耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法及裝置,一級(jí)風(fēng)室設(shè)于一級(jí)燃燒室的底端,二級(jí)風(fēng)室設(shè)于二級(jí)燃燒室的底端;所述一級(jí)燃燒室設(shè)有燃料進(jìn)口,一級(jí)燃燒室下端設(shè)有與二級(jí)燃燒室下端連通的初級(jí)未燃盡燃料流通管,一級(jí)燃燒室設(shè)有與二級(jí)燃燒室連通的初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü埽欢?jí)燃燒室設(shè)有上層二次風(fēng)入口、下層二次風(fēng)入口和脫硫劑入口;所述二級(jí)燃燒室的上端與旋風(fēng)分離器連通,旋風(fēng)分離器的頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹?、底端與一級(jí)燃燒室通過高溫循環(huán)灰流通管連通。本發(fā)明利用耦合式分級(jí)燃燒的流化床鍋爐,實(shí)現(xiàn)燃煤或生物質(zhì)等固體燃料的完全燃燒,并達(dá)到高效脫硫和高效脫硝的效果。
【專利說明】耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法及裝置,屬于鍋爐燃燒【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保的重視,發(fā)電鍋爐的煙氣污染物排放的標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格。對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐,當(dāng)前多采用分級(jí)燃燒的結(jié)構(gòu)來降低NOx的生成,特別對(duì)于高揮發(fā)份的煤種,在爐膛下部密相區(qū)缺氧燃燒有助于焦炭和CO對(duì)NOx的還原反應(yīng),從而使部分NOx被還原成為N2。從脫硝角度看,降低一次風(fēng)率在一定程度上可以實(shí)現(xiàn)NOx減排,然而受到流化床結(jié)構(gòu)和爐膛密相區(qū)燃燒份額等因素影響,一次風(fēng)率的變化受到極大制約。從燃燒調(diào)整角度看,流化床鍋爐低氧量燃燒對(duì)NOx減排十分明顯,但是,對(duì)于流化床鍋爐爐內(nèi)脫硫反應(yīng)和燃料燃燒效率非常不利。
[0004]目前,循環(huán)流化床鍋爐在燃燒過程中生成的SO2和NOx排放偏高,需要配備爐外脫硫和脫硝系統(tǒng)才能達(dá)到新頒布的國(guó)家環(huán)保要求。這使得循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)逐漸減弱,嚴(yán)重制約著流化床鍋爐燃燒技術(shù)的發(fā)展。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有的流化床鍋爐多采用單爐膛結(jié)構(gòu)、分級(jí)配風(fēng)的燃燒方式來降低NOx的生成,從脫硝角度看,通過降低一次風(fēng)率來強(qiáng)化密相區(qū)的還原性氣氛實(shí)現(xiàn)減排
的,但是受流化床爐膛結(jié)構(gòu)影響,為保證爐內(nèi)物料充分流化,一次風(fēng)率的降低幅度受到嚴(yán)重制約;從脫硫角度看,流化床鍋爐爐內(nèi)脫硫反應(yīng)需要消耗氧量,但是爐內(nèi)脫硝反應(yīng)對(duì)氧量十分敏感,難以解決爐內(nèi)脫硫與脫硝的矛盾。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于:提供一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法及裝置,將燃料在還原性氣氛的一級(jí)燃燒室中進(jìn)行初級(jí)燃燒,并實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室的高效脫硝;再將初級(jí)燃燒產(chǎn)物送入氧化性氣氛的二級(jí)燃燒室中進(jìn)行完全燃燒;通過向二級(jí)燃燒室中添加脫硫劑實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室的高效脫硫,有效解決流化床鍋爐脫硝與脫硫的矛盾,實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐節(jié)能、環(huán)保的目的,從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0008]本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置,包括一級(jí)燃燒室、二級(jí)燃燒室、旋風(fēng)分離器、一級(jí)風(fēng)室和二級(jí)風(fēng)室,一級(jí)風(fēng)室設(shè)于一級(jí)燃燒室的底端,二級(jí)風(fēng)室設(shè)于二級(jí)燃燒室的底端;所述一級(jí)燃燒室設(shè)有燃料進(jìn)口,一級(jí)燃燒室下端設(shè)有與二級(jí)燃燒室下端連通的初級(jí)未燃盡燃料流通管,一級(jí)燃燒室頂端設(shè)有與二級(jí)燃燒室連通的初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü?;二?jí)燃燒室設(shè)有上層二次風(fēng)入口、下層二次風(fēng)入口和脫硫劑入口 ;所述二級(jí)燃燒室的上端與旋風(fēng)分離器連通,旋風(fēng)分離器的頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹?、旋風(fēng)分離器底端與一級(jí)燃燒室通過高溫循環(huán)灰流通管連通。[0009]作為一種優(yōu)選方式,一級(jí)風(fēng)室的底端設(shè)有與外接空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)連接相通的一級(jí)流化風(fēng)入口。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)選,二級(jí)風(fēng)室的底端設(shè)有與外接熱一次風(fēng)或再循環(huán)熱煙氣連接相通的二級(jí)流化風(fēng)入口。
[0011]作為一種優(yōu)選方式,燃料在一級(jí)燃燒室的還原性氣氛中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),促使焦炭和CO將NOx還原成為穩(wěn)定性N2,實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室內(nèi)的脫硝;初級(jí)燃燒反應(yīng)產(chǎn)物中的初級(jí)未燃盡燃料從初級(jí)未燃盡燃料流通管進(jìn)入二級(jí)燃燒室,初級(jí)燃燒反應(yīng)產(chǎn)物中的初級(jí)高溫?zé)煔鈴某跫?jí)高溫?zé)煔饬魍ü苓M(jìn)入二級(jí)燃燒室,通過脫硫劑入口向二級(jí)燃燒室內(nèi)添加脫硫齊U,通過上層二次風(fēng)入口和下層二次風(fēng)入口向二級(jí)燃燒室內(nèi)通入熱二次風(fēng),二級(jí)燃燒室內(nèi)的初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔庠诙?jí)流化風(fēng)、熱二次風(fēng)和脫硫劑的作用下進(jìn)行完全燃燒,并實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室內(nèi)的脫硫;二級(jí)燃燒室內(nèi)燃燒產(chǎn)物通過旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離,分離產(chǎn)物中的高溫?zé)煔馔ㄟ^高溫?zé)煔獬隹谶M(jìn)入鍋爐尾部豎井,分離產(chǎn)物中的高溫循環(huán)灰通過高溫循環(huán)灰流通管進(jìn)入一級(jí)燃燒室,實(shí)現(xiàn)高溫循環(huán)灰的外循環(huán)。
[0012]作為一種優(yōu)選方式,一級(jí)燃燒室的過量空氣系數(shù)為0.6-0.9。在一級(jí)燃燒室中進(jìn)行燃料的初級(jí)燃燒反應(yīng),其燃燒產(chǎn)物中的焦炭和CO等氣體對(duì)燃燒過程中已生成的NOx具有催化還原作用,因此,一級(jí)燃燒室內(nèi)還原性氣氛是實(shí)現(xiàn)脫硝的根本;為保證一級(jí)燃燒室中燃料初級(jí)燃燒反應(yīng)的穩(wěn)定性,應(yīng)向一級(jí)燃燒室內(nèi)通入一定量的空氣量,來保證燃料在初級(jí)燃燒反應(yīng)中釋放出能夠維持一級(jí)燃燒室內(nèi)燃燒反應(yīng)的熱量?;谏鲜鰞煞矫娴目紤],將一級(jí)燃燒室的過量空氣系數(shù)設(shè)定為0.6-0.9范圍。
[0013]作為一種優(yōu)選方式,二級(jí)燃燒室的過量空氣系數(shù)為1.05-1.35。在二級(jí)燃燒室內(nèi)脫硫過程中,脫硫劑反應(yīng)過程中需要消耗一定量的氧量,同時(shí),為實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室內(nèi)燃料的完全燃燒,應(yīng)保證向二級(jí)燃燒室內(nèi)通入充足的空氣量;為了有效降低風(fēng)機(jī)能耗,應(yīng)盡量減小風(fēng)機(jī)出力?;谏鲜鰞煞矫娴目紤],將二級(jí)燃燒室的過量空氣系數(shù)設(shè)定為1.05-1.35范圍。
[0014]本發(fā)明流化床鍋爐燃燒裝置中的部分零部件的作用為:
一級(jí)燃燒室:為燃料的初級(jí)燃燒反應(yīng)提供必要的場(chǎng)所和條件,并實(shí)現(xiàn)燃料在初級(jí)燃燒反應(yīng)過程中的高效脫硝。
[0015]二級(jí)燃燒室:為燃料的完全燃燒和脫硫反應(yīng)提供必要的場(chǎng)所和條件,并實(shí)現(xiàn)脫硫劑的聞效脫硫。
[0016]一級(jí)風(fēng)室:保證一級(jí)燃燒室中物料的充分流化,并為一級(jí)燃燒室中燃料的初級(jí)燃燒反應(yīng)提供定量的流化風(fēng)量。
[0017]二級(jí)風(fēng)室:保證二級(jí)燃燒室中物料的充分流化,并為二級(jí)燃燒室中燃料的完全燃燒反應(yīng)和脫硫劑的脫硫反應(yīng)提供定量的流化風(fēng)量。
[0018]上層二級(jí)風(fēng)、下層二級(jí)風(fēng):向二級(jí)燃燒室中通入充足的燃燒空氣,保證二級(jí)燃燒室內(nèi)擁有足夠的氧量,并實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室中的分級(jí)配風(fēng),進(jìn)一步達(dá)到減排NOx的目的。
[0019]旋風(fēng)分離室:將二級(jí)燃燒室中的大量高溫固體物料從高溫?zé)煔庵蟹蛛x下來,并送入一級(jí)燃燒室,實(shí)現(xiàn)循環(huán)物料和脫硫劑在一級(jí)燃燒室內(nèi)和二級(jí)燃燒室內(nèi)多次循環(huán)、反復(fù)燃燒和反應(yīng),實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的耦合式環(huán)保型流化床裝置高效燃燒和高效脫硫。
[0020]本發(fā)明的工作過程為:
燃料在一級(jí)燃燒室中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),生成初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔猓蝗剂显谶€原性氣氛中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),利用初級(jí)燃燒產(chǎn)物中的焦炭和CO將NOx還原成為穩(wěn)定性隊(duì),實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室內(nèi)的高效脫硝;
將初級(jí)未燃盡燃料送入二級(jí)燃燒室內(nèi),依靠來自空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)或者來自經(jīng)過尾部豎井后部除塵器的再循環(huán)熱煙氣,使初級(jí)未燃盡燃料充分流化和燃燒;將初級(jí)高溫?zé)煔馑腿攵?jí)燃燒室,依靠向爐內(nèi)送入的下層二次風(fēng)和上層二次風(fēng)和二級(jí)流化風(fēng),實(shí)現(xiàn)初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔庠谘趸詺夥盏耐耆紵?;將脫硫?如石灰石)添加到二級(jí)燃燒室中,實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室內(nèi)氧化性氣氛下的高效脫硫;
旋風(fēng)分離器將二級(jí)燃燒室中的高溫物料從高溫?zé)煔庵蟹蛛x下來,分離產(chǎn)物中的高溫?zé)煔獗凰腿脲仩t尾部豎井區(qū)域,分離產(chǎn)物中的高溫循環(huán)灰被送入一級(jí)燃燒室,實(shí)現(xiàn)高溫循環(huán)灰的外循環(huán)。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明利用耦合式分級(jí)燃燒的流化床鍋爐,實(shí)現(xiàn)燃煤或生物質(zhì)等固體燃料的完全燃燒,并達(dá)到高效脫硫和高效脫硝的效果,解決循環(huán)流化床鍋爐脫硝與脫硫之間的矛盾,實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐高效、節(jié)能、環(huán)保的目的。
[0022]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明流化床鍋爐燃燒裝置實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明流化床鍋爐燃燒裝置實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中:11_ 一級(jí)燃燒室;12-二級(jí)燃燒室;13-旋風(fēng)分離器;14-一級(jí)風(fēng)室;15- 二級(jí)風(fēng)室;16-尾部豎井1-燃料入口 ; 2-初級(jí)未燃盡燃料流通管;3-初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü埽?-一級(jí)流化風(fēng)入口; 5-二級(jí)流化風(fēng)入口; 6-下層二次風(fēng)入口; 7-上層二次風(fēng)入口 ; 8-高溫?zé)煔獬隹?; 9-高溫循環(huán)灰流通管;10-脫硫劑入口。
[0026]
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0028]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了相互排斥的特質(zhì)和/或步驟以外,均可以以任何方式組合,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換,即,除非特別敘述,每個(gè)特征之一系列等效或類似特征中的一個(gè)實(shí)施例而已。
[0029]實(shí)施例1
如圖1所示,采用一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置,實(shí)現(xiàn)燃煤或生物質(zhì)等固體燃料的完全燃燒,并達(dá)到高效脫硫和高效脫硝的目的。該耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置包括一級(jí)燃燒室11、二級(jí)燃燒室12、旋風(fēng)分離器13、一級(jí)風(fēng)室14、二級(jí)風(fēng)室15和尾部豎井16, —級(jí)風(fēng)室14設(shè)于一級(jí)燃燒室11的底端,一級(jí)風(fēng)室14的底端設(shè)有與外接空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)連接相通的一級(jí)流化風(fēng)入口 4。二級(jí)風(fēng)室15設(shè)于二級(jí)燃燒室12的底端,二級(jí)風(fēng)室15的底端設(shè)有與外接空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)連接相通的二級(jí)流化風(fēng)入口 5。所述一級(jí)燃燒室11的上端設(shè)有燃料進(jìn)口 I,下端設(shè)有與二級(jí)燃燒室12下端連通的初級(jí)未燃盡燃料流通管2,頂端設(shè)有與二級(jí)燃燒室12中部連通的初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü? ;二級(jí)燃燒室12的中上部設(shè)有上層二次風(fēng)入口 7、下部設(shè)有下層二次風(fēng)入口 6,在下層二次風(fēng)入口 6的下端設(shè)有脫硫劑入口 10 ;所述二級(jí)燃燒室12的上端與旋風(fēng)分離器13連通,旋風(fēng)分離器13的頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹?8、底端與一級(jí)燃燒室11通過高溫循環(huán)灰流通管9連通。
[0030]本發(fā)明所述耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法如下:
首先,燃料在一級(jí)燃燒室11的還原性氣氛中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),促使焦炭和CO將NOx還原成為穩(wěn)定性N2,實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室11內(nèi)的高效脫硝;其中:一級(jí)燃燒室11的過量空氣系數(shù)為 0.6 -0.9。
[0031]然后,初級(jí)燃燒反應(yīng)過程中產(chǎn)生的初級(jí)未燃盡燃料,從初級(jí)未燃盡燃料流通管2進(jìn)入二級(jí)燃燒室12的下部,初級(jí)燃燒反應(yīng)過程中產(chǎn)生的初級(jí)高溫?zé)煔鈴某跫?jí)高溫?zé)煔饬魍ü?進(jìn)入二級(jí)燃燒室12的中部,通過脫硫劑入口 10向二級(jí)燃燒室12中添加石灰石,通過上層二次風(fēng)入口 7和下層二次風(fēng)入口 6向二級(jí)燃燒室12中通入二次風(fēng),初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔庠诙?jí)流化風(fēng)、二次風(fēng)和脫硫劑的作用下進(jìn)行完全燃燒,并實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室12內(nèi)的高效脫硫;二級(jí)燃燒室12的過量空氣系數(shù)為1.05-1.35。
[0032]最后,二級(jí)燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔鈹y帶的大量高溫物料,通過旋風(fēng)分離器13進(jìn)行氣固分離,分離產(chǎn)物中的高溫?zé)煔馔ㄟ^高溫?zé)煔獬隹?8進(jìn)入鍋爐尾部豎井16,分離產(chǎn)物中的高溫循環(huán)灰通過高溫循環(huán)灰流通管9進(jìn)入一級(jí)燃燒室11,實(shí)現(xiàn)高溫循環(huán)灰的外循環(huán)。
[0033]采用上述裝置和燃燒方法,可以實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐的高效脫硫和脫硝,有效降低鍋爐污染物如S02、NOx排放,達(dá)到流化床鍋爐節(jié)能減排的目的。
[0034]因此,該裝置和燃燒方法能夠用于對(duì)現(xiàn)有循環(huán)流化床鍋爐的改造,滿足我國(guó)新的更加嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
[0035]實(shí)施例2
如圖2所示,該耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置包括一級(jí)燃燒室11、二級(jí)燃燒室12、旋風(fēng)分離器13、一級(jí)風(fēng)室14、二級(jí)風(fēng)室15、尾部豎井16、除塵器17和煙囪18,一級(jí)風(fēng)室14設(shè)于一級(jí)燃燒室11的底端,一級(jí)風(fēng)室14的底端設(shè)有與外接空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)連接相通的一級(jí)流化風(fēng)入口 4。二級(jí)風(fēng)室15設(shè)于二級(jí)燃燒室12的底端,二級(jí)風(fēng)室15的底端設(shè)有與外接尾部豎井16后部除塵器裝置的再循環(huán)熱煙氣連接相通的二級(jí)流化風(fēng)入口 5。所述一級(jí)燃燒室11的上端設(shè)有燃料進(jìn)口 1,下端設(shè)有與二級(jí)燃燒室12下端連通的初級(jí)未燃盡燃料流通管2,一級(jí)燃燒室11的初級(jí)高溫?zé)煔馔ㄟ^初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü?與二級(jí)燃燒室12相連。二級(jí)燃燒室12的中上部設(shè)有上層二次風(fēng)入口 7、下部設(shè)有下層二次風(fēng)入口 6,在下層二次風(fēng)入口 6的下端設(shè)有脫硫劑入口 10 ;所述二級(jí)燃燒室12的上端與旋風(fēng)分離器13連通,旋風(fēng)分離器13的頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹?8、底端與一級(jí)燃燒室11通過高溫循環(huán)灰流通管9連通。
[0036]本發(fā)明所述耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法如下:
首先,燃料在一級(jí)燃燒室11的還原性氣氛中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),促使焦炭和CO將NOx還原成為穩(wěn)定性N2,實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室11內(nèi)的高效脫硝;其中:一級(jí)燃燒室11的過量空氣系數(shù)為 0.6 -0.9。
[0037]然后,初級(jí)燃燒反應(yīng)過程中產(chǎn)生的初級(jí)未燃盡燃料,從初級(jí)未燃盡燃料流通管2進(jìn)入二級(jí)燃燒室12的下部,初級(jí)燃燒反應(yīng)過程中產(chǎn)生的初級(jí)高溫?zé)煔鈴某跫?jí)高溫?zé)煔饬魍ü?進(jìn)入二級(jí)燃燒室12的中部,通過脫硫劑入口 10向二級(jí)燃燒室12中添加石灰石,通過上層二次風(fēng)入口 7和下層二次風(fēng)入口 6向二級(jí)燃燒室12中通入二次風(fēng),初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔庠诙?jí)流化風(fēng)、二次風(fēng)和脫硫劑的作用下進(jìn)行完全燃燒,并實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室12內(nèi)的高效脫硫;二級(jí)燃燒室12的過量空氣系數(shù)為1.05-1.35。
[0038]最后,二級(jí)燃燒室內(nèi)高溫?zé)煔鈹y帶的大量高溫物料,通過旋風(fēng)分離器13進(jìn)行氣固分離,分離產(chǎn)物中的高溫?zé)煔馔ㄟ^高溫?zé)煔獬隹?8進(jìn)入鍋爐尾部豎井16,分離產(chǎn)物中的高溫循環(huán)灰通過高溫循環(huán)灰流通管9進(jìn)入一級(jí)燃燒室11,實(shí)現(xiàn)高溫循環(huán)灰的外循環(huán)。
[0039]采用上述裝置和燃燒方法,可以實(shí)現(xiàn)流化床鍋爐的高效脫硫和脫硝,有效降低鍋爐污染物如S02、NOx排放,達(dá)到流化床鍋爐節(jié)能減排的目的。
[0040]因此,該裝置和燃燒方法能夠用于對(duì)現(xiàn)有循環(huán)流化床鍋爐的改造,滿足我國(guó)新的更加嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置,其特征在于:包括一級(jí)燃燒室(U)、二級(jí)燃燒室(12)、旋風(fēng)分離器(13)、一級(jí)風(fēng)室(14)和二級(jí)風(fēng)室(15),一級(jí)風(fēng)室(14)設(shè)于一級(jí)燃燒室(11)的底端,二級(jí)風(fēng)室(15)設(shè)于二級(jí)燃燒室(12)的底端;所述一級(jí)燃燒室(11)設(shè)有燃料進(jìn)口( I ),一級(jí)燃燒室(11)下端設(shè)有與二級(jí)燃燒室(12)下端連通的初級(jí)未燃盡燃料流通管(2),一級(jí)燃燒室(11)頂端設(shè)有與二級(jí)燃燒室(12)連通的初級(jí)高溫?zé)煔饬魍ü?3);二級(jí)燃燒室(12)設(shè)有上層二次風(fēng)入口(7)、下層二次風(fēng)入口(6)和脫硫劑入口(10);所述二級(jí)燃燒室(12)的上端與旋風(fēng)分離器(13)連通,旋風(fēng)分離器(13)的頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹?8 )、旋風(fēng)分離器(13 )底端與一級(jí)燃燒室(11)通過高溫循環(huán)灰流通管(9 )連通。
2.如權(quán)利要求1所述的耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置,其特征在于:一級(jí)風(fēng)室(14)的底端設(shè)有與外接空氣預(yù)熱器的熱一次風(fēng)連接相通的一級(jí)流化風(fēng)入口(4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置,其特征在于:二級(jí)風(fēng)室(15)的底端設(shè)有與外接熱一次風(fēng)或再循環(huán)熱煙氣連接相通的二級(jí)流化風(fēng)入口(5)。
4.如權(quán)利要求3所述的耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒裝置的燃燒方法,其特征在于:燃料在一級(jí)燃燒室(11)的還原性氣氛中進(jìn)行初級(jí)燃燒反應(yīng),促使焦炭和CO將NOx還原成為穩(wěn)定性N2,實(shí)現(xiàn)一級(jí)燃燒室(11)內(nèi)的脫硝;初級(jí)燃燒反應(yīng)產(chǎn)物中的初級(jí)未燃盡燃料從初級(jí)未燃盡燃料流通管(2)進(jìn)入二級(jí)燃燒室(12),初級(jí)燃燒反應(yīng)產(chǎn)物中的初級(jí)高溫?zé)煔鈴某跫?jí)高溫?zé)煔饬魍ü?3)進(jìn)入二級(jí)燃燒室(12),通過脫硫劑入口( 10)向二級(jí)燃燒室(12)內(nèi)添加脫硫劑,通過上層二次風(fēng)入口(7)和下層二次風(fēng)入口(6)向二級(jí)燃燒室(12)內(nèi)通入熱二次風(fēng),二級(jí)燃燒室(12)內(nèi)的初級(jí)未燃盡燃料和初級(jí)高溫?zé)煔庠诙?jí)流化風(fēng)、熱二次風(fēng)和脫硫劑的作用下進(jìn)行完全燃燒,并實(shí)現(xiàn)二級(jí)燃燒室(12)內(nèi)的脫硫;二級(jí)燃燒室(12)內(nèi)燃燒產(chǎn)物通過旋風(fēng)分離器(13)進(jìn)行氣固分離,分離產(chǎn)物中的高溫?zé)煔馔ㄟ^高溫?zé)煔獬隹?8)進(jìn)入鍋爐尾部豎井,分離產(chǎn)物中的高溫循環(huán)灰通過高溫循環(huán)灰流通管(9)進(jìn)入一級(jí)燃燒室(11),實(shí)現(xiàn)高溫循環(huán)灰的外循環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法,其特征在于:一級(jí)燃燒室(11)的過量空氣系數(shù)為0.6-0.9。
6.如權(quán)利要求4所述的耦合式環(huán)保型流化床鍋爐燃燒方法,其特征在于:二級(jí)燃燒室(12)的過量空氣系數(shù)為1.05-1.35。
【文檔編號(hào)】F23C10/20GK103884013SQ201410114454
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】劉行磊, 龔留升, 鄭興勝, 郭強(qiáng), 周棋, 聶立 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司