CN102913900B - 带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法 - Google Patents

带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法 Download PDF

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Abstract

带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法,本发明涉及一种循环流化床锅炉及污染物控制方法。为解决现有层燃炉和循环流化床燃烧生物质存在炉排结渣,床料结焦,特别是低灰熔点生物质燃烧存在的积灰和高温腐蚀问题。在旋风分离器后布置有烟气冷却室,快速将烟气温度从800℃降到650℃以内,大幅减轻过热器的积灰和腐蚀。采用炉内脱硝和加石灰石脱硫的方法,NH3/NOX的摩尔比为1.0~1.1时脱硝效率可达50~70%,Ca/S的摩尔比为2.0~2.5时脱硫效率可达70%~80%,SO2和NOx排放浓度可有效控制在100mg/m3以内。本发明用于生物质燃烧及污染物控制。

Description

带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种循环流化床锅炉及污染物控制方法,特别涉及一种燃烧低灰熔点生物质燃料的低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法。
背景技术
[0002]目前国内生物质发电锅炉的主要炉型有层燃锅炉和循环流化床锅炉。层燃锅炉虽然结构简单、操作方便、运行费用相对较低。但由于生物质挥发份高达70〜80%,炉排表面火焰温度维持在1100〜1300°C,而生物质灰熔点一般只有900〜1100°C,所以在炉排表面结焦时有发生,同时燃料中的碱金属及氯元素大部分进入气相,部分碱金属直接形成蒸汽,通过气相、气固相的复杂化学过程形成低熔点的复杂化合物,并在高温下呈熔融或部分熔融的形式进入上部炉膛以及炉膛出口的尾部受热面,导致炉膛内水冷壁及炉内过热器严重结渣和尾部受热面严重积灰、腐蚀问题。由于炉排炉对燃料的适应性较差,对水分超过35%的燃料就更差,燃烧效率及热效率大幅降低。国内生物质燃料具有多样性和复杂性,生物质电厂的燃料种类在各个季节差异很大,甚至同时混用多种燃料,各种燃料间的密度、体积、水分等性质差别非常大,层状燃烧的炉排炉已难适应。
[0003] 采用常规循环流化床燃烧生物质,由于炉内灰浓度较高,给料点通常为微正压,很容易出现回火现象,因此存在给料困难。最新设计的常规生物质循环流化床锅炉采取加大炉膛出口负压到-1000〜-600Pa,同时提高给料点高度,使得给料点微负压,增加引风机阻力和电耗。此外运行中还发现,由于给料点提高,燃料在下部燃烧份额减少,使得下部密相区温度下降到650°C以下,不得已从分离器下回料阀处放循环灰,严重影响锅炉稳定运行。
[0004]申请人已获得的发明专利:“低倍率生物质循环流化床锅炉及其燃烧方法”(专利号:201010295030.1)解决了生物质循环流化床给料困难、分离器内结焦等问题,在燃烧灰熔点950°C以上的生物质燃料没有任何问题,但是在燃烧低灰熔点(800〜900°C )的生物质如棉花杆和油菜杆时,在分离器之后800°C〜650°C温区内受热面存在严重积灰问题。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉及污染物控制方法,以解决在燃烧低灰熔点生物质时分离器之后受热面存在严重积灰问题。
[0006] 本发明为实现上述目的采取的技术方案为:
[0007] 方案一:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、埋管、锅筒、旋风分离器、烟气冷却室、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风口、吹灰器、返料器、第一级减温器、第二级减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板及排渣管,锅筒设置在炉体的顶部,
[0008] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部低速床内布置埋管,炉体的顶部固定有中温过热器,中温过热器的顶端设置在炉体的外部,中温过热器的底端设置在炉体的内部,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,烟气冷却室的顶部固定有高温过热器,高温过热器的顶端设置在烟气冷却室的外部,高温过热器的底端设置在烟气冷却室的内部并位于烟道隔墙的前部,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,炉体内的上部及烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体的外部靠近低温过热器处布置第一级减温器,第一级减温器与低温过热器和中温过热器相连,炉体的外部靠近中温过热器处布置第二级减温器,第二级减温器分别与中温过热器和高温过热器相连接,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部位于密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区的低速床连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0009] 方案二:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、旋风分离器、烟气冷却室、埋管、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风口、锅筒、吹灰器、返料器、第一级减温器、第二级减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板及排渣管,锅筒设置在炉体的顶部;
[0010] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部密相区的低速床内布置埋管,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,炉体的外部靠近低温过热器处布置第一级减温器;炉体的顶部固定有中温过热器,中温过热器的顶端设置在炉体的外部,中温过热器的底端设置在炉体的内部,高温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内,炉体的外部靠近中温过热器处布置第二级减温器,第一级减温器分别与低温过热器和中温过热器相连接;或者炉体的顶部固定有高温过热器,高温过热器的顶端设置在炉体的外部,高温过热器的底端设置在炉体的内部,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内,炉体的外部靠近高温过热器处布置第二级减温器,第一级减温器分别与低温过热器和中温过热器相连接;第二级减温器分别与中温过热器和高温过热器相连接,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,炉体内的上部及烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0011] 方案三:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、埋管、旋风分离器、烟气冷却室、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风口、锅筒吹灰器、返料器、第一级减温器、第二级减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板和排渣管,锅筒设置在炉体的顶部;
[0012] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部低速床内布置埋管,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,炉体的外部靠近低温过热器处布置第一级减温器,炉体的外部布置第二级减温器;烟气冷却室的顶部固定有高温过热器,高温过热器的顶端设置在烟气冷却室的外部,高温过热器的底端设置在烟气冷却室的内部,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内,第一级减温器分别与低温过热器和中温过热器相连接,第二级减温器分别与中温过热器和高温过热器相连接;或者烟气冷却室的顶部固定有中温过热器,中温过热器的顶端设置在烟气冷却室的外部,中温过热器的底端设置在烟气冷却室的内部,高温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内,第一级减温器分别与低温过热器和中温过热器相连接;第二级减温器分别与中温过热器和高温过热器相连接,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,炉体内的上部及烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0013] 方案一〜方案三的锅炉均为高温高压低倍率带加速段卧式循环流化床锅炉。
[0014] 方案四:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、埋管、旋风分离器、烟气冷却室、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风口、锅筒、吹灰器、返料器、减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板及排渣管,锅筒设置在炉体的顶部;
[0015] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部低速床内布置埋管,炉体的顶部固定有中温过热器,中温过热器的顶端设置在炉体的外部,中温过热器的底端设置在炉体的内部,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,炉体内的上部及烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体的外部靠近低温过热器处布置减温器,减温器与低温过热器和中温过热器相连接,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部位于密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区的低速床连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0016] 方案五:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、埋管、旋风分离器、烟气冷却室、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风、锅筒、吹灰器、返料器、减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板及排渣管,锅筒设置在炉体的顶部;
[0017] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部低速床内布置埋管,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,烟气冷却室的顶部固定有中温过热器,中温过热器的顶端设置在炉体的外部,中温过热器的底端设置在炉体的内部且位于烟道隔墙的前部,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体的外部靠近低温过热器处布置减温器,减温器与低温过热器和中温过热器相连接,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部位于密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区的低速床连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0018] 方案六:带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体、埋管、旋风分离器、烟气冷却室、尾部竖井烟道、烟道隔墙、中温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器、旋转二次风口、锅筒、吹灰器、返料器、减温器、SNCR喷口、石灰石给料口、中间风室、侧风室、中间布风板、侧布风板及排渣管,锅筒设置在炉体的顶部;
[0019] 烟气冷却室内沿竖向设置有烟道隔墙,烟道隔墙的顶端与烟气冷却室的顶部固定为一体,烟道隔墙的底端与烟气冷却室的底部之间设有烟气通道,所述炉体的四周侧壁、烟气冷却室四周侧壁和烟道隔墙均为膜式水冷壁,中间风室和侧风室均位于炉体下方,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床对应设置,中间风室与炉体下部密相区的中部高速床之间水平设有中间布风板,中间风室的两侧设有侧风室,侧风室与炉体下部密相区的低速床对应设置,侧风室与炉体下部密相区的低速床之间设有侧布风板,侧布风板与中间布风板相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板与水平面之间的角度为5〜30°,中间布风板的上表面与侧布风板下表面的最低点之间的间距为O〜800mm ;炉体内前后墙下部低速床内布置埋管,低温过热器布置于烟气冷却室内且位于烟道隔墙的后部,炉体的外部靠近低温过热器处布置减温器,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内,减温器分别与低温过热器和中温过热器相连接,炉体位于后上部的烟气出口通过旋风分离器与设置在旋风分离器后部的烟气冷却室相通,位于烟气冷却室后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道相连通,尾部竖井烟道内由上至下依次布置省煤器和空气预热器,烟气冷却室和尾部竖井烟道内分别布置吹灰器,炉体内位于旋风分离器前布置SNCR喷口,炉体下部密相区内布置石灰石给料口,炉体的下部布置旋转二次风口,且旋转二次风口设置在埋管的上部,旋风分离器的下部通过返料器与炉体下部密相区连通,排渣管的顶端穿过中间风室与炉体的底部连通。
[0020] 方案四〜方案六的锅炉均为次高温次高压/中温中压低倍率带加速段卧式式循环流化床锅炉。
[0021] 方案七:利用带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉实现污染物控制方法,所述方法包括以下步骤:
[0022] 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料;
[0023] 步骤二:一次风经空气预热器的高温段后进入中间风室,经中间布风板进入炉体下部密相区中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器的低温段后,一部分二次风进入侧风室,经过倾斜设置的侧布风板进入下部密相区前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口四角切向送入炉膛,埋管布置在炉体下部密相区的低速床内;
[0024] 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体下部密相区内燃烧,细颗粒被带到炉体上部稀相区燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板共同作用下向中间布风板移动,通过排渣管排出;
[0025] 步骤四:由石灰石给料口加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70%〜80%的SO2;
[0026] 步骤五:在炉膛出口旋风分离器之前经SNCR喷口喷入氨水或尿素溶液,NOx与NH3的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800°C,脱除烟气中50〜70%的NOx;
[0027] 步骤六:烟气经过旋风分离器将携带的颗粒分离下来通过返料器送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室;
[0028] 步骤七:烟气在烟气冷却室中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止后续的低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道,与省煤器和空气预热器换热后经除尘由烟囱排入大气。
[0029] 本发明的有益效果是:(1)采用负压给料,解决了给料困难的问题和正压给料可能带来的安全隐患;(2)埋管布置在低速床内,减轻了埋管的磨损,并可有效控制密相区温度,防止结焦;(3)采用带加速段卧式旋风分离器或立式旋风分离器,将未燃尽的生物质碳粒及烟气中携带的床料分离下来,经回料器进入炉内循环燃烧,减少向炉内补充床料量;
(4)分离器后设置烟气冷却室,降低烟气温度,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,大幅减轻低温过热器的积灰和腐蚀;(5)采用SNCR喷口炉内脱硝,当NOx与NH3的摩尔比控制在1.0〜1.1时,脱硝效率可达50〜70% ;炉内加石灰石脱硫,当Ca/S摩尔比为2.0〜2.5时脱硫效率可达70%〜80%,有效控制S0#P NO x排放浓度在100mg/m 3以内;(6)采用旋转二次风,可使得二次空气与烟气混合均匀,有利于燃尽;(7)中温或高温过热器可布置在炉膛下部密相区低速床内,由于密相区内床料中氯元素含量很低,加上床料的冲刷,能大幅减轻过热器的积灰和腐蚀。
附图说明
[0030] 图1是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为高温高压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,高温过热器设置在烟气冷却室内;图
2-1是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为高温高压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,中温过热器的底端设置在炉体的内部,高温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内;图2-2是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为高温高压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,高温过热器的底端设置在炉体的内部,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内;图
3-1是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为高温高压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,高温过热器的底端设置在烟气冷却室的内部,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内;图3-2是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为高温高压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,中温过热器的底端设置在烟气冷却室的内部,高温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内;图4是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为次高温次高压/中温中压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,中温过热器的底端设置在炉体的内部;图5是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为次高温次高压/中温中压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,中温过热器的底端设置在烟气冷却室内部;图6是本发明的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉主视图,所述锅炉为次高温次高压/中温中压低倍率带加速段卧式旋风分离循环流化床锅炉,中温过热器布置于炉体下部密相区的低速床内;图7是图1的A-A剖面图;图8是图2-1的Bl-Bl剖面图,或者是图2-2的B2-B2剖面图;图9是图3_1的Cl-Cl剖面图,或者是图3-2的C2-C2剖面图;图10是旋转二次风的示意图,即为图1的D1-D1、图2-1的D2-D2、图
3-1 的 D3-D3、图 4 的 D4-D4、图 5 的 D5-D5、图 6 的 D6-D6、图 2-2 的 D7-D7 或图 3-2 的 D8-D8截面处的旋转二次风的示意图;图11是立式旋风分离器的示意图,图中用字母E表示的箭头尾端指接炉膛,用字母F表示的箭头首端指接冷却烟道。
具体实施方式
[0031] 具体实施方式一:结合图1、图7、图10及图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、埋管5、锅筒13、旋风分离器14、烟气冷却室19、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、高温过热器15、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风口 8、吹灰器12、返料器22、第一级减温器20、第二级减温器21、SNCR (喷氨脱硝)喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27及排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部,
[0032] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部低速床内布置埋管5,炉体10的顶部固定有中温过热器11,中温过热器11的顶端设置在炉体10的外部,中温过热器11的底端设置在炉体10的内部,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),烟气冷却室19的顶部固定有高温过热器15,高温过热器15的顶端设置在烟气冷却室19的外部,高温过热器15的底端设置在烟气冷却室19的内部并位于烟道隔墙25的前部,低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,炉体10内的上部及烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置第一级减温器20,第一级减温器20与低温过热器16和中温过热器11相连接,炉体10的外部靠近中温过热器11处布置第二级减温器21,第二级减温器21分别与中温过热器11和高温过热器15相连接,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部位于密相区4内布置石灰石给料口 29 (用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4的低速床连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0033] 本实施方式中的中温过热器11、高温过热器15皆为屏式过热器,屏与屏之间的距离较大,不会因积灰而搭桥,并且高温过热器15为烟气纵向冲刷,实际运行结果表明,此法较好地解决了高温过热器15积灰问题,以及其后的低温过热器积灰和腐蚀问题。本实施方式中,锅炉参数为高温高压,即蒸汽出口压力为9.8MPa,蒸汽出口温度540°C。
[0034] 具体实施方式二:结合图2-1、图2-2、图8、图10及图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、旋风分离器14、烟气冷却室19、埋管5、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、高温过热器15、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风口 8、锅筒13、吹灰器12、返料器22、第一级减温器20、第二级减温器21、SNCR喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27及排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部;
[0035] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部密相区4的低速床内布置埋管5,低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置第一级减温器20 ;炉体10的顶部固定有中温过热器11,如图2-1,中温过热器11的顶端设置在炉体10的外部,中温过热器11的底端设置在炉体10的内部,高温过热器15布置于炉体10下部密相区4的低速床内,炉体10的外部靠近中温过热器11处布置第二级减温器21,第一级减温器20分别与低温过热器16和中温过热器11相连接;或者炉体10的顶部固定有高温过热器15,如图2-2,高温过热器15的顶端设置在炉体10的外部,高温过热器15的底端设置在炉体10的内部,中温过热器11布置于炉体10下部密相区4的低速床内,炉体10的外部靠近高温过热器15处布置第二级减温器21,第一级减温器20分别与低温过热器16和中温过热器11相连接;第二级减温器21分别与中温过热器11和高温过热器15相连接,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,炉体10内的上部及烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部密相区4内布置石灰石给料口 29 (用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0036] 本实施方式适合锅炉参数为高温高压,即蒸汽出口压力为9.8MPa,蒸汽出口温度540 °C场合。
[0037] 具体实施方式三:结合图3-1、图3-2及图9-图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、埋管5、旋风分离器14、烟气冷却室19、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、高温过热器15、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风口 8、锅筒13、吹灰器12、返料器22、第一级减温器20、第二级减温器21、SNCR喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27和排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部;
[0038] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部低速床内布置埋管5,低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置第一级减温器20,炉体10的外部布置第二级减温器21 ;烟气冷却室19的顶部固定有高温过热器15,如图3-1,高温过热器15的顶端设置在烟气冷却室19的外部,高温过热器15的底端设置在烟气冷却室19的内部,中温过热器11布置于炉体10下部密相区4的低速床内,第一级减温器20分别与低温过热器16和中温过热器11相连接,第二级减温器21分别与中温过热器11和高温过热器15相连接;或者烟气冷却室19的顶部固定有中温过热器11,如图3-2,中温过热器11的顶端设置在烟气冷却室19的外部,中温过热器11的底端设置在烟气冷却室19的内部,高温过热器15布置于炉体10下部密相区4的低速床内,第一级减温器20分别与低温过热器16和中温过热器11相连接;第二级减温器21分别与中温过热器11和高温过热器15相连接,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,炉体10内的上部及烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部密相区4内布置石灰石给料口 29 (用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0039] 本实施方式适合锅炉参数为高温高压,蒸汽出口压力9.8MPa,蒸汽出口温度540°C的场合,高温过热器15或中温过热器11皆为屏式过热器。屏与屏之间的距离较大,并且烟气纵向冲刷,实际运行结果表明,此法较好地解决了中温过热器11或高温过热器15的积灰问题,以及其后的低温过热器积灰和腐蚀问题。
[0040] 具体实施方式四:结合图4、图10及图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、埋管5、旋风分离器14、烟气冷却室19、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风口 8、锅筒13、吹灰器12、返料器22、减温器20、SNCR喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27及排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部;
[0041] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部低速床内布置埋管5,炉体10的顶部固定有中温过热器11,中温过热器11的顶端设置在炉体10的外部,中温过热器11的底端设置在炉体10的内部,中温过热器11为屏式过热器,由于屏与屏节距足够大,不会形成积灰搭桥,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,炉体10内的上部及烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置减温器20,减温器20与低温过热器16和中温过热器11相连接,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部位于密相区4内布置石灰石给料口 29(用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4的低速床连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0042] 本实施方式适合锅炉参数为次高温次高压,蒸汽出口压力5.3MPa,蒸汽出口温度485 °C或中温中压,蒸汽出口压力3.82MPa,蒸汽出口温度450 °C场合。
[0043] 具体实施方式五:结合图5、图10及图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、埋管5、旋风分离器14、烟气冷却室19、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风8、锅筒13、吹灰器12、返料器22、减温器20、SNCR喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27及排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部;
[0044] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部低速床内布置埋管5,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),烟气冷却室19的顶部固定有中温过热器11,中温过热器11的顶端设置在炉体10的外部,中温过热器11的底端设置在炉体10的内部且位于烟道隔墙25的前部,低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置减温器20,减温器20与低温过热器16和中温过热器11相连接,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部位于密相区4内布置石灰石给料口 29 (用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4的低速床连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0045] 本实施方式适合锅炉参数为次高温次高压,蒸汽出口压力5.3MPa,蒸汽出口温度485 °C或中温中压,蒸汽出口压力3.82MPa,蒸汽出口温度450 °C场合。
[0046] 中温过热器11为屏式过热器,屏与屏之间的距离较大,并且烟气纵向冲刷,实际运行结果表明,此法较好地解决了中温过热器11积灰问题,以及之后低温过热器16的积灰与腐蚀问题。
[0047] 具体实施方式六:结合图6、图10及图11说明,本实施方式的带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉,所述锅炉包括炉体10、埋管5、旋风分离器14、烟气冷却室19、尾部竖井烟道24、烟道隔墙25、中温过热器11、低温过热器16、省煤器17、空气预热器18、旋转二次风口 8、锅筒13、吹灰器12、返料器22、减温器20、SNCR喷口 28、石灰石给料口 29、中间风室1、侧风室2、中间布风板26、侧布风板27及排渣管23,锅筒13设置在炉体10的顶部;
[0048] 烟气冷却室19内沿竖向设置有烟道隔墙25,烟道隔墙25的顶端与烟气冷却室19的顶部固定为一体,烟道隔墙25的底端与烟气冷却室19的底部之间设有烟气通道,所述炉体10的四周侧壁、烟气冷却室19四周侧壁和烟道隔墙25均为膜式水冷壁,中间风室I和侧风室2均位于炉体10下方,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床对应设置,中间风室I与炉体10下部密相区4的中部高速床之间水平设有中间布风板26,中间风室I的两侧设有侧风室2,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床对应设置,侧风室2与炉体10下部密相区4的低速床之间设有侧布风板27,侧布风板27与中间布风板26相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板27与水平面之间的角度α为5〜30°,中间布风板26的上表面与侧布风板27下表面的最低点之间的间距h为O〜800mm ;炉体10内前后墙下部低速床内布置埋管5,低温过热器16布置于烟气冷却室19内且位于烟道隔墙25的后部,炉体10的外部靠近低温过热器16处布置减温器20,中温过热器11布置于炉体10下部密相区4的低速床内,减温器20分别与低温过热器16和中温过热器11相连接,炉体10位于后上部的烟气出口通过旋风分离器14与设置在旋风分离器14后部的烟气冷却室19相通(将烟气温度从800°C快速降低到650°C以内,大幅减轻后续低温过热器16的积灰和腐蚀),位于烟气冷却室19后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道24相连通,尾部竖井烟道24内由上至下依次布置省煤器17和空气预热器18,烟气冷却室19和尾部竖井烟道24内分别布置吹灰器12,炉体10内位于旋风分离器14前布置SNCR喷口 28,炉体10下部密相区4内布置石灰石给料口 29 (用于炉内脱硫),炉体10的下部布置旋转二次风口 8,且旋转二次风口 8设置在埋管5的上部,旋风分离器14的下部通过返料器22与炉体10下部密相区4连通,排渣管23的顶端穿过中间风室I与炉体10的底部连通。
[0049] 本实施方式适合锅炉参数为次高温次高压,蒸汽出口压力5.3MPa,蒸汽出口温度485 °C,或中温中压,蒸汽出口压力3.82MPa,蒸汽出口温度450 °C场合。
[0050] 具体实施方式一至六中的旋风旋风分离器14采用带加速段卧式汽冷或水冷旋风分离器,或者采用立式旋风分离器;吹灰器12采用脉冲吹灰器或蒸汽吹灰器,可防止屏式过热器、低温过热器16、省煤器17和空气预热器18积灰;空气预热器18分为高温段18-1和低温段18-2 ;高温段18-1为一次风预热段,低温段18-2为二次风预热段,高温段18_1设置在低温段18-2的上方。炉体10的侧壁靠近下端设有炉门3。
[0051] 上述实施方式中采用的带加速段卧式汽冷或水冷旋风分离器已经在专利“循环流化床带加速段的水冷或汽冷高温带加速段卧式旋风分离器”中披露,专利号为200910308124.5。
[0052] 具体实施方式七:结合图1〜图11说明,本实施方式利用具体实施方式一、二、三、四、五或六所述锅炉实现污染物控制方法,所述方法包括以下步骤:
[0053] 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料;
[0054] 步骤二:一次风经空气预热器18的高温段18-1后进入中间风室1,经中间布风板26进入炉体10下部密相区4中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器18的低温段18-2后,一部分二次风进入侧风室2,经过倾斜设置的侧布风板27进入下部密相区4前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口 8四角切向送入炉膛,埋管5布置在炉体10下部密相区4的低速床内;
[0055] 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口 7,靠自重和炉体10内负压吸入炉膛,播料风经播料风口 6吹入,生物质燃料在播料风的作用下,粒径在10~50mm之间的重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体10下部密相区4内燃烧,粒径〈10mm的细颗粒被带到炉体10上部稀相区9燃烧;混在生物质燃料中的粒径>10mm的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板27共同作用下向中间布风板26移动,通过排渣管23排出;
[0056] 步骤四:由石灰石给料口 29加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70%〜80%的SO2;
[0057] 步骤五:在炉膛出口旋风分离器14之前经SNCR喷口 28喷入氨水或尿素溶液,NOx与順3的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800°C,脱除烟气中50〜70%的 NOx;
[0058] 步骤六:烟气经过旋风分离器14(带加速段卧式汽冷、水冷旋风分离器或立式旋风分离器)将携带的颗粒分离下来通过返料器22送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室19 ;
[0059] 步骤七:烟气在烟气冷却室19中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道24,与省煤器17和空气预热器18换热后经除尘由烟囱排入大气。
[0060] 实施例(如图1〜图6):当所述锅炉参数为高温高压(蒸汽出口压力9.8MPa,蒸汽出口温度540°C)时,若采用带加速段卧式汽冷旋风分离器14,饱和蒸汽由汽包13引入带加速段卧式汽冷旋风分离器14,之后进入低温过热器16,经第一级减温器20进入中温过热器11后再经第二级减温器21进入高温过热器15 ;若采用立式旋风分离器14,饱和蒸汽由锅筒13直接引入低温过热器16,之后蒸汽流程与采用带加速段卧式汽冷旋风分离器14相同。当锅炉参数为次高温次高压(蒸汽出口压力5.3MPa,蒸汽出口温度485°C)锅炉或中温中压(蒸汽出口压力3.82MPa,蒸汽出口温度450°C )时,若采用带加速段卧式汽冷旋风分离器14,饱和蒸汽由锅筒13引入带加速段卧式汽冷旋风分离器14,之后进入低温过热器16,经减温器20后进入中温过热器11。

Claims (6)

1.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括炉体(10)、埋管(5)、锅筒(13)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、高温过热器(15)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风口(8)、吹灰器(12)、返料器(22)、第一级减温器(20)、第二级减温器(21)、SNCR喷口(28)、石灰石给料口(29)、中间风室(1)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)及排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α )为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部低速床内布置埋管(5),炉体(10)的顶部固定有中温过热器(11),中温过热器(11)的顶端设置在炉体(10)的外部,中温过热器(11)的底端设置在炉体(10)的内部,炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,烟气冷却室(19)的顶部固定有高温过热器(15),高温过热器(15)的顶端设置在烟气冷却室(19)的外部,高温过热器(15)的底端设置在烟气冷却室(19)的内部并位于烟道隔墙(25)的前部,低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),炉体(10)内的上部及烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置第一级减温器(20),第一级减温器(20)与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接,炉体(10)的外部靠近中温过热器(11)处布置第二级减温器(21),第二级减温器(21)分别与中温过热器(11)和高温过热器(15)相连接,炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部位于密相区⑷内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床连通,排渣管(23)的顶端穿过中间风室(I)与炉体(10)的底部连通。
2.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括炉体(10)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、埋管(5)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、高温过热器(15)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风口(8)、锅筒(13)、吹灰器(12)、返料器(22)、第一级减温器(20)、第二级减温器(21)、SNCR喷口(28)、石灰石给料P (29)、中间风室(1)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)及排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α)为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部密相区⑷的低速床内布置埋管(5),低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置第一级减温器(20);炉体(10)的顶部固定有中温过热器(11),中温过热器(11)的顶端设置在炉体(10)的外部,中温过热器(11)的底端设置在炉体(10)的内部,高温过热器(15)布置于炉体(10)下部密相区(4)的低速床内,炉体(10)的外部靠近中温过热器(11)处布置第二级减温器(21),第一级减温器(20)分别与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连;或者炉体(10)的顶部固定有高温过热器(15),高温过热器(15)的顶端设置在炉体(10)的外部,高温过热器(15)的底端设置在炉体(10)的内部,中温过热器(11)布置于炉体(10)下部密相区⑷的低速床内,炉体(10)的外部靠近高温过热器(15)处布置第二级减温器(21),第一级减温器(20)分别与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接;第二级减温器(21)分别与中温过热器(11)和高温过热器(15)相连接,炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),炉体(10)内的上部及烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部密相区(4)内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区(4)连通,排渣管(23)的顶端穿过中间风室(I)与炉体(10)的底部连通。
3.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括锅炉包括炉体(10)、埋管(5)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、高温过热器(15)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风口(8)、锅筒(13)、吹灰器(12)、返料器(22)、第一级减温器(20)、第二级减温器(21)、SNCR喷口(28)、石灰石给料口(29)、中间风室(1)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)和排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α )为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部低速床内布置埋管(5),低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置第一级减温器(20),炉体(10)的外部布置第二级减温器(21);烟气冷却室(19)的顶部固定有高温过热器(15),高温过热器(15)的顶端设置在烟气冷却室(19)的外部,高温过热器(15)的底端设置在烟气冷却室(19)的内部,中温过热器(11)布置于炉体(10)下部密相区(4)的低速床内,第一级减温器(20)分别与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连;或者烟气冷却室(19)的顶部固定有中温过热器(11),中温过热器(11)的顶端设置在烟气冷却室(19)的外部,中温过热器(11)的底端设置在烟气冷却室(19)的内部,高温过热器(15)布置于炉体(10)下部密相区⑷的低速床内,第一级减温器(20)分别与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接;第二级减温器(21)分别与中温过热器(11)和高温过热器(15)相连接,炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),炉体(10)内的上部及烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部密相区⑷内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区⑷连通,排渣管(23)的顶端穿过中间风室⑴与炉体(10)的底部连通。
4.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括炉体(10)、埋管(5)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风口(8)、锅筒(13)、吹灰器(12)、返料器(22)、减温器(20)、SNCR喷口(28)、石灰石给料口(29)、中间风室(I)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)及排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α )为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部低速床内布置埋管(5),炉体(10)的顶部固定有中温过热器(11),中温过热器(11)的顶端设置在炉体(10)的外部,中温过热器(11)的底端设置在炉体(10)的内部,炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),炉体(10)内的上部及烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置减温器(20),减温器(20)与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接,炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部位于密相区⑷内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床连通,排渣管(23)的顶端穿过中间风室(I)与炉体(10)的底部连通。
5.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括炉体(10)、埋管(5)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风(8)、锅筒(13)、吹灰器(12)、返料器(22)、减温器(20)、SNCR喷口(28)、石灰石给料口(29)、中间风室(I)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)及排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α )为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部低速床内布置埋管(5),炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,烟气冷却室(19)的顶部固定有中温过热器(11),中温过热器(11)的顶端设置在炉体(10)的外部,中温过热器(11)的底端设置在炉体(10)的内部且位于烟道隔墙(25)的前部,低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置减温器(20),减温器(20)与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接,炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部位于密相区(4)内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床连通,排澄管(23)的顶端穿过中间风室⑴与炉体(10)的底部连通。
6.带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉的污染物控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤一:向炉膛内添加平均粒径在0.6〜0.8mm的床料; 步骤二:一次风经空气预热器(18)的高温段(18-1)后进入中间风室(I),经中间布风板(26)进入炉体(10)下部密相区⑷中间的高速床,控制流化风速在4〜5m/s,二次风经空气预热器(18)的低温段(18-2)后,一部分二次风进入侧风室(2),经过倾斜设置的侧布风板(27)进入下部密相区(4)前后两侧低速床,控制流化风速在1.5〜2.0m/s ;另一部分二次风由旋转二次风口(8)四角切向送入炉膛,埋管(5)布置在炉体(10)下部密相区(4)的低速床内; 步骤三:生物质燃料通过给料机送到给料口,靠自重和炉体(10)内负压吸入炉膛,在播料风经播料风口(6)吹入,生物质燃料在播料风的作用下,重颗粒在下落过程中受到播料风吹扫,被分散到炉体(10)下部密相区(4)内燃烧,细颗粒被带到炉体(10)上部稀相区(9)燃烧;混在生物质燃料中的大块不可燃物在由中间流化风速高于两侧流化风速形成的密度差和倾斜布置的侧布风板(27)共同作用下向中间布风板(26)移动,通过排渣管(23)排出; 步骤四:由石灰石给料口(29)加入石灰石,控制Ca/S摩尔比在2.0〜2.5,石灰石煅烧后与烟气中的SO2反应,脱除其中70 %〜80 %的SO 2; 步骤五:在炉膛出口旋风分离器(14)之前经SNCR喷口(28)喷入氨水或尿素溶液,NOx与见13的摩尔比控制在1.0〜1.1,炉膛出口烟气温度为750〜800 °C,脱除烟气中50〜70% 的 NOx; 步骤六:烟气经过旋风分离器(14)将携带的颗粒分离下来通过返料器(22)送入炉膛内,控制循环倍率在10以下,分离后的烟气进入烟气冷却室(19); 步骤七:烟气在烟气冷却室(19)中得到冷却,温度由750°C〜800°C降到650°C以下,使得烟气中软化的颗粒得到硬化,防止低温过热器积灰和腐蚀,最后将烟气送入尾部竖井烟道(24),与省煤器(17)和空气预热器(18)换热后经除尘由烟囱排入大气; 所述带冷却室低倍率生物质循环流化床锅炉包括炉体(10)、埋管(5)、旋风分离器(14)、烟气冷却室(19)、尾部竖井烟道(24)、烟道隔墙(25)、中温过热器(11)、低温过热器(16)、省煤器(17)、空气预热器(18)、旋转二次风口(8)、锅筒(13)、吹灰器(12)、返料器(22)、减温器(20)、SNCR喷口(28)、石灰石给料口(29)、中间风室(I)、侧风室(2)、中间布风板(26)、侧布风板(27)及排渣管(23),锅筒(13)设置在炉体(10)的顶部; 烟气冷却室(19)内沿竖向设置有烟道隔墙(25),烟道隔墙(25)的顶端与烟气冷却室(19)的顶部固定为一体,烟道隔墙(25)的底端与烟气冷却室(19)的底部之间设有烟气通道,所述炉体(10)的四周侧壁、烟气冷却室(19)四周侧壁和烟道隔墙(25)均为膜式水冷壁,中间风室⑴和侧风室⑵均位于炉体(10)下方,中间风室⑴与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床对应设置,中间风室(I)与炉体(10)下部密相区(4)的中部高速床之间水平设有中间布风板(26),中间风室(I)的两侧设有侧风室(2),侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床对应设置,侧风室(2)与炉体(10)下部密相区(4)的低速床之间设有侧布风板(27),侧布风板(27)与中间布风板(26)相邻的一端倾斜向下设置,侧布风板(27)与水平面之间的角度(α )为5〜30°,中间布风板(26)的上表面与侧布风板(27)下表面的最低点之间的间距(h)为O〜800mm;炉体(10)内前后墙下部低速床内布置埋管(5),低温过热器(16)布置于烟气冷却室(19)内且位于烟道隔墙(25)的后部,炉体(10)的外部靠近低温过热器(16)处布置减温器(20),中温过热器(11)布置于炉体(10)下部密相区(4)的低速床内,减温器(20)分别与低温过热器(16)和中温过热器(11)相连接,炉体(10)位于后上部的烟气出口通过旋风分离器(14)与设置在旋风分离器(14)后部的烟气冷却室(19)相通,位于烟气冷却室(19)后上部的冷烟气出口与尾部竖井烟道(24)相连通,尾部竖井烟道(24)内由上至下依次布置省煤器(17)和空气预热器(18),烟气冷却室(19)和尾部竖井烟道(24)内分别布置吹灰器(12),炉体(10)内位于旋风分离器(14)前布置SNCR喷口(28),炉体(10)下部密相区(4)内布置石灰石给料口(29),炉体(10)的下部布置旋转二次风口(8),且旋转二次风口(8)设置在埋管(5)的上部,旋风分离器(14)的下部通过返料器(22)与炉体(10)下部密相区(4)连通,排渣管(23)的顶端穿过中间风室(I)与炉体(10)的底部连通。
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