專利名稱：一種循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種循環(huán)流化床鍋爐，屬于鍋爐技術領域。
背景技術：
我國作為世界上最大的發(fā)展中國家，目前的能源生產(chǎn)量居世界第3位，基本能源消費居第2位。但由于我國富煤缺油少氣，形成了以煤為主導的結構，其中50%飛0%的煤用來發(fā)電，成為燃煤污染物的主要來源。因此，發(fā)展?jié)崈裘喊l(fā)電技術，提高發(fā)電效率，降低污染排放，是我國能源戰(zhàn)略的重要方面。據(jù)統(tǒng)計，我國煤炭產(chǎn)量的一半甚至一半以上都用于生產(chǎn)電能和供熱，由此排放的二氧化硫量占據(jù)全國排放總量的百分之九十。因此我國面臨著嚴峻的經(jīng)濟與資源、環(huán)境與發(fā)展的挑戰(zhàn)，急需一種相對燃煤污染排放小、發(fā)電效率高的潔凈煤發(fā)電技術，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要任務。因此，迫切需要一種發(fā)電效率高、污染排放少的發(fā)電技術來應對資源枯竭、環(huán)境污染嚴重帶來的挑戰(zhàn)，以促進可持續(xù)發(fā)展。應用于發(fā)電領域的循環(huán)流化床鍋爐(CFBB)是國際上公認的商業(yè)化程度最好的潔凈煤技術之一，它具有以下優(yōu)勢:(I)燃燒效率接近或達到同容量煤粉爐；(2)燃料適應性強，不僅可以燃用煙煤等優(yōu)質煤，而且可燃用各種劣質燃料；(3)負荷調(diào)節(jié)比寬，在30%負荷下仍能穩(wěn)定燃燒；(4)低溫燃燒，NOx生成量少，可用石灰石作脫硫添加劑低成本實現(xiàn)爐內(nèi)脫硫；(5)灰渣便于綜合利用。但是現(xiàn)有的循 環(huán)流化床鍋爐，爐膛大多為規(guī)則的長方形，石灰石和煤與風的接觸面積小，導致鍋爐的燃燒效率及脫硫效率低下；若要提高鍋爐的燃燒效率及脫硫效率，就需要通入更多的風量，從而導致能源的耗費量增加和鍋爐燃燒成本的增加；另外，由于無法有效的控制鍋爐床溫，導致鍋爐的使用壽命較短。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種循環(huán)流化床鍋爐，它可以有效解決現(xiàn)有技術中存在的問題，尤其是石灰石和煤與風的接觸面積小，導致鍋爐的燃燒效率及脫硫效率低下的問題。為解決上述技術問題，本實用新型采用如下的技術方案:一種循環(huán)流化床鍋爐，包括爐膛、分離器、回料閥和風煙系統(tǒng)，所述的爐膛，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛的底部設有一次風道，側面設有給煤管道入口和石灰石管道入口，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道；分離器通過熱氣管道和返料管道與爐膛連接，分離器與返料管道的連接處設有回料閥，分離器通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)連接。前述的循環(huán)流化床鍋爐中，所述的一次風道和二次風道為2個，所述的給煤管道入口和石灰石管道入口為I個，從而可以提高能源利用率，節(jié)約成本。前述的循環(huán)流化床鍋爐中，還包括:外置式換熱器，外置式換熱器設于爐膛和回料閥之間，通過調(diào)節(jié)進入外置換熱器和返料裝置的循環(huán)物料流量的比例，從而可以實現(xiàn)有效的床溫控制和汽溫控制。前述的循環(huán)流化床鍋爐中，所述的外置式換熱器通過錐形閥與回料閥連接，通過調(diào)節(jié)錐形閥的開度從而可以有效控制床溫。前述的循環(huán)流化床鍋爐中，所述的風煙系統(tǒng)包括:過濾器、省煤器和空氣預熱器，過濾器、省煤器和空氣預熱器順次連接，從而可以降低煙氣中的熱量，提高鍋爐效率。前述的循環(huán)流化床鍋爐中，所述的分離器為旋風分離器，該旋風分離器的氣固液分離效果好，可以保證管道及設備的正常運行。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型通過將爐膛設計成上部呈柱形、底部呈倒“V”形；在爐膛的底部設置一次風道，側面設置給煤管道入口和石灰石管道入口，“V”形邊的內(nèi)側設置二次風道；煤和石灰石在爐膛的兩個空間內(nèi)燃燒，使得風與煤、石灰石，尤其是二次風與煤、石灰石的接觸面積大大增加，從而提高了鍋爐的燃燒效率和脫硫效率，節(jié)約了能源和成本；據(jù)大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，采用本實用新型的上述結構，可以使鍋爐的燃燒效率提高45%。此外，本實用新型通過設置外置式換熱器，從而通過調(diào)節(jié)進入外置換熱器和返料裝置的循環(huán)物料流量的比例，可以實現(xiàn)有效的床溫控制和汽溫控制。另外，外置式換熱器通過錐形閥與回料閥連接，通過調(diào)節(jié)錐形閥的開度從而可以進一步有效控制床溫，提高鍋爐的使用壽命。本實用新型中所述的風煙系統(tǒng)包括:過濾器、省煤器和空氣預熱器，過濾器、省煤器和空氣預熱器順次連接，從而可以降低煙氣中的熱量，提高鍋爐效率。最后，本實用新型中所述的分離器為旋風分離器，該旋風分離器的氣固液分離效果好，可以保證管道及設備的正常運行。

圖1是本實用新型的一種實施例的結構示意圖。附圖標記:1-爐 膛，2-分離器，3-回料閥，4-風煙系統(tǒng)，5- 一次風道，6-給煤管道入口，7-石灰石管道入口，8- 二次風道，9-外置式換熱器，10-錐形閥，11-過濾器，12-省煤器，13-空氣預熱器。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。
具體實施方式
實施例1:一種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。所述的一次風道5和二次風道8為2個，所述的給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7為I個。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。所述的風煙系統(tǒng)4包括:過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13，過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13順次連接。所述的分離器2為旋風分離器。實施例2:—種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。所述的風煙系統(tǒng)4包括:過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13，過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13順次連接。實施例3:—種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。實施例4:一種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。所述的一次風道5和二次風道8為2個，所述的給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7為I個。實施例5:—種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。實施例6:—種循環(huán)流·化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。所述的一次風道5和二次風道8為2個，所述的給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7為I個。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。實施例7:—種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。實施例8:一種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。所述的一次風道5和二次風道8為2個，所述的給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7為I個。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。實施例9:一種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。所述的一次風道5和二次風道8為2個，所述的給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7為I個。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。所述的風煙系統(tǒng)4包括:過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13，過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13順次連接。實施例10:—種循環(huán)流化床鍋爐，如圖1所示，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛I的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8 ;分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛I連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。還包括:外置式換熱器9，外置式換熱器9設于爐膛I和回料閥3之間。所述的外置式換熱器9通過錐形閥10與回料閥3連接。所述的風煙系統(tǒng)4包括:過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13，過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13順次連接。所述的分離器2為旋風分離器。本實用新型的工作原理:從給煤管道入口 6和石灰石管道入口 7分別加入煤和石灰石，從一次風道5和二次風道8通入風，爐膛內(nèi)的燃燒器將煤和石灰石點燃，煤和石灰石在倒“V”形的爐膛I內(nèi)燃燒，由于二次風從“V”形邊的內(nèi)側通入爐膛1，從而可以使得爐膛I內(nèi)二次風道8上、下的煤和石灰石都能與風充分接觸，提高了鍋爐的燃燒效率和脫硫效率。燃燒后的煙氣通過熱氣管 道進入分離器2進行氣、固、液分離，固、液物料一部分通過回料閥3進入熱返料管道最終重新進入爐膛1，另一部分通過控制錐形閥10進入外置式換熱器9進行冷卻后進入冷返料管道，最終重新進入爐膛I ;分離后的氣體通過熱氣管道進入風煙系統(tǒng)4，依次通過過濾器11、省煤器12和空氣預熱器13，最終從煙囪排出。
權利要求1.一種循環(huán)流化床鍋爐，包括爐膛(I)、分離器(2)、回料閥(3)和風煙系統(tǒng)(4)，其特征在于，所述的爐膛(1)，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛(I)的底部設有一次風道(5)，側面設有給煤管道入口(6)和石灰石管道入口(7)，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道(8);分離器(2)通過熱氣管道和返料管道與爐膛(I)連接，分離器(2)與返料管道的連接處設有回料閥(3)，分離器(2)通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)(4)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述的一次風道(5)和二次風道(8)為2個,所述的給煤管道入口(6)和石灰石管道入口(7)為I個。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，還包括:外置式換熱器(9)，外置式換熱器(9)設于爐膛(I)和回料閥(3)之間。
4.根據(jù)權利要求3所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述的外置式換熱器(9)通過錐形閥(10)與回料閥(3)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述的風煙系統(tǒng)(4)包括:過濾器(11)、省煤器(12)和空氣預熱器(13)，過濾器(11)、省煤器(12)和空氣預熱器(13)順次連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述的分離器(2)為旋風分離器。
專利摘要本實用新型公開了一種循環(huán)流化床鍋爐，包括爐膛1、分離器2、回料閥3和風煙系統(tǒng)4，所述的爐膛1，上部呈柱形、底部呈倒“V”形；爐膛1的底部設有一次風道5，側面設有給煤管道入口6和石灰石管道入口7，“V”形邊的內(nèi)側設有二次風道8；分離器2通過熱氣管道和返料管道與爐膛1連接，分離器2與返料管道的連接處設有回料閥3，分離器2通過熱氣管道與風煙系統(tǒng)4連接。本實用新型通過將爐膛設計成上部呈柱形、底部呈倒“V”形；在爐膛的底部設置一次風道，側面設置給煤管道入口和石灰石管道入口，“V”形邊的內(nèi)側設置二次風道；從而加大了風與煤、石灰石的接觸面積，提高了鍋爐的燃燒效率和脫硫效率，節(jié)約了能源和成本。
文檔編號F23C10/10GK203099809SQ20132009821
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月4日 優(yōu)先權日2013年3月4日
發(fā)明者高明明, 楊婷婷, 田亮, 曾德良, 陳 峰 申請人:華北電力大學