CN101614392A - 燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉及给料方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉及给料方法；它在将作为燃料的秸秆类生物质送入炉膛前，先对秸秆类生物质进行破碎，并用压缩成型设备对秸秆类生物质进行压缩，使秸秆类生物质固化成型；然后再用输送皮带将固化成型后的秸秆类生物质送入炉膛进行燃烧。本发明通过将轻质、体积较大的秸秆类生物质压缩成型后再送入炉膛中，不但减小了秸秆类生物质的体积，具有构成简单、成本较低的优点，而且避免了秸秆类生物质在输送过程中极易出现的搭桥和堵塞现象，保障了给料的顺畅和锅炉的安全运行，为生物质发电厂的连续、可靠、安全运行提供了有效的保证。

Description

燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉及给料方法
技术领域
本发明涉及一种锅炉及给料方法，尤其是一种燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉及其给料方法。
背景技术
随着社会对能源需求的日益增长，作为主要能源来源的化石燃料却迅速地减少。因此，寻找一种可再生的替代能源，成为社会普遍关注的焦点。生物质(比如秸秆类生物质)能是一种理想的可再生能源，它来源广泛，每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。在目前世界的能源消耗中，生物质能消耗占世界总能耗的14％，仅次于石油、煤炭和天然气，位居第四位。而在发展中国家，生物质能占较大的比重，达到50％以上。与化石燃料相比，生物质能具有以下优点：1、可再生性；2、低污染性：生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中的SOx、NOx较少；3、生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳量相当于它燃烧时排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应。
利用生物质能发电是生物质利用的一种重要方式之一。但在目前运行性生物质发电厂中，作为燃料的秸秆通常在破碎后通过皮带进入炉前储料仓，然后经过出料螺旋、布料机以及给料机送入炉膛。由于秸秆属于轻质物料，体积较大(相对于同等容量的燃煤锅炉，给料体积大约是煤的10倍)，这种大体积量给料造成给料系统复杂、成本高；在秸秆输送过程中极易搭桥和堵塞，造成给料不畅，影响生物质发电厂的连续可靠运行和生产效率，还会影响锅炉的安全运行，直接导致锅炉停炉，带来巨大的经济损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低、运行安全可靠、生产效率高的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，同时提供一种燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉的给料方法。
为解决上述技术问题，本发明的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉的给料方法是这样的：它在将作为燃料的秸秆类生物质送入炉膛前，先对秸秆类生物质进行破碎，并用压缩成型设备对秸秆类生物质进行压缩，使秸秆类生物质固化成型；然后再用输送皮带将固化成型后的秸秆类生物质送入炉膛进行燃烧。
上述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法中，所述的秸秆类生物质压缩后的密度在500kg/m3～1000kg/m3之间。
前述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法中，所述的固化成型后的秸秆可以是圆柱形、立方形甚至是任意形状，其最大尺寸最好小于200mm。
前述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法中，所述的秸秆类生物质包括玉米秸秆、棉秆、豆秆、小麦秸秆、稻秆或稻草；或者是上述秸秆与煤混烧比例超过50％的燃料。
本发明的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉是这样构成的：它包括压缩成型设备、炉前料仓、给料机和炉膛，压缩成型设备通过输送皮带连接炉前料仓的进料口，炉前料仓的出料口连接给料机，给料机与炉膛的给料口相连接；在炉膛内设有水冷蒸发屏受热面，炉膛的顶部出口连接旋风分离器，旋风分离器的顶部出口与烟道相连接。
上述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉中，旋风分离器的下端接有返料器，并且旋风分离器的下端与炉膛的密相区相连接，在返料器出口回料管上方设有床料及循环物料补充口。
前述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉中，在烟道的第一级烟道中设有低温过热器；在烟道的第二级烟道中设有高温过热器和省煤器；在烟道的第三级烟道中设有省煤器和空气预热器。
前述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉中，所述的低温过热器采用的是屏式低温过热器；所述的高温过热器采用的是对流高温过热器。
前述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉中，所述的旋风分离器采用的是高温旋风分离器。
本发明通过采用压缩成型设备先将轻质、体积较大的秸秆类生物质压缩成型，然后再送入炉膛中，不但大大减小了秸秆类生物质的体积，采用常规的皮带给料机即可实现连续可靠的给料，使整个给料系统的构成较简单、使用和维护成本较低，而且有效避免了秸秆类生物质在输送过程中极易出现的搭桥和堵塞现象，保障了给料的顺畅和锅炉的安全运行，为生物质发电厂的连续、可靠、安全运行提供了有效的保证，同时也使生产效率得到大幅的提高。本发明的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉在炉膛内布置水冷蒸发屏受热面，可使炉膛出口温度控制在750℃以下。通过加入防止物料结团的床料，可以使炉膛密相区的燃烧温度保持在800℃～850℃之间。采用的高温旋风分离器，分离效率较高，可以最大限度的分离循环物料，减少运行过程中循环物料的补充量。高温旋风分离器的顶部出口接一个竖直的尾部烟道，在尾部烟道的第一级烟道中布置屏式低温过热器，烟气纵向冲刷，可以防止过热器管壁上积灰，使屏式低温过热器出口的烟气温度低于600℃；烟气然后依次流过高温过热器、省煤器和空气预热器。与现有技术相比，本发明还具有以下优点：(1)燃烧效率高。通过循环流化床内一、二次风的良好配比，实现了良好气、固混合，使得生物质在炉内燃烧均匀，一次燃尽程度高；采用高效的高温旋风分离器，可以有效地捕捉未燃尽的碳颗粒，通过返料器送回炉膛进行再燃，实现了生物质较高的燃烧效率。(2)燃料适应性广。本发明继承了循环流化床技术特点，可以燃用单一秸秆生物质，也可以燃烧多种生物质的混合燃料；秸秆生物质中水分波动对锅炉的燃烧影响非常小，还可以掺烧易燃的煤。(3)通过炉膛内受热面的合理布置以及燃烧组织，采用了含铝的床料和循环物料，可以有效地解决床层物料的结团和结焦等问题。(4)通过尾部受热面特殊的受热面布置，主要是采用了屏式纵向冲刷的低温过热器，而且采用烟气首先冲刷低温过热器然后是高温过热器，这样可以有效地降低过热器管壁的温度，抑制了生物质飞灰在过热器管壁上的沉积以及过热器管壁的高温腐蚀。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明的实施例：如附图1所示，包括用于对秸秆类生物质进行压缩的压缩成型设备1和炉前料仓2、皮带给料机3。其中压缩成型设备1通过输送皮带14与炉前料仓2的进料口连接，炉前料仓2的出料口与皮带给料机3连接，皮带给料机3与炉膛4的给料口相连接。在炉膛4上部空间设有水冷蒸发屏受热面5，该水冷蒸发屏受热面5可以进一步降低炉膛出口的烟气温度；炉膛4的顶部出口与高温旋风分离器6连接，高温旋风分离器6的下端接有循环回路以及返料器7并与炉膛4的密相区相连接，在返料器7出口回料管上方设有床料及循环物料补充口8。高温旋风分离器6的顶部出口连接尾部三回程对流烟道烟道13。在烟道13的第一级烟道中设有屏式低温过热器9，屏式低温过热器9出口的烟气温度控制在600℃左右；在烟道13的第二级烟道中依次设有对流高温过热器10、省煤器11；在烟道13的第三级烟道中设有省煤器11和空气预热器12。省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量来加热给水的一种热交换设备，它可以降低排烟温度，提高锅炉效率节省燃料。空气预热器也是一个利用尾部烟道中烟气的余热来加热空气的热交换设备，空气通过空气预热器后送入炉膛，由于送入炉内的空气温度提高，可使炉膛温度得到相应的提高，可使燃料迅速着火，改善或强化燃烧，保证低负荷下着火的稳定性。
在送料前，先将秸秆类生物质(可以是玉米秸秆、棉秆、豆秆、小麦秸秆、稻秆或者稻草；也可以是上述秸秆与煤混烧比例超过50％的燃料)用破碎机进行破碎，然后将破碎后的秸秆类生物质送入压缩成型设备1中对秸秆类生物质进行压缩，使秸秆类生物质固化成型。固化成型后的秸秆可以是圆柱形、立方形甚至是任意形住，在压缩时，最好将压缩后的密度控制在500kg/m3～1000kg/m3之间，以保证其燃烧性能。其最大尺寸最好小于200mm，以利于输送。然后用输送皮14送入炉前料仓2的进料口，再通过炉前料仓2的出料口用皮带给料机3将固化成型后的秸秆类生物质送入炉膛4中进行燃烧。

Claims (9)

1、一种燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法，其特征在于：它在将作为燃料的秸秆类生物质送入炉膛前，先对秸秆类生物质进行破碎，并用压缩成型设备对秸秆类生物质进行压缩，使秸秆类生物质固化成型；然后再用输送皮带将固化成型后的秸秆类生物质送入炉膛进行燃烧。
2、根据权利要求1所述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法，其特征在于：所述的秸秆类生物质压缩后的密度在500kg/m3～1000kg/m3之间。
3、根据权利要求1所述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法，其特征在于：所述的固化成型后的秸秆是圆柱形、立方形或者任意形状，其最大尺寸小于200mm。
4、根据权利要求1、2或3中所述的燃用秸秆类生物质循环流化床锅炉的给料方法，其特征在于：所述的秸秆类生物质包括玉米秸秆、棉秆、豆秆、小麦秸秆、稻秆或稻草；或者上述秸秆与煤混烧比例超过50％的燃料。
5、一种燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，包括压缩成型设备(1)、炉前料仓(2)、给料机(3)和炉膛(4)，其特征在于：压缩成型设备(1)通过输送皮带(14)连接炉前料仓(2)，炉前料仓(2)连接给料机(3)，给料机(3)与炉膛(4)的给料口相连接；在炉膛(4)内设有水冷蒸发屏受热面(5)，炉膛(4)的顶部出口连接旋风分离器(6)，旋风分离器(6)的顶部出口与烟道(13)相连接。
6、根据权利要求5所述的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，其特征在于：旋风分离器(6)的下端接有返料器(7)并与炉膛(4)的密相区相连接，在返料器(7)出口回料管上方设有床料及循环物料补充口(8)。
7、根据权利要求5所述的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，其特征在于：在烟道(13)的第一级烟道中设有低温过热器(9)；在烟道(13)的第二级烟道中设有高温过热器(10)和省煤器(11)；在烟道(13)的第三级烟道中设有省煤器(11)和空气预热器(12)。
8、根据权利要求7所述的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，其特征在于：所述的低温过热器(9)是屏式低温过热器；所述的高温过热器(10)是对流高温过热器。
9、根据权利要求5或6所述的燃用秸秆类生物质的循环流化床锅炉，其特征在于：所述的旋风分离器(6)是高温旋风分离器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105889909A (zh) * 2016-05-31 2016-08-24 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种大型流化床锅炉掺烧系统
CN110006052A (zh) * 2019-03-22 2019-07-12 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 一种垃圾焚烧余热利用系统
CN112325279A (zh) * 2020-10-10 2021-02-05 大唐长山热电厂 一种循环流化床燃煤锅炉燃烧生物质的改造设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100350185C (zh) * 2006-08-11 2007-11-21 国电科技环保集团山东龙源环保有限公司 一种新型秸秆循环流化床燃烧锅炉
CN1928430A (zh) * 2006-09-29 2007-03-14 浙江大学 燃用生物质燃料的鼓泡流化床燃烧装置及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105889909A (zh) * 2016-05-31 2016-08-24 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种大型流化床锅炉掺烧系统
CN110006052A (zh) * 2019-03-22 2019-07-12 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 一种垃圾焚烧余热利用系统
CN112325279A (zh) * 2020-10-10 2021-02-05 大唐长山热电厂 一种循环流化床燃煤锅炉燃烧生物质的改造设备

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