CN101900326B - 炉前煤粉回收式循环流化床锅炉 - Google Patents

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本发明公开了一种炉前煤粉回收式循环流化床锅炉，旨在提供一种能耗较低、回收效率高的炉前煤粉回收式循环流化床锅炉。本发明包括炉膛(1)、进风室(5)、煤粉回收系统，炉膛(1)一侧设有料斗(2)，炉膛(1)上部设有排烟通道(11)，炉膛(1)底部或下部侧壁设有排渣通道(12)，炉膛(1)底部或下部侧壁还设有布风板(3)，布风板(3)上设有若干风帽(4)，进风室(5)与布风板(3)及风帽(4)气相通，所述煤粉回收系统包括煤粉回收器(6)、回收通道(8)，煤粉回收器(6)设置在与料斗(2)同一侧的炉膛(1)上部，煤粉回收器(6)通过回收通道(8)与风帽(4)连通，回收通道(8)上设置有抽吸装置(7)。本发明可广泛应用于锅炉领域。

Description

炉前煤粉回收式循环流化床锅炉
技术领域
本发明涉及一种炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉。
背景技术
流化床锅炉分为鼓泡床和循环流化床锅炉两类，循环流化床锅炉是在鼓泡床锅炉基础上发展起来的，其原理基本上相同，但也有一定的差别，其主要差别为：
鼓泡床锅炉(也称沸腾炉)，其在使用时，从炉膛由烟气带出的包括大量含碳细小颗粒的飞灰不进行回收，而任含碳的飞灰通过除尘器后经烟囱排入大气中，经除尘器收回的颗粒物作为废物处理，使用此种锅炉，无疑会造成资源的浪费，煤碳利用率较低。而循环流化床锅炉则是将炉膛内飞出的飞灰引入高效的除尘器或一般性除尘器，将含有未燃尽的细小煤粒的飞灰颗粒从烟气中分离出来，再经返料器将其送回炉膛循环燃烧，其来回循环次数可能达到数十次，从而大大提高了其燃烧效率，一般锅炉热效率比鼓泡床高15％～20％以上，大型锅炉其热效率可达90％以上，几乎与煤粉炉一样，然而，对小型锅炉来说，循环流化床锅炉结构过于复杂，动力消耗也太大，炉内烟气流速太高，锅炉炉壁和受热面磨损严重，运行周期较短，经济性受到严重影响，从而限制其应用。
根据研究发现，被烟气扬起的未燃尽煤粒主要来源于进料端，来源于主燃区的很少，这是由于补充的新燃料一般含湿度较高，点燃所需温度较高、时间较长，颗粒较小的在还没来得及燃尽甚至还没来得及着火的时候便被周围烟气裹起带出，主燃区被烟气带起的更多是灰渣。而目前常规循环流化床锅炉的飞灰回收系统一般都设于排气端，对所有烟气中的飞灰进行分离回收，而在排气端扬起的飞灰量非常大，且这些飞灰中既包含未燃尽的煤粉颗粒，又包括大量没有回收价值的灰渣颗粒，由此造成回收系统结构复杂、体积庞大、动力系统耗能量高，回收效率却相对较低。
综上所述，现有技术存在结构复杂、体积庞大、高耗能、回收率较低的技术缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、体积较小、能耗较低、回收效率高的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉。
本发明所采用的技术方案是：本发明包括炉膛、进风室、煤粉回收系统，所述炉膛一侧设有料斗，所述炉膛上部设有排烟通道，所述炉膛底部或下部侧壁设有排渣通道，所述炉膛底部或下部侧壁还设有布风板，所述布风板上设有若干风帽，所述进风室与所述布风板及所述风帽气相通，所述煤粉回收系统包括煤粉回收器、回收通道，所述煤粉回收器设置在与所述料斗同一侧的所述炉膛上部，所述煤粉回收器通过所述回收通道与所述风帽连通，所述回收通道上设置有抽吸装置。
优化地，所述炉膛设置有料斗的一侧设有凸台，所述煤粉回收器设置在所述凸台上部。
所述抽吸装置为喷射器或抽气扇。
所述风帽包括若干小风帽及至少一个大风帽。
所述布风板上靠近所述排烟通道一侧设置有一个所述大风帽，所述回收通道与所述大风帽连通。
所述抽吸装置的入风端设置有鼓风机I，所述进风室的入风口处设置有鼓风机II。
本发明的有益效果是：由于本发明中的所述煤粉回收系统包括煤粉回收器、回收通道，所述煤粉回收器设置在与所述料斗同一侧的所述炉膛上部，所述煤粉回收器通过所述回收通道与所述风帽连通，所述回收通道上设置有抽吸装置；在使用时，所述煤粉回收系统中的煤粉回收器吸收所述炉膛内上方空间的携带未燃尽煤粒的气流，因炉膛内未燃尽的煤粉主要集中在设有料斗的一侧，而本发明将煤粉回收器设置在与所述料斗同一侧的所述炉膛上部，因此，可有效将未燃尽的煤粉回收利用，煤粉回收器吸收的带煤粉的烟气进入所述回收通道，并由所述抽吸装置提供动力，经所述抽吸装置将带煤粉的烟气喷射到所述风帽，再进入所述炉膛的主燃区参与燃烧，完全燃烧后的灰渣直接通过所述的排渣通道排出，不进行回收，此过程中，由于本发明只对所述炉膛进科端的烟气进行回收，处理的烟气量大大减少，动力系统的规模也随之减小，整个系统体积减小，能耗有效降低，且大大减少了已完全燃烧的灰渣的回收量，提高对未燃尽煤粉的回收率；燃尽的灰渣直接排放，减少了对灰渣的处理，进一步提高回收效率；利用回收部分的高温烟气对煤粉颗粒进行预热，实现热回收；本发明整体结构简单，体积较小，有利于维修、搬运；与现有循环流化床锅炉系统相比，本发明具有明显的运行效率高、动力能耗少、结构简单等特点。
本发明中，所述炉膛设置有料斗的一侧设有凸台，所述煤粉回收器设置在所述凸台上部，由此，可方便将所述炉膛进料端扬起的未燃尽煤粉更全面的回收，并且锅炉的整体结构得到简化。
本发明中，所述风帽包括若干小风帽及至少一个大风帽，可通过所述小风帽及大风帽向炉膛内提供燃烧所需的空气。
所述布风板上靠近所述排烟通道一侧设置有一个所述大风帽，所述回收通道与所述大风帽连通，可通过所述大风帽提供更充足的空气量，且大风帽处的温度较高，有利于回收通道内喷射出的未燃尽煤粉颗粒的着火进行充分燃烧。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括炉膛1、进风室5、煤粉回收系统，所述炉膛1一侧设有料斗2，所述炉膛1上部设有排烟通道11，所述炉膛1底部设有排渣通道12，所述排渣通道12还可以设置在所述炉膛1下部的侧壁上，所述炉膛1底部还设有布风板3，所述布风板3还可以设置在炉膛1下部的侧壁上，所述布风板3上设有若干风帽4，所述进风室5与所述布风板3及所述风帽4气相通，所述风帽4包括若干小风帽41和至少一个大风帽42，本实施例中，所述布风板3上靠近所述排烟通道11一侧设置有一个大风帽42；所述煤粉回收系统包括煤粉回收器6、回收通道8，所述煤粉回收器6设置在与所述料斗2同一侧的所述炉膛1上部，所述煤粉回收器6通过所述回收通道8与所述大风帽42连通，所述回收通道8上设置有抽吸装置7，所述抽吸装置7还可设置在所述回收通道8的进气口处和/或所述回收通道8的出气口处，所述抽吸装置7为喷射器，所述抽吸装置7还可采用抽气扇或其他抽吸气设备；所述抽吸装置7的入风端设置有鼓风机I 91，所述进风室5的入风口处设置有鼓风机II 92。
使用时，燃料从所述料斗2进入所述炉膛1，所述进风室5的入风口处设置的鼓风机9推动一次风进入所述进风室5内，经所述布风板3上的若干风帽4进入所述炉膛1内的密相区14，提供燃料燃烧所需空气；燃料与空气混合燃烧产生热量并形成烟气，烟气在外排过程中扬起未燃尽的燃料及燃尽的灰渣，其中未燃尽煤粉颗粒15主要集中在所述炉膛1设有料斗2的一侧；所述煤粉回收器6吸收的带煤粉的烟气进入所述回收通道8，并且通过抽吸装置7入风端设置的鼓风机I 91的作用，沿气流方向形成射流，使所述回收通道8内形成负压，引导所述炉膛1进料处周围携带未燃尽煤粉颗粒的气流更有效地进入所述煤粉回收器6，再进入所述回收通道8并由所述抽吸装置7所采用的喷射器喷射进所述大风帽42，此过程中煤粉颗粒与烟气换热，回收烟气热量；由于所述大风帽42处空气量较充足、温度较高，有利于未燃尽煤粉颗粒的着火进行充分燃烧，且上部大颗粒燃料的压力令这部分燃料不易被气流带走，使之有足够时间充分燃烧；燃烧后形成的灰渣从所述排渣通道12排出，烟气则通过所述排烟通道11往外排出；如此不断循环往复运行。由于只对所述炉膛1设有料斗2的一侧(扬煤源头处)的烟气进行回收处理，处理量较少，因此，煤粉回收系统的负荷较小，有效降低能耗、噪声减轻、处理效率增强，且使设备得到简化，体积规模变小，有利于维修、搬运。
综上所述，本发明的炉前煤粉回收式循环流化床锅炉，具有烟气处理效率高、结构简单、能耗较小、方便维修、搬运等优点，本发明可广泛应用于锅炉领域。

Claims (7)

1.一种炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，包括炉膛(1)、进风室(5)、煤粉回收系统，所述炉膛(1)一侧设有料斗(2)，所述炉膛(1)上部设有排烟通道(11)，所述炉膛(1)底部或下部侧壁设有排渣通道(12)，所述炉膛(1)底部或下部侧壁还设有布风板(3)，所述布风板(3)上设有若干风帽(4)，所述进风室(5)与所述布风板(3)及所述风帽(4)气相通，其特征在于：所述煤粉回收系统包括煤粉回收器(6)、回收通道(8)，所述煤粉回收器(6)设置在与所述料斗(2)同一侧的所述炉膛(1)上部，所述煤粉回收器(6)通过所述回收通道(8)与所述风帽(4)连通，所述回收通道(8)上设置有抽吸装置(7)。
2.根据权利要求1所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述炉膛(1)设置有料斗(2)的一侧设有凸台(13)，所述煤粉回收器(6)设置在所述凸台(13)上部。
3.根据权利要求1或2所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述抽吸装置(7)为喷射器或抽气扇。
4.根据权利要求1或2所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述风帽(4)包括若干小风帽(41)及至少一个大风帽(42)。
5.根据权利要求4所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述布风板(3)上靠近所述排烟通道(11)一侧设置有一个所述大风帽(42)，所述回收通道(8)与所述大风帽(42)连通。
6.根据权利要求5所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述抽吸装置(7)的入风端设置有鼓风机I(91)。
7.根据权利要求6所述的炉前煤粉回收式循环硫化床锅炉，其特征在于：所述进风室(5)的入风口处设置有鼓风机II(92)。
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