CN106196035A - 生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置 - Google Patents

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焦培训
刘志
薛鹏毅
任旭峰
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    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
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Abstract

本发明公开了生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，包括分离器和回料器，所述防堵装置分别设于分离器和回料器的底部；所述防堵装置包括配风母管和若干个定向风帽，所述配风母管上端连通有至少一个配风子管，所述定向风帽与配风子管相连通。具有以下优点：实现了分离器和回料器顺畅输送循环物料，保证整个物料循环系统能够长期可靠连续运行，具有设备经济性好可靠性高的技术优势。

Description

生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置
技术领域
本发明属于循环流化床锅炉技术领域，特别是一种生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置。
背景技术
由于大量使用化石燃料而引起的能源短缺和环境恶化问题，生物质能已经在锅炉燃料中占据重要的地位。我国作为农业大国，每年农作物秸秆产量约为6.5亿吨，预计到2010年将达到7.26亿吨；薪柴和林业废弃物资源量中，可开发量每年达到6亿吨以上。每年因无法处理的剩余农作物秸秆在田间直接焚烧的超过2亿吨，这不仅浪费了资源，而且造成严重的空气污染。为实现可持续能源生产和减少温室气体排放的目的，我国已于2006年1月开始实施《中华人民共和国可再生能源法》，为生物质能等可再生能源的广泛应用提供制度和法律保证。根据我国新能源和可再生能源发展纲要提出的目标，至2010年，我国生物质能发电装机容量将超过3000MW。生物质发电锅炉的研究及开发对这一目标的实现具有决定性的影响。
循环流化床锅炉自身的燃料适应性广，负荷调节范围大，操作简便以及低NOx排放等特点，能够更好的适应生物质燃料高水、低灰、燃烧迅速等特性，可以有效提高生物质燃料的燃烧效率，因此循环流化床技术是将生物质作为清洁能源加以开发利用的有效途径之一。
生物质燃料水分含量高且随季节变化，挥发份含量高，燃料着火温度较低，一般在250～350℃温度下挥发份就大量析出，并开始剧烈燃烧，在燃烧室的中下部区域产生烟气高温区域，高温会导致熔点较低的生物质燃料出现熔融结焦的现象，严重的会导致炉膛及内部换热设备大面积挂焦影响设备安全，须停炉清理；挥发份析出燃烬后，受到灰烬包裹和空气渗透困难的影响，焦炭颗粒燃烧速度缓慢，燃烬困难，且由于生物质燃料密度小，容易被烟气携带离开炉膛，进入旋风分离器，由于生物质燃料的飞灰堆积密度小，流动性差，容易搭桥，粘结性较大，非常易于在分离器落料锥段区域以及回料器进入炉膛段结焦堆积，从而阻断了整个物料循环系统的物料循环，导致锅炉设备无法运行，必须进行停炉检修，给用户造成经济损失和安全顾虑。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，解决了生物质燃料循环流化床锅循环物料堵塞分离器以及回料器的问题，实现了旋风分离器和回料器顺畅输送循环物料，保证整个物料循环系统能够长期可靠连续运行，具有设备经济性好可靠性高的技术优势。
为解决上述技术问题，本发明提供的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，它包括分离器和回料器，所述防堵装置分别设于分离器和回料器的底部；所述防堵装置包括配风母管和若干个定向风帽，所述配风母管上端连通有至少一个配风子管，所述定向风帽与配风子管相连通。
作为优选，所述配风母管下端设有浮子流量计和调节风门。可根据不同生物质燃料的特性，以及其循环飞灰的特性，调整调节风门的开度，来控制定向风帽出口的气流流速，通过浮子流量计进行标定，这样可以建立适合多种生物质燃料的吹扫风控制数据，保证分离器和回料器系统能适应每种生物燃料的燃烧运行。
作为优选，所述配风母管上设有两个上下相互平行的配风子管，每个配风子管上设有多个定向风帽，分离器的锥段区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的分离器内炉墙，多个定向风帽沿分离器内炉墙周向分布、并预埋在分离器内炉墙内，定向风帽向分离器内送风、并风口气流斜向下。
作为优选，所述配风母管上设有三个上下相互平行的配风子管，每个配风子管上设有多个定向风帽，回料器的底部区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的回料器内炉墙，定向风帽位于回料器与炉膛交界处的回料器的底部，多个定向风帽沿回料器内炉墙周向分布、并预埋在回料器内炉墙内，定向风帽向回料器内送风、并风口气流斜向下。
采用以上结构后，本发明的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置与现有技术相比，具有以下优点：
1、实现了分离器和回料器顺畅输送循环物料，保证整个物料循环系统能够长期可靠连续运行，具有设备经济性好可靠性高的技术优势。
2、可根据不同生物质燃料的特性，以及其循环飞灰的特性，调整每层吹扫气流的流速，保证分离器回料系统能适应每种生物燃料的燃烧运行。
3、该高效吹扫防堵装置也适用于其他的易结焦燃料，如污泥、橡胶、塑料、生活垃圾等。
附图说明
图1为本发明分离器结构示意图；
图2为本发明回料器结构示意图。
其中：1、分离器，2、回料器，3、配风母管， 4、定向风帽，5、配风子管，6、浮子流量计，7、调节风门，8、分离器内炉墙，9、回料器内炉墙，10、返料风管。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1-2所示，本实施例提供的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，它包括分离器1和回料器2，所述防堵装置分别设于分离器1和回料器2的底部；所述防堵装置包括配风母管3和若干个定向风帽4，所述配风母管3上端连通有至少一个配风子管5，所述定向风帽4与配风子管5相连通，所述配风母管3下端设有浮子流量计6和调节风门7。
如图1所示，所述配风母管3上设有两个上下相互平行的配风子管5，每个配风子管5上设有多个定向风帽4，分离器1的锥段区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的分离器内炉墙8，多个定向风帽4沿分离器内炉墙8周向分布、并预埋在分离器内炉墙8内，定向风帽4向分离器1内送风、并风口气流斜向下。
由返料风管10来的高压风引入配风母管3，在每只分离器底部分离器内炉墙8内沿着圆周方向设置两层定向风帽吹扫风，定向风帽风口气流朝向斜向下方向，与循环物料流向一致，这样就在分离器底部锥段区域形成了两层高压高速吹扫气流，在分离器筒壁表面形成低阻力气垫，尽量阻隔物料与筒壁的接触粘结，同时高速气流也可携带循环物料顺利进入分离器下部的回料腿装置，从根本上防止物料在分离器底部的锥段区域搭桥堆积、阻断物料循环系统，保证了物料循环的顺利进行。
其中，根据需要，可在分离器内炉墙8内沿着圆周方向设置多层定向风帽吹扫风。
如图2所示，所述配风母管3上设有三个上下相互平行的配风子管5，每个配风子管5上设有多个定向风帽4，回料器2的底部区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的回料器内炉墙9，定向风帽4位于回料器2与炉膛交界处的回料器的底部，多个定向风帽4沿回料器内炉墙9周向分布、并预埋在回料器内炉墙9内，定向风帽4向回料器2内送风、并风口气流斜向下。
由返料风管10来的高压风引入配风母管3，在每个回料器2与炉膛交界处的回料器内炉墙9内设置三层定向风帽4吹扫风，定向风帽风口气流朝向斜向下方向，与循环物料流向一致，沿着回料器通道朝向炉膛，这样就在回料器出口段底部区域形成了三层高压高速吹扫气流，高速气流携带循环物料顺利进入锅炉炉膛，从根本上防止物料在回料器与炉膛交界区域搭桥堆积、阻断物料循环系统，保证了物料循环的顺利进行。
其中，根据需要，可在回料器内炉墙9内沿着圆周方向设置多层定向风帽吹扫风。

Claims (4)

1.一种生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，其特征在于：它包括分离器和回料器，所述防堵装置分别设于分离器和回料器的底部；所述防堵装置包括配风母管和若干个定向风帽，所述配风母管上端连通有至少一个配风子管，所述定向风帽与配风子管相连通。
2.根据权利要求1所述的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，其特征在于：所述配风母管下端设有浮子流量计和调节风门。
3.根据权利要求2所述的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，其特征在于：所述配风母管上设有两个上下相互平行的配风子管，每个配风子管上设有多个定向风帽，分离器的锥段区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的分离器内炉墙，多个定向风帽沿分离器内炉墙周向分布、并预埋在分离器内炉墙内，定向风帽向分离器内送风、并风口气流斜向下。
4.根据权利要求2所述的生物质循环流化床锅炉内用于分离器和回料器的防堵装置，其特征在于：所述配风母管上设有三个上下相互平行的配风子管，每个配风子管上设有多个定向风帽，回料器的底部区域内设有耐高温耐磨损抗腐蚀的回料器内炉墙，定向风帽位于回料器与炉膛交界处的回料器的底部，多个定向风帽沿回料器内炉墙周向分布、并预埋在回料器内炉墙内，定向风帽向回料器内送风、并风口气流斜向下。
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