氣作能源綜合利用,技術(shù)的關(guān)鍵 與重點(diǎn)是解決黃磷尾氣燃燒腐蝕性產(chǎn)物產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種常規(guī)材料制成的、能長(zhǎng)期運(yùn)行、安全、環(huán)保、成本低 的循環(huán)流化床鍋爐。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)實(shí)施下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種循環(huán)流化床鍋爐,包括燃燒室、風(fēng)室,燃燒室和風(fēng)室間設(shè)有布風(fēng)板,布風(fēng)板上 配裝有風(fēng)帽,燃燒室外壁依次設(shè)置有耐火層、保溫層,燃燒室設(shè)有給料口、檢查孔,其特征在 于,所述燃燒室還設(shè)有與外部相通的黃磷尾氣送入口和二次風(fēng)送入口,所述黃磷尾氣送入 口連接黃磷尾氣輸送系統(tǒng),所述二次風(fēng)送入口與配風(fēng)裝置連接。所述黃磷尾氣輸送系統(tǒng)包括設(shè)置在黃磷尾氣送入口的噴嘴,以及與噴嘴管道連接 的水封裝置,所述連接管道上設(shè)置閥門(mén);水封裝置還與外部黃磷尾氣輸送管道連通。所述閥門(mén)包括調(diào)節(jié)閥和快關(guān)閥。所述鍋爐尾部的出煙口設(shè)置有測(cè)氧裝置。所述噴嘴材料為耐熱耐磨鑄鋼材料。所述噴嘴材料為ZGCr28Ni4Mn3n。[0012]所述二次風(fēng)送入口的位置高于黃磷尾氣送入口。所述黃磷尾氣送入口和對(duì)應(yīng)的噴嘴為至少2個(gè),所述噴嘴對(duì)稱均布于燃燒室壁 面,噴嘴出口角度向下傾斜9-11度。采用以上結(jié)構(gòu)的循環(huán)流化床鍋爐的燃燒室,燃燒室內(nèi)可以只燃燒固體燃料如煤, 固體燃料從給料口送入,固體燃料流化需要的風(fēng)從風(fēng)室經(jīng)布風(fēng)板、風(fēng)帽送入,達(dá)到固體燃料 流化的目的。當(dāng)需要利用黃磷尾氣時(shí),黃磷尾氣通過(guò)輸送裝置的噴嘴向燃燒室內(nèi)供氣,與此 同時(shí),位于噴嘴上部的二次風(fēng)送入口向燃燒室內(nèi)送風(fēng),并利用給料口加入堿性固體物如石 灰石。燃燒過(guò)程中,黃磷尾氣燃燒產(chǎn)生的腐蝕性物質(zhì)與堿性固體物發(fā)生中和反應(yīng),使腐蝕性 物質(zhì)得到徹底去除,燃燒后的高溫?zé)煔庥扇紵疑喜康某鰺熆谝?。采用本裝置,使鍋爐不 僅能單獨(dú)燃燒固體燃料,也可將黃磷尾氣與固體燃料混合燃燒,同時(shí)在燃燒過(guò)程中去除黃 磷尾氣燃燒產(chǎn)生的腐蝕性物質(zhì),避免了對(duì)鍋爐的腐蝕性。燃燒運(yùn)行時(shí),可以打開(kāi)檢查門(mén)觀察 燃燒室燃燒情況,通過(guò)調(diào)節(jié)黃磷尾氣送入量與配風(fēng)量,使黃磷尾氣在燃燒室內(nèi)充分完全燃 燒,提高燃燒效率。還可以通過(guò)測(cè)量燃燒后煙氣的含氧量來(lái)調(diào)節(jié)配風(fēng)量。二次風(fēng)送入口設(shè) 置于黃磷尾氣送入口的上部,使尾氣得到更加充分燃燒。黃磷尾氣輸送系統(tǒng)設(shè)置有水封裝 置,起到了防回火的作用,確保了尾氣輸送系統(tǒng)的安全。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示的循環(huán)流化床鍋爐的燃燒室,其下部為等壓風(fēng)室1,燃燒室和風(fēng)室間 設(shè)有布風(fēng)板2,布風(fēng)板上配裝有風(fēng)帽3,燃燒室外壁為依次包覆的耐火層4、保溫層5,外壁面 設(shè)置有通往燃燒室的給料口 7、檢查孔6、黃磷尾氣送入口和二次風(fēng)送入口,二次風(fēng)送入口 的位置高于黃磷尾氣送入口。黃磷尾氣送入口為均布于燃燒室壁面的6個(gè)送入口(黃磷尾 氣送入口可以根據(jù)實(shí)際需要增加或減少),每個(gè)黃磷尾氣送入口內(nèi)設(shè)置有與水封裝置管道 連接的噴嘴8,噴嘴出口角度向下傾斜9-11度,噴嘴材料由耐熱耐磨鑄鋼材料制成,本實(shí)施 例采用的是ZGCr28Ni4Mn3n材料。噴嘴與水封裝置12的連接管道上設(shè)置調(diào)節(jié)閥10和快關(guān) 閥11,水封裝置與外部黃磷尾氣輸送管道13連通。二次風(fēng)送入口與配風(fēng)裝置9連接。燃燒 室上部的出煙口 14設(shè)置有測(cè)氧裝置。本實(shí)用新型提供的能單獨(dú)燃固體燃料也可摻燒黃磷尾氣的循環(huán)流化床燃燒室,實(shí) 現(xiàn)了黃磷尾氣作為能源的安全利用,在無(wú)黃磷尾氣作為燃料時(shí),可單獨(dú)燃固體燃料,為燃燒 室連續(xù)運(yùn)行提供了保證。同時(shí)在黃磷尾氣燃燒過(guò)程中去除產(chǎn)生的腐蝕性產(chǎn)物,保證鍋爐的 安全,避免黃磷尾氣燃燒產(chǎn)生的煙氣中腐蝕性物質(zhì)直接排入大氣,減少了對(duì)環(huán)境的污染。為 尾氣燃燒的熱能設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行提供了保證,其材料可以選用常規(guī)材料,不需選用特殊材料, 大大降低了投資、運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用。按消耗燃料的總熱值計(jì),尾氣最大摻燒量達(dá)到70%,尾 氣燃燒效率達(dá)99.5%,使黃磷尾氣作為燃料燃燒得以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求一種循環(huán)流化床鍋爐,包括燃燒室、風(fēng)室,燃燒室和風(fēng)室間設(shè)有布風(fēng)板,布風(fēng)板上配裝有風(fēng)帽,燃燒室外壁依次設(shè)置有耐火層、保溫層,燃燒室開(kāi)有給料口、檢查孔以及出煙口,其特征在于,所述燃燒室設(shè)有與外部相通的黃磷尾氣送入口和二次風(fēng)送入口,所述黃磷尾氣送入口連接黃磷尾氣輸送系統(tǒng),所述二次風(fēng)送入口與配風(fēng)裝置連接。
2.如權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述黃磷尾氣輸送系統(tǒng)包括設(shè) 置在黃磷尾氣送入口的噴嘴,以及與噴嘴管道連接的水封裝置,所述連接管道上設(shè)置閥門(mén); 水封裝置還與外部黃磷尾氣輸送管道連通。
3.如權(quán)利要求2所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述閥門(mén)包括調(diào)節(jié)閥和快關(guān)閥。
4.如權(quán)利要求2所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述鍋爐尾部的出煙口設(shè)置有 測(cè)氧裝置。
5.如權(quán)利要求2所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述噴嘴材料為耐熱耐磨鑄鋼 材料。
6.如權(quán)利要求3所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述噴嘴材料為 ZGCr28Ni4Mn3n。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述二次風(fēng)送入口的 位置高于黃磷尾氣送入口。
8.如權(quán)利要求7任一項(xiàng)所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述黃磷尾氣送入口和 對(duì)應(yīng)的噴嘴為至少2個(gè),所述噴嘴對(duì)稱均布于燃燒室壁面,噴嘴出口角度向下傾斜9-11度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種循環(huán)流化床鍋爐,包括燃燒室、風(fēng)室,燃燒室和風(fēng)室間設(shè)有布風(fēng)板,布風(fēng)板上配裝有風(fēng)帽,燃燒室外壁依次設(shè)置有耐火層、保溫層,燃燒室開(kāi)有給料口、檢查孔以及出煙口,所述燃燒室上部還開(kāi)有與外部相通的黃磷尾氣送入口和二次風(fēng)送入口,所述黃磷尾氣送入口連接黃磷尾氣輸送系統(tǒng),所述二次風(fēng)送入口與配風(fēng)裝置連接。本實(shí)用新型在黃磷尾氣燃燒過(guò)程中去除產(chǎn)生的腐蝕性產(chǎn)物,即使采用常規(guī)材料也能保證鍋爐長(zhǎng)期運(yùn)行的安全,還能避免黃磷尾氣燃燒產(chǎn)生的煙氣中腐蝕性物質(zhì)直接排入大氣,減少了對(duì)環(huán)境的污染。實(shí)現(xiàn)了黃磷尾氣作為能源的安全利用,在無(wú)黃磷尾氣作為燃料時(shí),可單獨(dú)燃固體燃料,為燃燒室連續(xù)運(yùn)行提供了保證。
文檔編號(hào)F23C10/18GK201582800SQ20092031535
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者劉繼清, 楊中建 申請(qǐng)人:四川太湖鍋爐有限公司