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雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐及雙流態(tài)潔凈燃燒工藝的制作方法

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雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐及雙流態(tài)潔凈燃燒工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,并公開(kāi)了一種雙流態(tài)潔凈燃燒工藝,其中鍋爐部分包括鼓泡床和循環(huán)床,且在循環(huán)床爐膛和鼓泡床爐膛之間設(shè)有溢流口和第一窗口,在循環(huán)床和鼓泡床底部分別設(shè)有布風(fēng)板及一次風(fēng)室,并在循環(huán)床煙氣出口依次連接旋風(fēng)分離器、返料器相連接、返料腿后連接到循環(huán)床爐膛下部,以及與旋風(fēng)分離器煙氣出口相連接的尾部煙道,在所述循環(huán)床爐膛側(cè)面至少設(shè)置一組鼓泡床。本發(fā)明在使用燃料顆粒不變的情況下,能夠?qū)⒏黜?xiàng)指標(biāo)調(diào)整過(guò)程中可能產(chǎn)生矛盾的參數(shù)進(jìn)行分解調(diào)整,從而使各項(xiàng)指標(biāo)可以通過(guò)單一參數(shù)或少量參數(shù)(例如一次風(fēng)、二次風(fēng)風(fēng)量、含氧量等)調(diào)整進(jìn)行最大限度的優(yōu)化。
【專利說(shuō)明】雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐及雙流態(tài)潔凈燃燒工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及循環(huán)床鍋爐優(yōu)化潔凈燃燒,特別是雙流態(tài)循環(huán)流化床鍋爐【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)床(也稱循環(huán)流化床)燃燒技術(shù)具有清潔、環(huán)保、煤種適應(yīng)廣等特點(diǎn),受到世界各國(guó)的普遍重視,在最近二十多年得到了迅速發(fā)展,也是目前商業(yè)化程度最好的清潔煤燃燒技術(shù)。
[0003]循環(huán)床鍋爐清潔煤燃燒的優(yōu)勢(shì)在于低溫燃燒、分段燃燒:其爐膛溫度只有900°C左右;爐膛底部保持欠氧燃燒,以控制氮氧化物的生成,實(shí)現(xiàn)低氮燃燒;在爐膛中下部給入二次風(fēng),補(bǔ)足氧氣強(qiáng)化燃燒,提高燃燒效率,同時(shí)噴入鈣粉進(jìn)行爐內(nèi)脫硫,降低二氧化硫的排放。由此可以看出,實(shí)際應(yīng)用中低氮燃燒的欠氧需求(抑制氮氧化物的形成)和爐內(nèi)脫硫的富氧要求(脫硫需要)這兩種不同含氧量的要求要在一個(gè)爐膛內(nèi)是一對(duì)難以調(diào)和的矛盾,往往此消彼長(zhǎng),難以控制,是循環(huán)床鍋爐優(yōu)勢(shì)不能充分發(fā)揮的原因之一,不能有效實(shí)現(xiàn)低污染排放。
[0004]大型化循環(huán)床鍋爐與煤粉爐相比仍然存在燃燒效率低、磨損大、自用耗電率高等問(wèn)題,在環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不太高時(shí),由于不需要后續(xù)的煙氣脫硫、脫硝系統(tǒng),所以具有很好的應(yīng)用價(jià)值。但是當(dāng)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)提高之后,由于該種工藝產(chǎn)生煙氣中含有的污染物排放難以適應(yīng)日益提高的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。假如簡(jiǎn)單的直接增加復(fù)雜的煙氣脫硫、脫硝系統(tǒng),雖然可以解決這一問(wèn)題,但是由于煙氣處理費(fèi)用增加,其應(yīng)用價(jià)值還比不上煤粉爐(煤預(yù)先磨成很細(xì)的煤粉,與空氣的接觸表面積大大增加,使燃燒強(qiáng)化。煤粉爐爐內(nèi)溫度也較高,因此,除了煤質(zhì)很差的煤以外,各種煤都能在煤粉爐中有效地燃燒,并且燃燒比較完全,燃燒效率也比較高。它可以完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。煤粉燃燒幾乎是所有大型燃煤鍋爐的燃燒方式,但是煤粉爐在煙氣處理工藝中比較麻煩,必須配備煙氣除塵、脫硫、脫硝等處理設(shè)備),制約了清潔煤燃燒優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。
[0005]循環(huán)床定態(tài)設(shè)計(jì)概念和流態(tài)圖譜是近年循環(huán)床技術(shù)標(biāo)志性進(jìn)步,確立了在理論方面中國(guó)循環(huán)床鍋爐的國(guó)際領(lǐng)先地位。
[0006]循環(huán)床技術(shù)的進(jìn)步主要體現(xiàn)在“流態(tài)重構(gòu)”,所述“流態(tài)重構(gòu)”是指在維持循環(huán)床鍋爐爐膛上部快速床流化狀態(tài)的前提下,維持流化風(fēng)速和循環(huán)流率不變,通過(guò)優(yōu)化床料質(zhì)量,改變爐膛中下部濃度分布,從而降低風(fēng)機(jī)能耗和減輕受熱面磨損,下部流態(tài)的改變對(duì)燃燒、傳熱、混合及污染物排放的影響是該技術(shù)的關(guān)鍵!
[0007]“流態(tài)重構(gòu)”理論要求煤顆粒的粗細(xì)顆粒比例、一、二次風(fēng)配比等在爐膛內(nèi)按最佳的狀態(tài)進(jìn)行排列組合。例如煤顆粒的粒度在Imm至5mm范圍內(nèi)最佳,但是實(shí)際中,由于物料是由原煤通過(guò)破碎機(jī)破碎形成的,在顆粒度上不可能達(dá)到上述要求,實(shí)際中,煤顆?;旧咸幱趯捄Y分狀態(tài)(Omm至13mm)。流態(tài)重構(gòu)后,構(gòu)成底部非循環(huán)床料的粗顆粒量大大減少,構(gòu)成快速床的細(xì)顆粒量略有增加,總的床存量大大減小且細(xì)顆粒比例大幅度提升,粗顆粒與細(xì)顆粒的比例由煤種、入爐煤顆粒度及鍋爐本身的結(jié)構(gòu)決定,實(shí)施中難以真正實(shí)現(xiàn)理論要求。
[0008]循環(huán)床鍋爐燃料粒度具有寬篩分特性,一般為0mm--13mm,窄一些的也要在0-8mm,其粒度一般按照正態(tài)曲線分布,不同粒徑顆粒對(duì)應(yīng)的流化風(fēng)速差異很大,循環(huán)床鍋爐爐膛內(nèi)不同高度只有相對(duì)固定的煙氣流速,不利于控制寬篩分粒徑物料的流化質(zhì)量。
[0009]另外,循環(huán)床燃燒是一個(gè)多參數(shù)、強(qiáng)耦合、大滯后的復(fù)雜系統(tǒng),試圖使得流態(tài)、循環(huán)、燃燒、傳熱、防磨等均達(dá)到最優(yōu),同時(shí)控制氮氧化物的產(chǎn)生、進(jìn)行爐內(nèi)脫硫,從源頭上使二氧化硫、氮氧化物近零排放,并降低自用電消耗,諸多指標(biāo)在一個(gè)系統(tǒng),特別是一個(gè)爐膛中均要實(shí)現(xiàn)高水平控制,的確是困擾循環(huán)床鍋爐技術(shù)發(fā)展的一大難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為克服循環(huán)床鍋爐燃燒多參數(shù)、強(qiáng)耦合造成的各項(xiàng)指標(biāo)的相互制約,本發(fā)明提出一種雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,在循環(huán)床鍋爐的理論基礎(chǔ)上,通過(guò)工藝和裝置的改進(jìn),在使用燃料顆粒不變的情況下,能夠?qū)⒏黜?xiàng)指標(biāo)調(diào)整過(guò)程中可能產(chǎn)生矛盾的參數(shù)進(jìn)行分解調(diào)整,從而使各項(xiàng)指標(biāo)可以通過(guò)單一參數(shù)或少量參數(shù)(例如一次風(fēng)、二次風(fēng)風(fēng)量、含氧量等)調(diào)整進(jìn)行最大限度的優(yōu)化。
[0011]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
[0012]一種雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,包括兩者進(jìn)行有效組合的鼓泡床和循環(huán)床,其中,
[0013]所述循環(huán)床為常規(guī)循環(huán)流化床鍋爐,所述循環(huán)床爐膛上部設(shè)置有循環(huán)床煙氣出口,底部設(shè)有第一布風(fēng)板及第一一次風(fēng)室,所述循環(huán)床煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連接,所述旋風(fēng)分離器下部固體出口與返料器相連接,所述返料器通過(guò)返料腿連接到循環(huán)床爐膛下部,以及與旋風(fēng)分離器煙氣出口相連接的尾部煙道,向循環(huán)床爐膛內(nèi)添加脫硫劑的鈣質(zhì)脫硫劑給料管設(shè)置在所述返料腿或者循環(huán)床爐膛壁上,所述尾部煙道內(nèi)布置有受熱面;
[0014]在所述循環(huán)床爐膛側(cè)面至少設(shè)置一組鼓泡床,在鼓泡床爐膛下部設(shè)置有至少一個(gè)給煤口,且所述鼓泡床爐膛下部與循環(huán)床爐膛之間設(shè)有鼓泡床溢流口,鼓泡床爐膛與循環(huán)床爐膛之間的爐壁上設(shè)有第一煙窗,在所述鼓泡床底部設(shè)有第二布風(fēng)板及第二一次風(fēng)室。
[0015]進(jìn)一步地,作為一種較佳的方式,所述第一布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板(也可以做成非水冷的),且在第一布風(fēng)板處設(shè)置有放渣管,所述循環(huán)床爐膛是由四周及頂部的水冷壁、以及底部的水冷布風(fēng)板圍合構(gòu)成的,所述第一一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室(也可以做成非水冷的),所述第一一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道與第一一次風(fēng)空氣預(yù)熱器相連接,所述循環(huán)床一次風(fēng)機(jī)與第一一次風(fēng)空氣預(yù)熱器相連接。
[0016]同樣,作為一種較佳的方式,所述第二布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板,且在第二布風(fēng)板處設(shè)有放渣管,所述第二一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室,所述第二一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道連接鼓泡床一次風(fēng)機(jī),所述鼓泡床一次風(fēng)機(jī)入口分別與煙氣調(diào)節(jié)門和空氣調(diào)節(jié)門相連接,所述空氣調(diào)節(jié)門入口通過(guò)消音器與大氣貫通,所述煙氣調(diào)節(jié)門與接入引風(fēng)機(jī)出口的煙道相連接。
[0017]同樣,作為一種較佳的方式,所述第二布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板,且在第二布風(fēng)板處設(shè)有放渣管,所述第二一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室,所述第二一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道連接到第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)和第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器,所述第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)入口通過(guò)煙氣調(diào)節(jié)門與接入引風(fēng)機(jī)出口的煙道相連接,第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器位于煙道中且連接第二一次風(fēng)空氣風(fēng)機(jī)。
[0018]所述受熱面為過(guò)熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器中一種或者幾種的組合使用。
[0019]所述第一煙窗設(shè)置在鼓泡床爐膛中下部與循環(huán)床爐膛之間的爐膛壁上,且在所述鼓泡床爐膛中設(shè)有使得煙氣呈迂回路徑進(jìn)行折返的煙氣轉(zhuǎn)流屏。
[0020]可選地,所述第一煙窗設(shè)置在鼓泡床爐膛與循環(huán)床爐膛之間且與循環(huán)床爐膛相連接,根據(jù)鼓泡床爐膛與循環(huán)床爐膛之間的相對(duì)位置可以為煙窗、煙管或煙道中的一種。
[0021]在所述鼓泡床爐膛上部設(shè)有鼓泡床爐膛二次風(fēng)口,在所述循環(huán)床爐膛中下部設(shè)有二次風(fēng)口,二次風(fēng)口接受來(lái)自空氣預(yù)熱器的熱空氣。
[0022]進(jìn)一步可選地,所述循環(huán)床二次風(fēng)口可以單獨(dú)設(shè)置循環(huán)床二次風(fēng)機(jī)或/和循環(huán)床二次風(fēng)空氣預(yù)熱器。
[0023]進(jìn)一步可選地,所述鼓泡床爐膛二次風(fēng)口可以單獨(dú)設(shè)置鼓泡床二次風(fēng)機(jī)或/和鼓泡床二次風(fēng)空氣預(yù)熱器。
[0024]進(jìn)一步可選地,所述鼓泡床爐膛、循環(huán)床爐膛中的二次風(fēng)口可以設(shè)置成多層或/和多點(diǎn)布置。
[0025]所述鼓泡床溢流口根據(jù)鼓泡床爐膛與循環(huán)床爐膛之間的相對(duì)位置可以為溢流管、溢流口或溢流槽中的一種。
[0026]一種雙流態(tài)潔凈燃燒工藝,其特征在于,包括如下過(guò)程,
[0027]首先將粒度在O至13毫米之間或更窄范圍的煤顆粒根據(jù)鍋爐負(fù)荷需要均勻連續(xù)的投入鼓泡床爐膛中,并通過(guò)調(diào)整第二一次風(fēng)的送風(fēng)量和送氧量使得煤顆粒處于沸騰狀態(tài)并在強(qiáng)還原性氣氛中進(jìn)行缺氧燃燒,其中,
[0028]含有析出物、煤粉、水分和缺氧燃燒產(chǎn)生物的煙氣上升并經(jīng)過(guò)第一煙窗進(jìn)入循環(huán)床爐膛中,
[0029]中等粒度的煤顆粒在沸騰狀態(tài)并可以經(jīng)過(guò)溢流口均勻進(jìn)入循環(huán)床爐膛中,
[0030]大顆粒的煤顆粒在鼓泡床爐膛密相區(qū)的下部,經(jīng)過(guò)熱爆、燃爆、磨損成為較小的煤顆粒并可以經(jīng)過(guò)溢流口均勻進(jìn)入循環(huán)床爐膛中,
[0031]經(jīng)過(guò)溢流口進(jìn)入到循環(huán)床爐膛中的顆粒粒度篩分較窄,較均勻的煤顆粒有利于循環(huán)流化運(yùn)行;
[0032]其中,通過(guò)調(diào)整第二一次風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量調(diào)節(jié)鼓泡床密相區(qū)流化高度,從而調(diào)節(jié)自鼓泡床爐膛經(jīng)過(guò)溢流口進(jìn)入循環(huán)床爐膛中的煤顆粒的數(shù)量、速度;通過(guò)調(diào)整煙氣調(diào)節(jié)門和空氣調(diào)節(jié)門,調(diào)節(jié)進(jìn)入第二一次風(fēng)室的煙氣和空氣比例,即第二一次風(fēng)含氧量,從而調(diào)節(jié)鼓泡床爐膛內(nèi)燃燒,控制鼓泡床爐膛內(nèi)溫度;
[0033]根據(jù)鼓泡床爐膛上部溫度及燃燒需要調(diào)節(jié)向鼓泡床爐膛進(jìn)行二次補(bǔ)風(fēng)的風(fēng)量,然后,進(jìn)入循環(huán)床爐膛內(nèi)的碳顆粒和煙氣進(jìn)行正常的循環(huán)流化燃燒。
[0034]所述循環(huán)床循環(huán)物料及燃煤主要來(lái)自鼓泡床溢流口流出的中等粒度煤顆粒,鼓泡床爐膛內(nèi)物料量及粒度結(jié)構(gòu)一定的情況下,鼓泡床溢流物料量取決于密相區(qū)和過(guò)渡區(qū)的高度,鼓泡床流化風(fēng)速直接影響密相區(qū)和過(guò)渡區(qū)的高度,調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)量即可控制循環(huán)床燃煤給料量;進(jìn)入到循環(huán)床爐膛中的顆粒均勻的煤顆粒進(jìn)行正常的循環(huán)流化運(yùn)行,
[0035]其中,自鼓泡床爐膛進(jìn)入循環(huán)床爐膛中的煤顆粒的數(shù)量、速度可通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)的風(fēng)量的方式進(jìn)行調(diào)節(jié),所述鼓泡床一次風(fēng)室中送入爐膛的一次風(fēng)由煙氣和空氣組成,調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)流量,即調(diào)節(jié)鼓泡床流化風(fēng)速,可以控制鼓泡床流化狀態(tài);調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)中空氣含量(或比例),即調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)的含氧量,可以控制鼓泡床內(nèi)燃料燃燒強(qiáng)度,從而使鼓泡床流化狀態(tài)可以通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)流量單一參數(shù)進(jìn)行最大限度的優(yōu)化,鼓泡床燃燒狀況和床層溫度可以通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)中的空氣量單一參數(shù)進(jìn)行最大限度的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)鼓泡床流化狀態(tài)和燃燒狀況分別調(diào)節(jié),互不影響。
[0036]所述鼓泡床分為底部的密相區(qū)、中下部的過(guò)渡區(qū)和中上部的稀相區(qū),鼓泡床的流態(tài)化將固體顆粒按照粒徑大小自下而上進(jìn)行粒度自然分級(jí):細(xì)顆粒由煙氣攜帶在鼓泡床爐膛內(nèi)向上流動(dòng),至上部繞過(guò)煙氣轉(zhuǎn)流屏,轉(zhuǎn)向下流動(dòng),自第一煙窗流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛中下部,加入循環(huán)床的燃燒運(yùn)行;密相區(qū)上部、過(guò)渡區(qū)的中等粒度物料,可以通過(guò)鼓泡床溢流口流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛下部,加入循環(huán)床的循環(huán)運(yùn)行。
[0037]在上述的過(guò)程中,一次風(fēng)、二次風(fēng)根據(jù)優(yōu)化燃燒的需要,可優(yōu)先考慮使用煙氣預(yù)熱的方式進(jìn)行供應(yīng)。
[0038]上述的循環(huán)床與鼓泡床,兩者之間可以設(shè)計(jì)成一體結(jié)構(gòu)也可以設(shè)計(jì)成分體結(jié)構(gòu),鼓泡床可以布置在循環(huán)床爐膛的前側(cè),也可以布置在兩側(cè)或后側(cè),兩者之間通過(guò)煙氣窗口和溢流口進(jìn)行貫通,并進(jìn)行送風(fēng)量、送氧量、溫度和二次風(fēng)等的調(diào)控,創(chuàng)新形成雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐新的流化與燃燒技術(shù)工藝。
[0039]本發(fā)明的有益效果是:
[0040]本發(fā)明的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐,是以常規(guī)流化床及其理論為依據(jù),特別是所述常規(guī)循環(huán)床(循環(huán)流化床)基礎(chǔ)上增設(shè)的鼓泡床(鼓泡流化床),至少可以獲得如下技術(shù)功能:
[0041]所述鼓泡床一次風(fēng)由煙氣和空氣組成,調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)流量,即調(diào)節(jié)鼓泡床流化風(fēng)速,可以控制鼓泡床流化狀態(tài);調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)中空氣含量(或占比),即調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)含氧量,可以控制鼓泡床爐膛內(nèi)燃料燃燒強(qiáng)度,從而使鼓泡床流化狀態(tài)可以通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)流量單一參數(shù)進(jìn)行最大限度的優(yōu)化,鼓泡床燃燒狀況和床層溫度可以通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)中的空氣單一參數(shù)進(jìn)行最大限度的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)鼓泡床流化狀態(tài)和燃燒狀況分別調(diào)節(jié),且互不影響。
[0042]所述鼓泡床對(duì)鍋爐燃料具有初步欠氧燃燒功能:雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐的燃煤全部由設(shè)置在鼓泡床爐膛下部的給煤口給入,燃煤在鼓泡床高溫料層中被加熱、析出揮發(fā)分、著火,同時(shí)燃煤顆粒熱爆、燃爆、磨損成為較小的顆粒。由于燃煤給入相對(duì)集中,低速流化的鼓泡床受熱面吸熱能力不強(qiáng),為控制爐膛保持較低的溫度,鼓泡床爐膛內(nèi)的燃燒主要靠鼓泡床一次風(fēng)中的空氣及爐膛上部的鼓泡床二次風(fēng)提供的氧氣來(lái)調(diào)節(jié),鼓泡床爐膛嚴(yán)重缺氧燃燒,為強(qiáng)還原性氣氛。
[0043]所述鼓泡床對(duì)鍋爐燃料、灰渣等物料具有粒度分級(jí)功能:鼓泡床分為底部的密相區(qū)、中下部的過(guò)渡區(qū)和中上部的稀相區(qū),鼓泡床的流態(tài)化將固體顆粒按照粒徑大小自下而上進(jìn)行粒度自然分級(jí):細(xì)顆粒由煙氣攜帶在鼓泡床爐膛內(nèi)向上流動(dòng),至上部繞過(guò)煙氣轉(zhuǎn)流屏,轉(zhuǎn)向下流動(dòng),自第一煙窗流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛中下部,加入循環(huán)床的流化燃燒運(yùn)行;密相區(qū)上部、過(guò)渡區(qū)的中等粒度物料,可以通過(guò)鼓泡床溢流口流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛下部,力口入循環(huán)床的循環(huán)流化燃燒運(yùn)行,所述中等粒度物料為循環(huán)床循環(huán)物料的主要來(lái)源;較大粒度物料集中在鼓泡床爐膛密相區(qū)中下部,在低速鼓泡流化狀態(tài)下燃燒、燃爆、磨損,逐步轉(zhuǎn)化為中小顆粒,少量的矸石等保持大顆粒狀態(tài)的物料,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間燒透、積聚,可由鼓泡床放渣管排除。
[0044]所述循環(huán)床循環(huán)物料及燃煤主要來(lái)自鼓泡床溢流口流出的中等粒度物料,鼓泡床爐膛內(nèi)物料量及粒度結(jié)構(gòu)一定的情況下,鼓泡床溢流物料量取決于密相區(qū)和過(guò)渡區(qū)的高度,鼓泡床流化風(fēng)速直接影響密相區(qū)和過(guò)渡區(qū)的高度,調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)量即可控制循環(huán)床燃煤給料量。
[0045]所述鼓泡床對(duì)鍋爐燃料具有暫時(shí)儲(chǔ)存與緩沖功能:鼓泡床爐膛內(nèi)保持一定的物料存量,第二一次風(fēng)室風(fēng)壓可以表征所述物料存量,鼓泡床爐膛下部的給煤口的燃煤給料量依據(jù)鼓泡床爐膛內(nèi)物料存量進(jìn)行調(diào)節(jié);暫時(shí)儲(chǔ)存在鼓泡床爐膛下部的燃煤,處于高溫緩慢燃燒狀態(tài),所述溢流燃煤進(jìn)入循環(huán)床爐膛后迅速參與循環(huán)流化燃燒。
[0046]鼓泡床二次風(fēng)量根據(jù)鼓泡床爐膛上部溫度及燃燒需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0047]所述循環(huán)床的給煤、配風(fēng)調(diào)節(jié)的依據(jù),參照常規(guī)循環(huán)床鍋爐的運(yùn)行控制需要,不再贅述。
[0048]本發(fā)明的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐,特別是所述常規(guī)循環(huán)床基礎(chǔ)上增設(shè)的鼓泡床,至少可以獲得如下技術(shù)效果:
[0049]常規(guī)循環(huán)床最新技術(shù)成果主要體現(xiàn)在“流態(tài)重構(gòu)”理論,其技術(shù)關(guān)鍵是通過(guò)優(yōu)化床料質(zhì)量,改變爐膛中下部濃度分布,本發(fā)明的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐所述鼓泡床對(duì)物料粒度的分級(jí)功能,使得鼓泡床溢流口給入循環(huán)床的中等粒度物料篩分特性窄,其中細(xì)小顆粒和較大顆粒得到的初步預(yù)處理,形成粒度均勻、且具有一定溫度的燃料顆粒,是理想的循環(huán)床鍋爐循環(huán)物料,徹底優(yōu)化了循環(huán)床爐膛中下部物料濃度分布,密相區(qū)下部沒(méi)有超大顆粒物料和死料,將“流態(tài)重構(gòu)”理論充分發(fā)揮到實(shí)際應(yīng)用中。
[0050]燃燒效率高:極細(xì)顆粒與燃煤熱解出的可燃?xì)怏w隨煙氣攜帶由鼓泡床爐膛內(nèi)向上流動(dòng),至上部繞過(guò)煙氣轉(zhuǎn)流屏,期間加入鼓泡床二次風(fēng)補(bǔ)氧和擾動(dòng),隨后轉(zhuǎn)向下流動(dòng),自第一煙窗流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛中下部,同時(shí)補(bǔ)入循環(huán)床二次風(fēng),在循環(huán)床爐膛內(nèi)擾動(dòng)混合上行,加入循環(huán)床的流化燃燒運(yùn)行,所述極細(xì)顆粒與可燃?xì)怏w燃燒路徑和時(shí)間均為常規(guī)循環(huán)床鍋爐的2倍左右;循環(huán)床物料的優(yōu)化,易于實(shí)現(xiàn)流態(tài)優(yōu)化重構(gòu)和燃燒優(yōu)化的統(tǒng)一,同時(shí)熱態(tài)燃煤進(jìn)入循環(huán)床爐膛即可進(jìn)行劇烈燃燒;寬篩分的燃煤粒度一般呈正態(tài)分布,較大粒度物料份額較少,在低速鼓泡流化狀態(tài)下燃燒、燃爆、磨損,逐步轉(zhuǎn)化為中小顆粒,少量的保持大顆粒狀態(tài)的物料,可以在鼓泡床密相區(qū)停留足夠長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行燒透,并根據(jù)運(yùn)行情況進(jìn)行排渣??傮w燃燒效率可以接近或大于煤粉爐。
[0051]雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐,特別是所述鼓泡床和循環(huán)床均為低風(fēng)速流化,且風(fēng)阻較小,其風(fēng)機(jī)電耗較低。
[0052]雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐,特別是所述鼓泡床和循環(huán)床均為低風(fēng)速流化,按照理論,由于磨損與流速3次方成正比,所以本鍋爐部件磨損較輕或消除。
[0053]所述鼓泡床爐膛內(nèi)低溫、強(qiáng)還原燃燒氣氛中,燃料型NOx (—氧化氮、二氧化氮等)和熱力型NOx(—氧化氮、二氧化氮等)均失去了生成條件,可以實(shí)現(xiàn)NOx(—氧化氮、二氧化氮等)近零排放。
[0054]本鍋爐中所述流態(tài)優(yōu)化重構(gòu)的循環(huán)床,通過(guò)調(diào)整風(fēng)煤配比,多層二次風(fēng)的調(diào)配,可以使循環(huán)燃燒溫度均勻,并適合鈣法爐內(nèi)脫硫溫度需要;按照適當(dāng)?shù)拟}硫比由鈣質(zhì)脫硫劑給料管加入石灰石或白z?石等I丐質(zhì)脫硫劑顆粒,可以達(dá)到聞效脫硫,實(shí)現(xiàn)~■氧化硫近零排放。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0055]圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例1的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐的示意圖;
[0056]其中:1-放洛管;2-第次風(fēng)室;3_第二一次風(fēng)室;4_第一布風(fēng)板;5_第二布風(fēng)板;6_給煤口 ;7_鼓泡床溢流口 ;8_返料腿;9_鼓泡床水冷壁;10_第一煙窗;11_煙氣轉(zhuǎn)流屏;12-鼓泡床爐膛;13-循環(huán)床爐膛二次風(fēng)口 ; 14-鈣質(zhì)脫硫劑給料管;15-鼓泡床爐膛二次風(fēng)口 ; 16-循環(huán)床爐膛;17循環(huán)床水冷壁;18-循環(huán)床煙氣出口 ; 19-返料器;20-旋風(fēng)分離器;21_尾部煙道;22_過(guò)熱器;23_再熱器;24_省煤器;25_ 二次風(fēng)空氣預(yù)熱器;26- 二次風(fēng)機(jī);27_循環(huán)床一次風(fēng)空氣預(yù)熱器;28_循環(huán)床一次風(fēng)機(jī);29_除塵器;30_引風(fēng)機(jī);31_煙氣調(diào)節(jié)門;32_鼓泡床一次風(fēng)機(jī);33_空氣調(diào)節(jié)門;34_消音器。
[0057]圖2為根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施例的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐的示意圖;
[0058]其中:1-放渣管;2_第一一次風(fēng)室;3_第二一次風(fēng)室;4_第一布風(fēng)板;5_第二布風(fēng)板;6_給煤口 ;7_鼓泡床溢流口 ;8_返料腿;9_鼓泡床水冷壁;10_第一煙窗;11_煙氣轉(zhuǎn)流屏;12-鼓泡床爐膛;13-循環(huán)床爐膛二次風(fēng)口 ; 14-鈣質(zhì)脫硫劑給料管;15-鼓泡床爐膛二次風(fēng)口 ; 16-循環(huán)床爐膛;17循環(huán)床水冷壁;18-循環(huán)床煙氣出口 ; 19-返料器;20-旋風(fēng)分離器;21_尾部煙道;22_過(guò)熱器;23_再熱器;24_省煤器;25_鼓泡床爐膛二次風(fēng)空氣預(yù)熱器;26_鼓泡床爐膛二次風(fēng)機(jī);27_循環(huán)床爐膛二次風(fēng)空氣預(yù)熱器;28_循環(huán)床爐膛二次風(fēng)機(jī);29_循環(huán)床一次風(fēng)空氣預(yù)熱器;30_循環(huán)床一次風(fēng)機(jī);31_第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器;32-第二一次風(fēng)空氣風(fēng)機(jī);33_除塵器;34_引風(fēng)機(jī);35_煙氣調(diào)節(jié)門;36_第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0059]通過(guò)下文中參照附圖對(duì)本發(fā)明所作的描述,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn),并可幫助對(duì)本發(fā)明有全面的理解。
[0060]實(shí)施一,如圖1所示,
[0061]根據(jù)本發(fā)明提出的雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐由鼓泡床與循環(huán)床組成,如圖1所示,其包括:鼓泡床(也叫鼓泡流化床),鼓泡床的結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有的技術(shù),鼓泡床由鼓泡床水冷壁9、煙氣轉(zhuǎn)流屏11、第二布風(fēng)板5圍合構(gòu)成的鼓泡床爐膛12,是物料鼓泡流化和燃燒的場(chǎng)合,鼓泡床爐膛12下部與循環(huán)床爐膛16之間設(shè)有鼓泡床溢流口 7,該鼓泡床溢流口的設(shè)置滿足兩個(gè)爐膛之間的貫通,形成處于流態(tài)的物料進(jìn)行流動(dòng)的通道,其可以通過(guò)控制第一一次風(fēng)室送風(fēng)量的方式進(jìn)行控制。鼓泡床爐膛12中下部與循環(huán)床爐膛16之間設(shè)有第一煙窗10,是一個(gè)煙氣通道。為延長(zhǎng)煙氣的路徑,在所述鼓泡床爐膛中設(shè)有使得煙氣呈迂回路徑進(jìn)行折返的煙氣轉(zhuǎn)流屏,其實(shí)質(zhì)是一個(gè)迷宮式的隔板。如果不設(shè)置煙氣轉(zhuǎn)流屏也可,但是煙氣的路徑就會(huì)縮短。
[0062]鼓泡床爐膛12上部設(shè)有鼓泡床爐膛二次風(fēng)口 15,該二次風(fēng)口 15接受來(lái)自空氣預(yù)熱器25的熱風(fēng),并由二次風(fēng)機(jī)26鼓風(fēng)。可以根據(jù)鼓泡床的燃燒情況進(jìn)行調(diào)節(jié),使得鼓泡床內(nèi)部的溫度和燃燒處于預(yù)設(shè)的狀態(tài)。鼓泡床爐膛12下部設(shè)置有給煤口 6,其中給煤口的數(shù)量和位置可以根據(jù)爐型和爐膛截面積大小進(jìn)行設(shè)計(jì),也可以是唯一的燃料進(jìn)料口,在循環(huán)床上是可以不設(shè)置直接的進(jìn)料口的,也就是說(shuō),進(jìn)入循環(huán)床爐膛內(nèi)的物料可以都是經(jīng)過(guò)鼓泡床預(yù)處理的。
[0063]所述第二布風(fēng)板5處設(shè)置有放渣管1,用于進(jìn)行放渣作業(yè),該處的渣料一般都是難以燃燒、破碎的硝石、雜物等,數(shù)量較少。第二布風(fēng)板5下部連接第二一次風(fēng)室3,第二一次風(fēng)室3通過(guò)風(fēng)道連接鼓泡床一次風(fēng)機(jī)32,所述鼓泡床一次風(fēng)機(jī)32入口分別與煙氣調(diào)節(jié)門31和空氣調(diào)節(jié)門33相連接,空氣調(diào)節(jié)門33入口通過(guò)消音器34吸入大氣,煙氣調(diào)節(jié)門31與引風(fēng)機(jī)30出口相連接,容易理解的,通過(guò)空氣調(diào)節(jié)門33控制一次風(fēng)中的含氧量,通過(guò)空氣調(diào)節(jié)門33和煙氣調(diào)節(jié)門31調(diào)節(jié)總的一次風(fēng)送風(fēng)量,也可以通過(guò)調(diào)節(jié)鼓泡床一次風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)總的一次風(fēng)送風(fēng)量。
[0064]循環(huán)床(也叫循環(huán)流化床),循環(huán)床由循環(huán)床水冷壁17、第一布風(fēng)板4圍合構(gòu)成的循環(huán)床爐膛16,循環(huán)床爐膛16上部設(shè)置有循環(huán)床煙氣出口 18,循環(huán)床煙氣出口 18與旋風(fēng)分離器20相連接,旋風(fēng)分離器20下部固體出口與返料器19相連接,返料器19通過(guò)返料腿8和循環(huán)床爐膛16下部相連接,以及與旋風(fēng)分離器20煙氣出口相連接的尾部煙道21等組成,所述返料腿上連接有鈣質(zhì)脫硫劑給料管14,所述第一布風(fēng)板4設(shè)置有放渣管1,第一布風(fēng)板4下部設(shè)有第一一次風(fēng)室2,所述第一一次風(fēng)室2通過(guò)風(fēng)道與循環(huán)床一次風(fēng)空氣預(yù)熱器27相連接,循環(huán)床一次風(fēng)機(jī)28與循環(huán)床一次風(fēng)空氣預(yù)熱器27相連接;所述尾部煙道內(nèi)布置有過(guò)熱器22、再熱器23、省煤器24、空氣預(yù)熱器25、27等受熱面,其中的受熱面的具體類型和數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行增減和布置,以便對(duì)煙氣中余熱進(jìn)行充分利用。形成一種典型的循環(huán)床,通過(guò)鼓泡床的初步處理后,進(jìn)入循環(huán)床的煤顆粒一般都集中在了某一范圍內(nèi),處于窄篩分狀態(tài)。由于經(jīng)過(guò)初步處理的煤顆粒(焦炭狀態(tài))在粒度上進(jìn)行了相對(duì)均勻與統(tǒng)一,更加接近于循環(huán)床的理論模型狀態(tài),所以其中不良物料很少,基本杜絕不能流化的死料,而且,由于其中的物料一致性更好,在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,可控性也更好。物料經(jīng)過(guò)鼓泡床的初步處理后,自溢流口進(jìn)入循環(huán)床的焦炭處于明火狀態(tài),進(jìn)入循環(huán)床即可迅速燃燒,內(nèi)部的溫度更便于調(diào)節(jié),這樣就解決了循環(huán)床燃燒中的多參數(shù)、強(qiáng)耦合、大滯后的缺陷,使得最終排放的煙氣尾氣中的氮氧化物和二氧化硫的含量達(dá)到近零排放,只需要高效除塵器進(jìn)行煙氣處理,即可滿足目前主流排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0065]實(shí)施例二,如圖2所示:
[0066]其中的鼓泡床和循環(huán)床的具體結(jié)構(gòu)和組成與實(shí)施例一基本相同,區(qū)別在于,一次風(fēng)的來(lái)源,可選地,所述鼓泡流化床(簡(jiǎn)稱鼓泡床),分別設(shè)置第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)36和第二一次風(fēng)空氣風(fēng)機(jī)32,并在第二一次風(fēng)空氣風(fēng)機(jī)32出口風(fēng)道處設(shè)置第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器31。采用風(fēng)機(jī)調(diào)速方式對(duì)煙氣量、空氣量及鼓泡床一次風(fēng)總量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0067]同樣的,鼓泡床二次風(fēng)可以單獨(dú)設(shè)置鼓泡床二次風(fēng)機(jī)26或/和鼓泡床二次風(fēng)空氣預(yù)熱器25。
[0068]同樣地,所述鼓泡床爐膛,鼓泡床爐膛二次風(fēng)口 15可以設(shè)置多層或/和多點(diǎn)布置。其中的風(fēng)口的樣式可以參考現(xiàn)有鍋爐的風(fēng)口、補(bǔ)風(fēng)口的樣式。
[0069]其中,鼓泡床爐膛下部與循環(huán)床爐膛之間設(shè)有鼓泡床溢流口,根據(jù)鼓泡床爐膛與循環(huán)床爐膛之間的相對(duì)位置,鼓泡床溢流口可設(shè)置為鼓泡床溢流管或鼓泡床溢流槽。例如,可以將之做成具有一定長(zhǎng)度的管體,或者槽體,使得流態(tài)的顆??梢赃M(jìn)行流動(dòng),形成一個(gè)窗□。
[0070]進(jìn)一步地,鼓泡床爐膛中下部與循環(huán)床爐膛之間的第一煙窗,可以直接對(duì)著兩個(gè)爐膛,也可以增加一個(gè)煙氣轉(zhuǎn)流屏11,煙氣轉(zhuǎn)流屏存在的好處在于可以延長(zhǎng)煙氣的路徑,增加煙氣在其中進(jìn)行燃燒反應(yīng)的時(shí)間,同時(shí)選擇合適的部位進(jìn)入循環(huán)床爐膛。
[0071]上述原理是,特別是大型化的循環(huán)床鍋爐與鼓泡床結(jié)合,兩者之間可以設(shè)計(jì)成一體結(jié)構(gòu)也可以設(shè)計(jì)成分體結(jié)構(gòu),鼓泡床可以布置在循環(huán)床爐膛的前側(cè),也可以布置在兩側(cè)或后側(cè),兩者之間通過(guò)煙氣窗口和溢流口進(jìn)行貫通,并進(jìn)行送風(fēng)量、送氧量、溫度和二次風(fēng)等的調(diào)控,創(chuàng)新形成雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐新的流化與燃燒技術(shù)工藝。
[0072]其中,上述常規(guī)循環(huán)床鍋爐為目前在用技術(shù)和在此基礎(chǔ)上有所技術(shù)進(jìn)步的循環(huán)床鍋爐,無(wú)論其容量大小,旋風(fēng)分離器個(gè)數(shù)多少,只要與鼓泡床結(jié)合,并起到上述的類似作用與效果,形成雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐,均為本發(fā)明的范圍。
[0073]按照鍋爐容量需要,可采用一個(gè)或多個(gè)鼓泡床與循環(huán)床配合形成雙流態(tài)循環(huán)床鍋爐。按照鍋爐容量、燃煤特性、給煤半徑需要,鼓泡床爐膛下部可設(shè)置多個(gè)給煤口。
[0074]在說(shuō)明書(shū)中,相同或相似的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或相似的部件。
[0075]上面所述的實(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)域相關(guān)技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)擴(kuò)如本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,包括鼓泡床和循環(huán)床,其中, 所述循環(huán)床爐膛上部設(shè)置有循環(huán)床爐膛煙氣出口,底部設(shè)有第一布風(fēng)板及第一一次風(fēng)室,所述循環(huán)床煙氣出口與旋風(fēng)分離器相連接,所述旋風(fēng)分離器下部固體出口與返料器相連接,所述返料器通過(guò)返料腿連接到循環(huán)床爐膛下部,以及與旋風(fēng)分離器煙氣出口相連接的尾部煙道,向循環(huán)床爐膛內(nèi)添加脫硫劑的鈣質(zhì)脫硫劑給料管設(shè)置在所述返料腿或者循環(huán)床爐膛壁上,所述尾部煙道內(nèi)布置有受熱面; 在所述循環(huán)床爐膛側(cè)面至少設(shè)置一組鼓泡床,在鼓泡床爐膛下部設(shè)置有至少一個(gè)給煤口,且所述鼓泡床爐膛下部與循環(huán)床爐膛之間設(shè)有鼓泡床溢流口,所述鼓泡床爐膛與循環(huán)流化床爐膛之間的爐壁上設(shè)有第一煙窗,在所述鼓泡床底部設(shè)有第二布風(fēng)板及第二一次風(fēng)室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述第一布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板,且在第一布風(fēng)板處設(shè)置有放渣管,所述循環(huán)床爐膛是由四周及頂部的水冷壁、以及底部的水冷布風(fēng)板圍合構(gòu)成的,所述第一一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室,所述第一一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道與第一一次風(fēng)空氣預(yù)熱器相連接,所述循環(huán)床一次風(fēng)機(jī)與第一一次風(fēng)空氣預(yù)熱器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述第二布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板,且在第二布風(fēng)板處設(shè)有放渣管,所述第二一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室,所述第二一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道連接鼓泡床一次風(fēng)機(jī),所述鼓泡床一次風(fēng)機(jī)入口分別與煙氣調(diào)節(jié)門和空氣調(diào)節(jié)門相連接,所述空氣調(diào)節(jié)門入口通過(guò)消音器與大氣貫通,所述煙氣調(diào)節(jié)門與接入引風(fēng)機(jī)出口的煙道相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述第二布風(fēng)板為水冷布風(fēng)板,且在第二布風(fēng)板處設(shè)有放渣管,所述第二一次風(fēng)室為水冷一次風(fēng)室,所述第二一次風(fēng)室通過(guò)風(fēng)道連接到第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)和第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器,所述第二一次風(fēng)煙氣風(fēng)機(jī)入口通過(guò)煙氣調(diào)節(jié)門與接入引風(fēng)機(jī)出口的煙道相連接,第二一次風(fēng)空氣預(yù)熱器位于煙道中且連接第二一次風(fēng)空氣風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述受熱面為過(guò)熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器中一種或者幾種的組合使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述第一煙窗設(shè)置在鼓泡床爐膛中下部與循環(huán)床爐膛之間的爐膛壁上,根據(jù)鼓泡床爐膛與循環(huán)流化床爐膛之間的相對(duì)位置可以為煙窗、煙管或煙道中的一種,且在所述鼓泡床爐膛中設(shè)有使得煙氣呈迂回路徑進(jìn)行折返的煙氣轉(zhuǎn)流屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,在所述鼓泡床爐膛上部設(shè)有向鼓泡床爐膛內(nèi)部進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)的二次風(fēng)口,在所述循環(huán)床爐膛中下部設(shè)有向循環(huán)床爐膛內(nèi)部進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)的二次風(fēng)口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述鼓泡床爐膛、循環(huán)床爐膛中的二次風(fēng)口可以設(shè)置成多層或/和多點(diǎn)布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐,其特征在于,所述鼓泡床溢流口根據(jù)鼓泡床爐膛與循環(huán)流化床爐膛之間的相對(duì)位置可以為溢流管、溢流口或溢流槽中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的雙流態(tài)潔凈燃燒鍋爐進(jìn)行燃燒的一種雙流態(tài)潔凈燃燒工藝,其特征在于,包括如下過(guò)程, 首先將粒度在O至13毫米之間的煤顆粒根據(jù)鍋爐負(fù)荷需要均勻連續(xù)的投入鼓泡床爐膛中,并通過(guò)調(diào)整第二一次風(fēng)的送風(fēng)量和送氧量使得煤顆粒處于沸騰狀態(tài)并在強(qiáng)還原性氣氛中進(jìn)行缺氧燃燒,其中, 含有析出物、煤粉、水分和缺氧燃燒產(chǎn)生物的煙氣上升并經(jīng)過(guò)第一煙窗進(jìn)入循環(huán)床爐膛中, 中等粒度的煤顆粒在沸騰狀態(tài)并可以經(jīng)過(guò)溢流口均勻進(jìn)入循環(huán)床爐膛中, 大顆粒的煤顆粒在鼓泡床爐膛密相區(qū)的下部,經(jīng)過(guò)熱爆、燃爆、磨損成為較小的煤顆粒并可以經(jīng)過(guò)溢流口均勻進(jìn)入循環(huán)床爐膛中, 經(jīng)過(guò)溢流口進(jìn)入到循環(huán)床爐膛中的顆粒粒度篩分較窄,較均勻的煤顆粒有利于循環(huán)流化運(yùn)行; 其中,通過(guò)調(diào)整第二一次風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量調(diào)節(jié)鼓泡床密相區(qū)流化高度,從而調(diào)節(jié)自鼓泡床爐膛經(jīng)過(guò)溢流口進(jìn)入循環(huán)床爐膛中的煤顆粒的數(shù)量、速度;通過(guò)調(diào)整煙氣調(diào)節(jié)門和空氣調(diào)節(jié)門,調(diào)節(jié)進(jìn)入第二一次風(fēng)室的煙氣和空氣比例,即第二一次風(fēng)含氧量,從而調(diào)節(jié)鼓泡床爐膛內(nèi)燃燒,控制鼓泡床爐膛內(nèi)溫度; 根據(jù)鼓泡床爐膛上部溫度及燃燒需要調(diào)節(jié)向鼓泡床爐膛進(jìn)行二次補(bǔ)風(fēng)的風(fēng)量,然后,進(jìn)入循環(huán)床爐膛內(nèi)的碳顆粒和煙氣進(jìn)行正常的循環(huán)流化燃燒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙流態(tài)潔凈燃燒工藝,其特征在于,燃燒狀態(tài)下,所述鼓泡床分為底部的密相區(qū)、中下部的過(guò)渡區(qū)和中上部的稀相區(qū),鼓泡床的流態(tài)化將固體顆粒按照粒徑大小自下而上進(jìn)行粒度自然分級(jí):細(xì)顆粒由煙氣攜帶在鼓泡床爐膛內(nèi)向上流動(dòng),至上部繞過(guò)煙氣轉(zhuǎn)流屏,轉(zhuǎn)向下流動(dòng),自第一煙窗流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛中下部,加入循環(huán)流化床的流化燃燒運(yùn)行;密相區(qū)上部、過(guò)渡區(qū)的中等粒度物料,通過(guò)鼓泡床溢流口流出,進(jìn)入循環(huán)床爐膛下部,加入循環(huán)流化床的循環(huán)燃燒運(yùn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙流態(tài)潔凈燃燒工藝,其特征在于,在上述的過(guò)程中,一次風(fēng)、二次風(fēng)可優(yōu)先考慮使用煙氣預(yù)熱的方式進(jìn)行供應(yīng)。
【文檔編號(hào)】F23C10/18GK104154530SQ201410415265
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】劉學(xué)冰 申請(qǐng)人:劉學(xué)冰
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