一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，包括流化床爐、旋風(fēng)分離器、返料閥，其特征在于：流化床爐的煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連，旋風(fēng)分離器的灰斗出口與返料閥入口相連，返料閥的出口與流化床爐的原煤顆粒進(jìn)料管相連。在本實(shí)用新型的爐膛稀相區(qū)將0－2mm的煤矸石粉散入爐膛，煤矸石粉得到急速加熱并由二次風(fēng)供氧而快速燃燒，使稀相區(qū)的爐溫得到進(jìn)一步的提升達(dá)到950℃以上，并消耗掉了原不可用于循環(huán)流化床的低熱值煤矸石。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，適用范圍更廣，并能保證安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利說明】一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤炭生產(chǎn)的不斷擴(kuò)展，煤矸石的產(chǎn)生量與日俱增，煤矸石按原煤產(chǎn)量的15%計(jì)，每年煤矸石至少增加1.8億噸，歷年積存煤矸石已經(jīng)超過了 37億噸，占地50萬畝以上，而且繼續(xù)增加，造成資源的巨大浪費(fèi)和環(huán)境的嚴(yán)重污染。煤矸石發(fā)熱量較低限制了它的應(yīng)用，同時(shí)這也是導(dǎo)致大量煤矸石被拋棄的直接原因，目前一般的循環(huán)流化床爐對其燃料的發(fā)熱量有一定的要求，若利用煤砰石作燃料，要求其發(fā)熱量大于3000kcal/kg。而一般的煤矸石發(fā)熱量在1500kcal/kg左右。
[0003]目前技術(shù)水平下循環(huán)流化床燃燒爐出旋風(fēng)分離器的煙氣溫度多在850°C左右，只有部分能達(dá)到900°C，這就很大一部分限制了循環(huán)流化床燃燒爐的使用范圍，在其他條件相同的情況下，高溫?zé)煔鉁囟仍降停讲焕跓峤粨Q效率的提高，同時(shí)降低了熱能的有效利用率，從而造成熱量的白白流失及資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。此種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐出旋風(fēng)分離器的煙氣溫度可達(dá)950°C以上，提高了爐子的應(yīng)用范圍，同時(shí)相對降低了燃料的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，利用發(fā)熱量在1500kcal/kg左右的煤矸石作為部分燃料為本實(shí)用新型的流化床爐提供熱能，從而大量的煤矸石作為燃料用于本實(shí)用新型的流化床爐提供熱量。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，包括流化床爐、旋風(fēng)分離器、返料閥，其特征在于:流化床爐的煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連，旋風(fēng)分離器的灰斗出口與返料閥入口相連，返料閥的出口與流化床爐的原煤顆粒進(jìn)料管相連。
[0007]所述的流化床爐包括風(fēng)室、爐膛、布風(fēng)輔助設(shè)施，爐膛從下至上分為密相區(qū)和稀相區(qū)，爐膛的底部安裝風(fēng)室，風(fēng)室與爐膛之間安裝布風(fēng)輔助設(shè)施，爐膛底部設(shè)有排渣口并引出風(fēng)室，爐膛的密相區(qū)設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料管、石灰石粉進(jìn)料孔，原煤顆粒進(jìn)料管上設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料孔，爐膛的稀相區(qū)下端對稱布置兩個(gè)煤矸石粉進(jìn)料孔和一個(gè)二次風(fēng)入口，爐膛的上部設(shè)有煙氣出口 ；風(fēng)室底部設(shè)有一次風(fēng)入口。
[0008]所述的旋風(fēng)分離器由分離器進(jìn)口煙道、旋風(fēng)筒、錐體、灰斗、中心筒組成，旋風(fēng)筒通過分離器進(jìn)口煙道與流化床爐的煙氣出口相連，中心筒安裝在旋風(fēng)筒上，錐體安裝在旋風(fēng)筒下端并與灰斗相連，灰斗出口與返料閥入口相連。
[0009]所述的返料閥為“U”型返料閥。
[0010]一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于在爐膛I稀相區(qū)下端布置兩個(gè)對稱的煤矸石粉進(jìn)料孔；二次風(fēng)將密相區(qū)傳送過來的細(xì)煤粉和煤矸石粉分散混合并為其提供氧氣進(jìn)行二次燃燒。
[0011 ] 二次風(fēng)入口垂直于煤矸石粉灑落方向，稍沿爐膛割線進(jìn)入；煤矸石粉粒度控制在O — 2mm。
[0012]所述的原煤顆粒的粒度控制在3 - 8mm。
[0013]循環(huán)流化床爐的稀相區(qū)下部位增設(shè)兩個(gè)煤矸石粉撒料孔并配以撒料臺(tái)使煤矸石粉散落不至于塌料給密相區(qū)加大負(fù)荷；煤矸石粒度要求在O — 2_范圍；二次風(fēng)垂直于煤矸石粉灑落的方向稍沿爐膛割線進(jìn)入。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:能夠?qū)⒄伎側(cè)剂狭?0%的低發(fā)熱量煤矸石(發(fā)熱量在1500kcal/kg左右)應(yīng)用于循環(huán)流化床爐來提供熱能；爐膛沒有了明顯的稀相區(qū)，爐膛上部產(chǎn)生950°C以上的高溫，提高了高溫旋風(fēng)分離器的煙氣出口溫度。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，適用范圍更廣，并能保證安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型包括流化床爐、旋風(fēng)分離器、“U”型返料閥15，所述的流化床爐包括風(fēng)室5、爐膛19、布風(fēng)輔助設(shè)施6，布風(fēng)輔助設(shè)施6的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，直接從市場購買得到；爐膛19從下至上分為密相區(qū)和稀相區(qū)，爐膛19的底部安裝風(fēng)室5，風(fēng)室5與爐膛16之間安裝布風(fēng)輔助設(shè)施6，爐膛19底部設(shè)有排渣口 18并引出風(fēng)室5，爐膛19的密相區(qū)設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料管17、石灰石粉進(jìn)料孔7，原煤顆粒進(jìn)料管17上設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料孔16，爐膛19的稀相區(qū)下端對稱布置兩個(gè)煤矸石粉進(jìn)料孔8和一個(gè)二次風(fēng)入口 9，爐膛的上部設(shè)有煙氣出口 ；風(fēng)室5底部設(shè)有一次風(fēng)入口 4 ;所述的旋風(fēng)分離器由分離器進(jìn)口煙道
10、旋風(fēng)筒11、錐體12、灰斗13、中心筒14組成，旋風(fēng)筒11通過分離器進(jìn)口煙道10與流化床爐的煙氣出口相連，中心筒14安裝在旋風(fēng)筒11上，錐體12安裝在旋風(fēng)筒11下端并與灰斗13相連，灰斗13出口與“U”型返料閥15入口相連。
[0018]如圖1所示，多級燃燒新型流化床爐工作流程如下:
[0019]燃燒所需的一次風(fēng)經(jīng)空預(yù)器預(yù)熱后通過一次風(fēng)入口 4按最佳配比送入風(fēng)室5，二次風(fēng)經(jīng)空預(yù)器預(yù)熱后通過二次風(fēng)入口 9按最佳配比送入爐膛19，原煤粒度控制在3 — 8mm通過原煤顆粒進(jìn)料孔16進(jìn)入原煤顆粒進(jìn)料管17與“U”型返料閥15收集返回的煤粉混合預(yù)熱入爐膛19燃燒，石灰石粉作為脫硫劑經(jīng)石灰石粉進(jìn)料孔7撒入爐膛19中，在高溫下迅速進(jìn)行脫硫反應(yīng)，爐膛19下部煤粉集中，為密相區(qū)，煤粉大量燃燒維持爐膛溫度，爐膛上部煤粉稀疏，溫度稍低于爐膛下部，氧氣不足，此時(shí)經(jīng)空預(yù)器預(yù)熱的二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)入口 9送入，煤矸石粉通過煤矸石粉進(jìn)料孔8撒入爐膛，高溫環(huán)境和新鮮二次風(fēng)為爐膛底部吹浮起的細(xì)煤粉和煤矸石粉提高有利的燃燒環(huán)境，迅速燃燒，提高爐膛上部溫度，大部分燃料燃燒，氣固混合物隨后進(jìn)入旋風(fēng)分離器的旋風(fēng)筒11，煤灰和未燃盡的煤粉被收集進(jìn)入灰斗13，由氣流帶出爐膛的大量固體顆粒被分離收集后通過“U”型返料閥15及原煤顆粒進(jìn)料管17送入爐膛19，進(jìn)行循環(huán)多級燃燒，未被分尚出來的細(xì)小粒子隨煙氣由中心筒14輸出旋風(fēng)分尚器。
【權(quán)利要求】
1.一種多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，包括流化床爐、旋風(fēng)分離器、返料閥，其特征在于:流化床爐的煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連，旋風(fēng)分離器的灰斗出口與返料閥入口相連，返料閥的出口與流化床爐的原煤顆粒進(jìn)料管相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于:所述的流化床爐包括風(fēng)室、爐膛、布風(fēng)輔助設(shè)施，爐膛從下至上分為密相區(qū)和稀相區(qū)，爐膛的底部安裝風(fēng)室，風(fēng)室與爐膛之間安裝布風(fēng)輔助設(shè)施，爐膛底部設(shè)有排渣口并引出風(fēng)室，爐膛的密相區(qū)設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料管、石灰石粉進(jìn)料孔，原煤顆粒進(jìn)料管上設(shè)有原煤顆粒進(jìn)料孔，爐膛的稀相區(qū)下端對稱布置兩個(gè)煤矸石粉進(jìn)料孔和一個(gè)二次風(fēng)入口，爐膛的上部設(shè)有煙氣出口 ；風(fēng)室底部設(shè)有一次風(fēng)入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于:所述的旋風(fēng)分離器由分離器進(jìn)口煙道、旋風(fēng)筒、錐體、灰斗、中心筒組成，旋風(fēng)筒通過分離器進(jìn)口煙道與流化床爐的煙氣出口相連，中心筒安裝在旋風(fēng)筒上，錐體安裝在旋風(fēng)筒下端并與灰斗相連，灰斗出口與返料閥入口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1一 3之一所述的多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于:所述的返料閥為“U”型返料閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于:所述的煤矸石粉的粒度控制在O — 2mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級燃燒新型循環(huán)流化床爐，其特征在于:所述的原煤顆粒的粒度控制在3 - 8mm。
【文檔編號】F23C10/18GK203549800SQ201320514479
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】李湧, 周明凱, 李福洲, 李志慧 申請人:武漢中理環(huán)保科技有限公司