循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐涉及一種燃煤泥循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐。其目的是為了提供一種能夠使煤泥燃燒更加充分的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐。本發(fā)明中的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法就是通過兩根二次風(fēng)管分別從鍋爐的相對(duì)兩側(cè)上的二次風(fēng)入口輸送二次風(fēng)，通過調(diào)整二次風(fēng)入口的位置使兩側(cè)的二次風(fēng)為交錯(cuò)送風(fēng)，并且使二次風(fēng)沿水平方向向下傾斜輸送。本發(fā)明中的專用鍋爐包括爐膛（1），其相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上由上至下分別設(shè)有至少兩個(gè)二次風(fēng)入口（4），二次風(fēng)入口包括進(jìn)、出風(fēng)端，出風(fēng)端向下傾斜且與水平方向的夾角為15～30度，兩個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口在豎直方向上交錯(cuò)布置。
【專利說明】循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃煤泥循環(huán)流化床領(lǐng)域，特別是涉及一種燃煤泥循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]煤泥采用循環(huán)流化床燃燒的給料方式有四種:爐頂給料、爐膛中部給料、回料閥給料和密相區(qū)霧化給料。其中煤泥爐頂給料燃燒的方案是由浙江大學(xué)提出的，其主要燃燒原理為:由細(xì)顆粒組成的煤水混合物被以較大體積的凝聚態(tài)經(jīng)鍋爐頂部送入高溫爐膛內(nèi)，在高溫狀態(tài)下迅速凝聚成團(tuán)，如果能夠在爐膛中停留足夠的時(shí)間，凝聚團(tuán)內(nèi)部水分氣化會(huì)發(fā)生熱爆，形成更小的煤泥團(tuán)，然后再凝聚，再熱爆，當(dāng)煤泥落至循環(huán)流化床底部時(shí)，凝聚團(tuán)的熱爆全部消失，未燃燒完全的煤泥顆粒則在流化床上燃燒。從燃燒原理看，爐膛內(nèi)煤泥的懸浮與停留時(shí)間和爐膛燃燒中心的供氧量是決定煤泥高效燃燒的關(guān)鍵。
[0003]如圖1所示，采用屬于現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)流化床鍋爐燃燒煤泥存在煤泥在爐膛1'內(nèi)懸浮與停留時(shí)間太短，爐膛1'中心燃燒區(qū)域缺氧嚴(yán)重，燃燒區(qū)距離爐膛1'上部煙氣出口 3'近，使熱爆過程中未完全燃燒的煤泥碎屑很容易隨著煙氣進(jìn)入分離器或尾部煙道等問題，最終導(dǎo)致煤泥燃燒不充分，飛灰可燃物高。從二次風(fēng)室出來的二次風(fēng)管2'與鍋爐的爐膛1,下端相連，進(jìn)行二次風(fēng)的輸送。雖然可采用增加爐膛1,高度來提高煤泥在爐膛1,內(nèi)的懸浮與停留時(shí)間，加大二次風(fēng)供風(fēng)量改善燃燒區(qū)缺氧，采用高效分離器來降低燃料揚(yáng)析損失等措施，但這些方法均受結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造與運(yùn)行成本高，運(yùn)行可靠性差等因素制約。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠使煤泥燃燒更加充分的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐。
[0005]本發(fā)明中的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，包括以下步驟:
[0006]A、開啟二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱，使用兩根二次風(fēng)管與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連，二次風(fēng)沿著兩根二次風(fēng)管進(jìn)行輸送；
[0007]B、兩根二次風(fēng)管中的二次風(fēng)分別從鍋爐的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上輸送到爐膛內(nèi)，每個(gè)側(cè)壁處的二次風(fēng)都從該側(cè)壁上的至少兩個(gè)沿豎直方向排列的二次風(fēng)入口輸送到爐膛內(nèi)，使兩側(cè)的二次送風(fēng)為交錯(cuò)送風(fēng)；
[0008]C、使鍋爐兩側(cè)每個(gè)二次風(fēng)入口的二次風(fēng)都傾斜向下輸送至爐膛內(nèi)，調(diào)整二次風(fēng)沿水平方向向下傾斜的角度為15~30度。
[0009]本發(fā)明中的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，其中所述步驟B中，調(diào)整鍋爐兩側(cè)二次風(fēng)入口的位置時(shí)，將其中一側(cè)的二次風(fēng)入口設(shè)置在鍋爐煙氣出口的下方，并使位于最上方的二次風(fēng)入口靠近煙氣出口設(shè)置。
[0010]本發(fā)明中的專用鍋爐，包括爐膛，所述爐膛的頂壁連接有煤泥管道，側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口，所述爐膛的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上由上至下分別設(shè)有至少兩個(gè)二次風(fēng)入口，所述二次風(fēng)入口包括進(jìn)風(fēng)端和出風(fēng)端，所述出風(fēng)端向下傾斜布置且與水平方向的夾角為15?30度，所述兩個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口在豎直方向上交錯(cuò)布置，每個(gè)側(cè)壁上的所有二次風(fēng)入口的進(jìn)風(fēng)端都分別與一根二次風(fēng)管相連通，每根二次風(fēng)管的另一端都與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連。
[0011]本發(fā)明中的專用鍋爐，其中所述爐膛的其中一個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口設(shè)置在煙氣出口下方，位于該側(cè)壁最上方的二次風(fēng)入口靠近煙氣出口設(shè)置。
[0012]本發(fā)明循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明中通過在爐膛相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上由上至下分別設(shè)置至少兩個(gè)二次風(fēng)入口，二次風(fēng)入口的出風(fēng)端向下傾斜布置且與水平方向的夾角設(shè)置為15?30度，在豎直方向上，將兩個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口設(shè)置為交錯(cuò)布置，這樣就形成了一個(gè)完整的二次風(fēng)遞接式多級(jí)配風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。二次風(fēng)從爐膛的一個(gè)側(cè)壁的位于最上端的二次風(fēng)入口進(jìn)入爐膛內(nèi)，其會(huì)干擾煤泥的直線下降路徑，煤泥會(huì)向另一個(gè)側(cè)壁移動(dòng)，此時(shí)另一側(cè)壁最上端的二次風(fēng)入口也吹出二次風(fēng)，這樣煤泥又會(huì)作折返運(yùn)動(dòng)，如此往復(fù)循環(huán)。這樣該二次風(fēng)遞接式多級(jí)配風(fēng)網(wǎng)絡(luò)就延長(zhǎng)了煤泥的下降行程，并對(duì)爐膛中逐漸下降的煤泥燃料進(jìn)行多級(jí)逐步補(bǔ)充燃燒風(fēng)，即補(bǔ)充燃料燃燒所需要的氧氣。這樣就能使進(jìn)入爐膛內(nèi)的煤泥燃燒得更加充分。
[0013]本發(fā)明循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法及專用鍋爐中將爐膛的一個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口設(shè)置在鍋爐煙氣出口的下方，并使位于最上方的二次風(fēng)入口靠近煙氣出口設(shè)置，這樣當(dāng)最上方的二次風(fēng)入口吹出二次風(fēng)時(shí)，其能夠阻擋過多的煤泥碎屑從煙氣出口處飛走。
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本發(fā)明中專用鍋爐的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖3為使用本發(fā)明中的專用鍋爐的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖2所示，本發(fā)明中的專用鍋爐包括爐膛1，所述爐膛I的頂壁連接有煤泥管道2，側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口 3，所述爐膛I的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上由上至下分別設(shè)有4個(gè)二次風(fēng)入口 4，所述二次風(fēng)入口 4包括進(jìn)風(fēng)端和出風(fēng)端，所述出風(fēng)端向下傾斜布置且與水平方向的夾角為15?30度，所述兩個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口 4在豎直方向上交錯(cuò)布置，每個(gè)側(cè)壁上的所有二次風(fēng)入口 4的進(jìn)風(fēng)端都分別與一根二次風(fēng)管5相連通，每根二次風(fēng)管5的另一端都與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連。
[0019]本發(fā)明中的專用鍋爐，其中所述爐膛的其中一個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口 4設(shè)置在煙氣出口 3下方，位于該側(cè)壁最上方的二次風(fēng)入口 4靠近煙氣出口 3設(shè)置。
[0020]如圖3所示，本發(fā)明中的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，包括以下步驟:
[0021]A、開啟二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱，使用兩根二次風(fēng)管5與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連，二次風(fēng)沿著兩根二次風(fēng)管5進(jìn)行輸送；
[0022]B、兩根二次風(fēng)管5中的二次風(fēng)分別從鍋爐的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上輸送到爐膛I內(nèi)，每個(gè)側(cè)壁處的二次風(fēng)都從該側(cè)壁上的至少兩個(gè)沿豎直方向排列的二次風(fēng)入口 4輸送到爐膛I內(nèi)，調(diào)整鍋爐兩側(cè)二次風(fēng)入口 4的位置，使兩側(cè)的二次送風(fēng)為交錯(cuò)送風(fēng)；
[0023]C、調(diào)整送風(fēng)角度，使鍋爐兩側(cè)每個(gè)二次風(fēng)入口 4的二次風(fēng)都傾斜向下輸送至爐膛I內(nèi)，調(diào)整二次風(fēng)沿水平方向向下傾斜的角度為15?30度。
[0024]本發(fā)明中的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，其中所述步驟B中，調(diào)整鍋爐兩側(cè)二次風(fēng)入口 4的位置時(shí)，將其中一側(cè)的二次風(fēng)入口 4設(shè)置在鍋爐煙氣出口 3的下方，并使位于最上方的二次風(fēng)入口 4靠近煙氣出口 3設(shè)置。
[0025]本發(fā)明中二次風(fēng)入口 4的鋪設(shè)角度的大小決定了二次風(fēng)的截面穿透力和煤泥在爐膛I內(nèi)的行程。二次風(fēng)入口 4與水平面所成角度越小，二次風(fēng)的截面穿透力越強(qiáng)，使煤泥在爐膛I內(nèi)的行程越長(zhǎng)；反之，二次風(fēng)入口 4與水平面所成角度越大，二次風(fēng)的截面穿透力越弱，且煤泥在爐膛I內(nèi)的行程越短。但是二次風(fēng)入口 4與水平面所成角度也不是越小越好，因?yàn)榻嵌忍?，二次風(fēng)的截面強(qiáng)度增大，增加了煤泥碎屑與爐膛I壁面的接觸與碰撞的幾率，會(huì)加大對(duì)爐膛I壁面的磨損。另外，也容易使煤泥碎屑隨著煙氣從煙氣出口 3離開爐膛1，使燃料揚(yáng)析損失變大。一般選擇二次風(fēng)入口 4與水平面所成15?30°的角度為宜。
[0026]其中，二次風(fēng)入口 4的數(shù)量、層數(shù)和風(fēng)速可結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。安設(shè)的二次風(fēng)管5被統(tǒng)一接入二次風(fēng)室或與單獨(dú)配備二次風(fēng)箱相接。該發(fā)明的特點(diǎn)是可大大提高煤泥在爐膛I內(nèi)的懸浮與停留時(shí)間，改善爐膛I燃燒中心缺氧狀態(tài)，防止過多的燃料揚(yáng)析損失，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便。
[0027]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:一是在鍋爐工作時(shí)，煤泥順著爐頂?shù)拿耗喙艿缆淙霠t膛，遇高溫凝聚結(jié)團(tuán)，并迅速下落，受爐壁兩側(cè)二次風(fēng)的影響，凝聚團(tuán)的下落路徑為折線型，這就延長(zhǎng)了凝聚團(tuán)在爐膛內(nèi)的行程，保證了凝聚團(tuán)的充分熱爆與燃燒的時(shí)間。二是設(shè)在煙氣出口附近的第一級(jí)二次風(fēng)會(huì)對(duì)凝聚團(tuán)熱爆與燃燒后產(chǎn)生的懸浮煤泥碎屑產(chǎn)生干擾作用，這就降低了煤泥碎屑進(jìn)入煙氣出口的幾率，降低了燃料可燃物的揚(yáng)析損失。三是煤泥下落分級(jí)燃燒過程中的多級(jí)供風(fēng)，強(qiáng)化了爐內(nèi)的擾流效果，改善了爐膛燃燒中心區(qū)域氧濃度場(chǎng)分布，提高鍋爐的燃燒效率。四是二次風(fēng)多級(jí)供風(fēng)可隨著燃燒的進(jìn)行逐步補(bǔ)充燃料風(fēng)，以控制不同燃燒區(qū)域的風(fēng)量，盡可能使之處于還原性狀態(tài)，這對(duì)于NOx排放的降低很有好處。五是該二次風(fēng)配風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝方便。
[0028]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，其特征在于:包括以下步驟: A、開啟二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱，使用兩根二次風(fēng)管(5)與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連，二次風(fēng)沿著兩根二次風(fēng)管(5)進(jìn)行輸送； B、兩根二次風(fēng)管(5)中的二次風(fēng)分別從鍋爐的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上輸送到爐膛(I)內(nèi)，每個(gè)側(cè)壁處的二次風(fēng)都從該側(cè)壁上的至少兩個(gè)沿豎直方向排列的二次風(fēng)入口(4)輸送到爐膛(O內(nèi)，使兩側(cè)的二次送風(fēng)為交錯(cuò)送風(fēng)； C、使鍋爐兩側(cè)每個(gè)二次風(fēng)入口(4)的二次風(fēng)都傾斜向下輸送至爐膛(I)內(nèi)，調(diào)整二次風(fēng)沿水平方向向下傾斜的角度為15~30度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法，其特征在于:所述步驟B中，調(diào)整鍋爐兩側(cè)二次風(fēng)入口(4)的位置時(shí)，將其中一側(cè)的二次風(fēng)入口(4)設(shè)置在鍋爐煙氣出口 (3)的下方，并使位于最上方的二次風(fēng)入口(4)靠近煙氣出口(3)設(shè)置。
3.實(shí)施權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)流化床二次風(fēng)配風(fēng)方法的專用鍋爐，包括爐膛(1)，所述爐膛(I)的頂壁連接有煤泥管道(2)，側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口(3)，其特征在于:所述爐膛(I)的相對(duì)兩個(gè)側(cè)壁上由上至下分別設(shè)有至少兩個(gè)二次風(fēng)入口(4)，所述二次風(fēng)入口(4)包括進(jìn)風(fēng)端和出風(fēng)端，所述出風(fēng)端向下傾斜布置且與水平方向的夾角為15~30度，所述兩個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口(4)在豎直方向上交錯(cuò)布置，每個(gè)側(cè)壁上的所有二次風(fēng)入口(4)的進(jìn)風(fēng)端都分別與一根二次風(fēng)管(5)相連通，每根二次風(fēng)管(5)的另一端都與二次風(fēng)室或二次風(fēng)箱相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的專用鍋爐，其特征在于:所述爐膛(I)的其中一個(gè)側(cè)壁上的二次風(fēng)入口(4)設(shè)置在煙氣出口( 3)下方，位于該側(cè)壁最上方的二次風(fēng)入口(4)靠近煙氣出口(3)設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F23L9/00GK103604119SQ201310624513
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】王毅, 曹茂永, 范迪, 孫農(nóng)亮 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)