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生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置的制作方法

文檔序號:12110988閱讀:412來源:國知局
生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置的制作方法

本實用新型屬于循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置。



背景技術(shù):

隨著非再生能源資源的漸趨枯竭,且對生態(tài)環(huán)境已造成的沉重壓力,使人們對可再生清潔能源的關(guān)注程度越來越高。生物質(zhì)能源是可再生能源中的一部分,是世界第四大能源,已成為可再生能源中的重要研究對象。生物質(zhì)能是國際公認(rèn)的清潔能源,開發(fā)生物質(zhì)能源對我國有深遠的社會意義和廣闊的市場前景,就我國的基本國情和生物質(zhì)利用開發(fā)水平而言,生物質(zhì)直接燃燒技術(shù)無疑是最簡便可行的高效利用生物質(zhì)能源的方式之一。

循環(huán)流化床鍋爐自身的燃料適應(yīng)性廣,負荷調(diào)節(jié)范圍大,操作簡便以及低NOx排放等特點,能夠更好的適應(yīng)生物質(zhì)燃料高水、低灰、燃燒迅速等特性,可以有效提高生物質(zhì)燃料的燃燒效率,因此循環(huán)流化床技術(shù)是將生物質(zhì)作為清潔能源加以開發(fā)利用的有效途徑之一。

生物質(zhì)燃料水分含量高且隨季節(jié)變化,揮發(fā)份含量高,燃料著火溫度較低,一般在250~350℃溫度下?lián)]發(fā)份就大量析出,并開始劇烈燃燒,在燃燒室的中下部區(qū)域產(chǎn)生煙氣高溫區(qū)域,高溫會導(dǎo)致熔點較低的生物質(zhì)燃料出現(xiàn)熔融結(jié)焦的現(xiàn)象,嚴(yán)重的會導(dǎo)致爐膛及內(nèi)部換熱設(shè)備大面積掛焦影響設(shè)備安全,須停爐清理;揮發(fā)份析出燃燼后,受到灰燼包裹和空氣滲透困難的影響,焦炭顆粒燃燒速度緩慢,燃燼困難,且由于生物質(zhì)燃料密度小,容易被煙氣攜帶直接離開物料循環(huán)系統(tǒng),將會導(dǎo)致灰燼中殘留較多的余碳,增大機械不完全燃燒損失,導(dǎo)致生物質(zhì)鍋爐燃燒效率較低。另外在運行過程中,難以避免燃料中混有雜質(zhì),除了金屬鐵塊,還含有大量的石塊、磚頭等建筑垃圾雜質(zhì),通過在布風(fēng)板上常規(guī)布置的排渣管難于順利排除,經(jīng)過一段時間的運行,就會在爐膛內(nèi)布風(fēng)板上堆積大量的難以流化的雜質(zhì),影響物料的正常流化,危及設(shè)備的正常安全運行,常常導(dǎo)致設(shè)備的非正常停爐,給用戶造成經(jīng)濟損失和安全顧慮。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置,解決了生物質(zhì)燃料循環(huán)流化床鍋燃燒多種生物質(zhì)和燃料中摻雜大塊惰性物料所引起的燃料適應(yīng)性差、排渣不暢等問題,具有布風(fēng)均勻、燃料高效燃燒、受熱面磨損小、設(shè)備經(jīng)濟性好、可靠性高的技術(shù)優(yōu)勢。

為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置,它包括燃燒室,燃燒室的上方連接有爐前給料裝置,所述燃燒室的下方設(shè)有大渣排渣管和碎渣排渣管,所述燃燒室的底部一側(cè)為水平板,另一側(cè)為單V型篩分斗,單V型篩分斗位于水平板的斜下方,所述大渣排渣管與單V型篩分斗連通,所述碎渣排渣管與水平板相通,所述單V型篩分斗內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)渦流裝置。

增設(shè)有旋轉(zhuǎn)渦流裝置,可有效對物料進行篩分,使得大塊的物料和雜物通過大渣排渣管順利排出,解決了生物料雜質(zhì)排不出的難題,有效防止雜質(zhì)長期積聚,造成風(fēng)帽和排渣裝置堵塞的問題,保證鍋爐設(shè)備長期連續(xù)安全運行。

作為優(yōu)選,所述單V型篩分斗包括順次連接的垂直部分、水平部分和傾斜部分,傾斜部分的另一端與水平板相連,大渣排渣管與水平部分連通。結(jié)構(gòu)簡單,便于生產(chǎn)。

作為優(yōu)選,所述旋轉(zhuǎn)渦流裝置包括水平布風(fēng)板、垂直布風(fēng)板和傾斜布風(fēng)板,所述水平布風(fēng)板、垂直布風(fēng)板和傾斜布風(fēng)板上均設(shè)有風(fēng)帽,所述水平布風(fēng)板設(shè)在水平板和單V型篩分斗的水平部分上,垂直布風(fēng)板設(shè)在單V型篩分斗的垂直部分上,傾斜布風(fēng)板設(shè)在單V型篩分斗的傾斜部分上;水平布風(fēng)板上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向垂直向上,垂直布風(fēng)板上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向垂直向下,傾斜布風(fēng)板上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向與傾斜部分平行向下。

在垂直布風(fēng)板和傾斜布風(fēng)板上的風(fēng)帽作用下,形成貼近垂直布風(fēng)板垂直向下、傾斜布風(fēng)板傾斜向下的氣流,同時在單V型篩分斗水平部分上的水平布風(fēng)板上的風(fēng)帽的作用下,在單V型篩分斗中間線位置形成上升氣流,于是在整個單V型篩分斗內(nèi)產(chǎn)生了一個旋轉(zhuǎn)渦流場,下落物料中的高密度、大塊的雜質(zhì)無法被此旋轉(zhuǎn)渦流攜帶,繼續(xù)下落進入大渣排渣管排出爐外,而低密度的可燃燃料被氣流攜帶進入燃燒室進行燃燒,正是在此單V型篩分斗內(nèi)的旋轉(zhuǎn)渦流的作用下實現(xiàn)了高密度大塊的雜質(zhì)與低密度的可燃燃料的分離。

作為優(yōu)選,所述水平板和單V型篩分斗的傾斜部分的下方設(shè)有水冷等壓風(fēng)室。水冷等壓風(fēng)室主要是將風(fēng)機過來的風(fēng)引導(dǎo)在一個等壓風(fēng)箱內(nèi),然后經(jīng)風(fēng)帽進入燃燒室。

作為優(yōu)選,所述水平布風(fēng)板、垂直布風(fēng)板、傾斜布風(fēng)板和水冷等壓風(fēng)室均采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。膜式水冷壁是指用扁鋼和管子拼排焊成的氣密管屏所組成的水冷壁,可有效對床料進行冷卻,防止物料超溫結(jié)焦結(jié)塊而影響流化。

采用以上結(jié)構(gòu)后,本實用新型的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:

1、使得大塊的物料和雜物通過大渣排渣管順利排出,解決了生物料雜質(zhì)排不出的難題,有效防止雜質(zhì)長期積聚,造成風(fēng)帽和排渣裝置堵塞的問題。

2、保證整個物料循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)物料均是粒度合適的有效循環(huán)物料,從根本上減少了大塊物料和雜物在爐膛內(nèi)流化所造成的壓頭磨損,減少了無效壓損,大大降低能耗損失,給用戶帶來了明顯的經(jīng)濟效益。

3、由于物料優(yōu)化,采用更低的爐膛內(nèi)上升風(fēng)速即可實現(xiàn)物料的流化,在爐膛結(jié)構(gòu)高度等同的情況下,流化風(fēng)速下降,可有效延長物料在爐膛內(nèi)的停留燃燼時間,有利于降低鍋爐出口的飛灰含碳量,提高燃料的燃燒效率。

4、由于物料優(yōu)化,物料流化更加均勻,從根本上解決了物料局部堆積的問題,可保證燃料流化均勻,燃燒均勻穩(wěn)定,燃燒溫度分布更加均勻,且易于控制,提高鍋爐的脫硫效率,降低二氧化硫的排放濃度,同時降低NOx污染物排放濃度,提高設(shè)備的環(huán)境友好性能。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為圖1的左視圖。

其中:1、燃燒室,2、爐前給料裝置,3、大渣排渣管, 4、碎渣排渣管,5、單V型篩分斗,6、水平布風(fēng)板,7、垂直布風(fēng)板,8、傾斜布風(fēng)板,9、風(fēng)帽,10、水冷等壓風(fēng)室。

具體實施方式

下面通過實施例結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。

如圖1-2所示,本實施例提供的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐排渣裝置,它包括燃燒室1,燃燒室1的上方連接有爐前給料裝置2,所述燃燒室1的下方設(shè)有大渣排渣管3和碎渣排渣管4,所述燃燒室1的底部一側(cè)為水平板,另一側(cè)為單V型篩分斗5,單V型篩分斗5位于水平板的斜下方,所述單V型篩分斗5包括順次連接的垂直部分、水平部分和傾斜部分,傾斜部分的另一端與水平板相連,大渣排渣管3與水平部分連通,所述碎渣排渣管4與水平板相通,所述單V型篩分斗5內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)渦流裝置。

所述旋轉(zhuǎn)渦流裝置包括水平布風(fēng)板6、垂直布風(fēng)板7和傾斜布風(fēng)板8,所述水平布風(fēng)板6、垂直布風(fēng)板7和傾斜布風(fēng)板8上均設(shè)有風(fēng)帽9,所述水平布風(fēng)板6設(shè)在水平板和單V型篩分斗的水平部分上,垂直布風(fēng)板7設(shè)在單V型篩分斗的垂直部分上,傾斜布風(fēng)板8設(shè)在單V型篩分斗的傾斜部分上;水平布風(fēng)板6上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向垂直向上,垂直布風(fēng)板7上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向垂直向下,傾斜布風(fēng)板8上的風(fēng)帽的出風(fēng)方向與傾斜部分平行向下。

所述水平板和單V型篩分斗的傾斜部分的下方設(shè)有水冷等壓風(fēng)室10,所述水平布風(fēng)板6、垂直布風(fēng)板7、傾斜布風(fēng)板8和水冷等壓風(fēng)室10均采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。

生物質(zhì)燃料通過爐前給料裝置進入爐膛燃燒室,在重力的作用下下落,下落過程中受到單V型篩分斗內(nèi)旋轉(zhuǎn)渦流場的作用,燃料中較輕的燃燒物料和密度較重的雜質(zhì)分離開來,密度較重的雜質(zhì)繼續(xù)下落進入大渣排渣管排出爐外;同時密度和粒度較小的物料在旋轉(zhuǎn)渦流的作用下離開單V型篩分斗,一部分散落在水平板進入碎渣排渣管,一部分直接被位于水平板上的水平布風(fēng)板上的上升氣流攜帶進入爐膛中上部區(qū)域繼續(xù)進行燃燒和燃燼。

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