CN103453521B - 一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉，其使得分离器不结焦，且返料顺畅，尾部烟道不堵灰。其包括锅筒、炉膛、过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，所述炉膛的上方安装有所述锅筒，烟气流向方向依次安装有所述过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，其特征在于：所述炉膛的底部侧部外接有给料机、给棕榈渣管，所述给料机、给棕榈渣管通向所述炉膛下部的燃烧室，所述给棕榈渣管的进口设置有朝向所述炉膛吹风的进风装置，所述燃烧室下部布置有出渣管，所述燃烧室下方设置有床下点火装置，所述炉膛连接所述过热器的通道间安装有包墙管，所述炉膛通向所述包墙管的空间内垂直向布置有圆形汽冷高温旋风分离器。

Description

一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉

技术领域

本发明涉及锅炉的结构技术领域，具体为一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉。

背景技术

开发利用无污染的可再生能源已成为当今世界急需解决的问题。其中生物质能源以其可再生性、低污染性，已引起世人的注意。在生物质能源中，棕榈渣作为棕榈壳处理过的附属产品,具有燃料热值高，灰份少，易于燃烧等优点，同时燃烧棕榈渣对环境污染小，其在燃烧过程中排放出的CO₂与其生长过程中吸收的几乎一样多，所以燃烧棕榈渣对空气CO₂的净排放为零。充分利用棕榈渣焚烧发电，具有节约能源、防止环境污染的社会效应，也具有很好的经济效益。但是由于棕榈渣产生的灰份含碱性物质K₂O较多,普通的锅炉燃烧尾部烟道积灰甚至堵灰比较严重，大大限制了对其有效利用。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉，其使得分离器不结焦，且返料顺畅，尾部烟道不堵灰。

一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉，其技术方案是这样的：其包括锅筒、炉膛、过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，所述炉膛的上方安装有所述锅筒，烟气流向方向依次安装有所述过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，其特征在于：所述炉膛的底部侧部外接有给料机、给棕榈渣管，所述给料机、给棕榈渣管通向所述炉膛下部的燃烧室，所述给棕榈渣管的进口设置有朝向所述炉膛吹风的进风装置，所述燃烧室下部布置有出渣管，所述燃烧室下方设置有床下点火装置，所述炉膛连接所述过热器的通道间安装有包墙管，所述炉膛通向所述包墙管的空间内垂直向布置有圆形汽冷高温旋风分离器，所述炉膛内的烟气连通所述圆形汽冷高温旋风分离器的烟气进口，所述圆形汽冷高温旋风分离器的顶部烟气出口设有管路连通至后部的竖直烟道上方，所述圆形汽冷高温旋风分离器底部设置有返料通道，所述返料通道的末端连通所述炉膛的燃烧室，所述锅筒的饱和蒸汽出管通过连接管连接所述圆形汽冷高温旋风分离器的上部进口管路，所述圆形汽冷高温旋风分离器的下部出口管路通过连接管路连接所述包墙管的进口，所述包墙管的出口通向所述过热器的进口，所述过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱。

其进一步特征在于：所述过热器包括低温过热器、高温过热器，所述低温过热器、高温过热器顺次布置于所述炉膛的烟气流向方向，所述包墙管的出口通向所述低温过热器的进口，所述低温过热器的出口和所述高温过热器的进口之间通过一级喷水减温器连接，所述高温过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱；所述屏式过热器布置在炉膛内，所述高温过热器的出口和所述屏式过热器的进口之间通过二级喷水减温器连接，所述屏式过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱；

锅炉进水进口连接所述省煤器，所述省煤器的出口通过管路连接所述锅筒的进水口，所述锅筒的出水口通过下降管连接所述炉膛膜式壁的进水口，所述炉膛膜式壁上部出水口通过进水管连接所述锅筒；

所述燃烧室下方布置有朝上的一次风装置，所述燃烧室的上方布置有二次风装置；

所述空气预热器包括冷空气进口、中部管道、一次风出口、二次风出口，所述一次出风口连通所述一次风装置，所述二次出风口连通所述二次风装置。

采用本发明的结构后，棕榈渣通过螺旋给料机输送至炉膛内部的燃烧室，燃料燃烧后产生高温烟气将热量依次传给炉膛的膜式壁、圆形汽冷高温旋风分离器、包墙管等，其中燃料燃烧后产生高温烟气在圆形汽冷高温旋风分离器产生分离，较细小的颗粒随烟气进入尾部对流受热面，较大的颗粒被分离下来，通过返料通道送入炉膛的燃烧区，形成循环，故其使得分离器不结焦，且返料顺畅。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图结构示意图。

具体实施方式

见图1、图2，其包括锅筒1、炉膛2、过热器、省煤器9、空气预热器、锅炉出口烟道18，炉膛2的上方安装有锅筒1，过热器包括低温过热器8、高温过热器7烟气流向方向依次安装有高温过热器7、低温过热器8、省煤器9、空气预热器、锅炉出口烟道18， 炉膛2的底部侧部外接有给料机15、给棕榈渣管16，给料机15、给棕榈渣管16通向炉膛2下部的燃烧室21，给棕榈渣管16的进口设置有朝向炉膛2吹风的进风装置29，燃烧室21下部布置有出渣管17，燃烧室21下方设置有床下点火装置12，炉膛2连接高温过热器8的通道间安装有包墙管6，炉膛2通向包墙管6的空间内垂直向布置有圆形汽冷高温旋风分离器4，炉膛2内的烟气连通圆形汽冷高温旋风分离器4的烟气进口，圆形汽冷高温旋风分离器4的顶部烟气出口设有管路连通至后部的竖直烟道上方，圆形汽冷高温旋风分离器4底部设置有返料通道5，返料通道5的末端连通炉膛2的燃烧室21，锅筒1的饱和蒸汽出管通过连接管22连接圆形汽冷高温旋风分离器4的上部进口管路23，圆形汽冷高温旋风分离器4的下部出口管路24通过连接管路25连接包墙管6的进口，包墙管6的出口通向低温过热器8的进口，低温过热器8的出口和高温过热器7的进口之间通过一级喷水减温器20连接，屏式过热器31布置在炉膛2内，高温过热器7的出口和屏式过热器31的进口之间通过二级喷水减温器30连接；屏式过热器31的出口连通蒸汽出口集箱19；锅炉进水进口连接省煤器9，省煤器9的出口通过管路连接锅筒1的进水口，锅筒1的出水口通过下降管3连接炉膛膜式壁的进水口，炉膛膜式壁上部出水口通过进水管26连接锅筒1；燃烧室21下方布置有朝上的一次风装置13，燃烧室21的上方布置有二次风装置14；空气预热器包括冷空气进口27、中部管道28、一次风出口11、二次风出口10，一次出风口11连通一次风装置13，二次出风口10连通二次风装置14。给料机15具体为螺旋给料机。

其工作原理如下：

锅炉给水进入省煤器9，受烟气加热后进入锅筒1，锅筒1内的炉水经下降管3分别进入炉膛2膜式壁，炉膛2膜式壁内炉水被烟气加热后成为汽水混合物进入锅筒1，在锅筒1内由汽水分离装置将汽水混合物分成饱和蒸汽和饱和的炉水，炉水进入下降管；饱和蒸汽有连接管引入圆形汽冷高温旋风分离器4，在圆形汽冷高温旋风分离器4出口经过加热的饱和蒸汽成为过热蒸汽由连接管引入过热器包墙管6、低温过热器8，然后依次进入一级喷水减温器20、高温过热器7、二级喷水减温器30、屏式过热器31，达到锅炉额定参数的过热蒸汽由连接管引入蒸汽出口集箱19输出锅炉，进入汽机作功发电。

棕榈渣由风力输送从炉前给棕榈渣管16送入炉膛2下部燃烧室21，补充床料从给料机由螺旋给料机送入炉膛补充灰分，燃料燃烧后产生高温烟气将热量依次传给炉膛膜式壁、圆形汽冷高温旋风分离器4、高温过热器7、低温过热器8、省煤器9、空气预热器10，降温后烟气通过出口烟道18排出锅炉，经过除尘、脱硫等处理后符合国家排放指标的烟气由烟囱排出，燃料燃烧后的炉渣由出渣管17排出锅炉。

燃料燃烧后产生高温烟气在圆形汽冷高温旋风分离器4产生分离，较细小的颗粒随烟气进入尾部对流受热面，较大的颗粒被分离下来，由返料通道5送入炉膛2燃烧室21，形成循环，在此过程中，炽热的颗粒将热量传递给高温旋风分离器4和炉膛膜式壁受热面，床下点火装置12使用轻柴油，在锅炉点火时使用。

为了组织燃料在锅炉内良好的燃烧、降低NO_x的产生，分别布置了一次风装置13、二次风装置14，冷空气在空气预热器加热后由一次出风口11、二次出风口10进入到一次风装置13、二次风装置14分别送入炉膛2。

Claims (2)

1.一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉，其包括锅筒、炉膛、过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，所述炉膛的上方安装有所述锅筒，烟气流向方向依次安装有所述过热器、省煤器、空气预热器、锅炉出口烟道，其特征在于：所述炉膛的底部侧部外接有给料机、给棕榈渣管，所述给料机、给棕榈渣管通向所述炉膛下部的燃烧室，所述给棕榈渣管的进口设置有朝向所述炉膛吹风的进风装置，所述燃烧室下部布置有出渣管，所述燃烧室下方设置有床下点火装置，所述炉膛连接所述过热器的通道间安装有包墙管，所述炉膛通向所述包墙管的空间内垂直向布置有圆形汽冷高温旋风分离器，所述炉膛内的烟气连通所述圆形汽冷高温旋风分离器的烟气进口，所述圆形汽冷高温旋风分离器的顶部烟气出口设有管路连通至后部的竖直烟道上方，所述圆形汽冷高温旋风分离器底部设置有返料通道，所述返料通道的末端连通所述炉膛的燃烧室，所述锅筒的饱和蒸汽出管通过连接管连接所述圆形汽冷高温旋风分离器的上部进口管路，所述圆形汽冷高温旋风分离器的下部出口管路通过连接管路连接所述包墙管的进口，所述包墙管的出口通向所述过热器的进口，所述过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱；所述过热器包括低温过热器、高温过热器，所述低温过热器、高温过热器顺次布置于所述炉膛的烟气流向方向，所述包墙管的出口通向所述低温过热器的进口，所述低温过热器的出口和所述高温过热器的进口之间通过一级喷水减温器连接，所述高温过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱；屏式过热器布置在炉膛内，所述高温过热器的出口和所述屏式过热器的进口之间通过二级喷水减温器连接，所述屏式过热器的出口连通所述蒸汽出口集箱；所述燃烧室下方布置有朝上的一次风装置，所述燃烧室的上方布置有二次风装置；所述空气预热器包括冷空气进口、中部管道、一次风出口、二次风出口，所述一次出风口连通所述一次风装置，所述二次出风口连通所述二次风装置。

2.根据权利要求1所述的一种燃烧棕榈渣的循环流化床锅炉，其特征在于：锅炉进水进口连接所述省煤器，所述省煤器的出口通过管路连接所述锅筒的进水口，所述锅筒的出水口通过下降管连接所述炉膛膜式壁的进水口，所述炉膛膜式壁上部出水口通过进水管连接所述锅筒。