CN110822394A - 新型生物质直燃cfb锅炉及燃烧方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型生物质直燃CFB锅炉及燃烧方法。目前已有的生物质锅炉受热面粘污和腐蚀问题严重，造成锅炉连续运行时间短。本发明组成包括：CFB锅炉，所述的CFB锅炉包括炉膛（1），炉膛侧面设置有水冷分离器（2），水冷分离器通过管路与高温下行烟道连接（3），高温下行烟道侧面设置中温上行烟道（4），中温上行烟道通过管路与低温下行烟道（5）连接，低温下行烟道从上之下依次布置有省煤器（12）、管式空气预热器（13），中温上升烟道内沿着烟气流动方向，依次布置中温过热器（10）和低温再热器（11），高温下行烟道内布置U型屏式低温过热器（9），高温下行烟道和所述的中温上升烟道由膜式包墙构成。本发明用于新型生物质直燃CFB锅炉。

Description

新型生物质直燃CFB锅炉及燃烧方法

技术领域：

本发明涉及一种新型生物质直燃CFB锅炉及燃烧方法。

背景技术：

近年来，农林生物质的集中处理成为保护大气的一个重要手段，但因为生物质钠钾和氯含量高，造成粘污和腐蚀特性较强，目前已有的生物质锅炉受热面粘污和腐蚀问题严重，造成锅炉连续运行时间短。本申请开发了一种新型生物质CFB锅炉，采用针对性技术，极大减轻了受热面的粘污和腐蚀速度，提高了锅炉的连续运行时间。

发明内容：

本发明的目的是提供一种新型生物质直燃CFB锅炉及燃烧方法，主要用于纯烧农林生物质燃料，并减轻受热面的粘污和腐蚀。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种新型生物质直燃CFB锅炉，其组成包括：CFB锅炉，所述的CFB锅炉包括炉膛，所述的炉膛侧面设置有水冷分离器，所述的水冷分离器通过管路与高温下行烟道连接，所述的高温下行烟道侧面设置中温上行烟道，所述的中温上行烟道通过管路与低温下行烟道连接，所述的低温下行烟道从上之下依次布置有省煤器、管式空气预热器，所述的中温上升烟道内沿着烟气流动方向，依次布置中温过热器和低温再热器，所述的高温下行烟道内布置U型屏式低温过热器，所述的高温下行烟道和所述的中温上升烟道由膜式包墙构成。

所述的新型生物质直燃CFB锅炉，所述的高温下行烟道和所述的中温上行烟道的底部设置大灰斗，所述的炉膛内分别布置有水冷屏、高温屏式过热器、高温屏式再热器，所述的炉膛下方安装有二次环形风箱17，所述的二次环形风箱下方设置有滚筒冷渣器，所述的水冷分离器底部安装有自平衡回料阀。

所述的新型生物质直燃CFB锅炉，所述的高温屏式过热器、所述的高温屏式再热器采用TP347H不锈钢材料，所述的管式空气预热器采用搪瓷管，所述的中温过热器、所述的低温再热器、所述的省煤器横向管间距采用200mm的超大节距，所述的高温下行烟道顶部设置水力清灰，所述的中温上升烟道、所述的低温下行烟道受热面区域设置蒸汽吹灰器，所述的炉膛底部设置启动燃烧器。

一种新型生物质直燃CFB锅炉及燃烧方法，该方法包括如下步骤：首先是一二次风进入管式空气预热器加热后，一次风从炉膛底部风室经过布风板进入炉膛，二次风进入二次环形风箱，在锥段分两层给入炉膛，生物质与风在炉膛燃烧后在水冷分离器进行气固分离，物料通过回料阀返回炉膛，烟气依次流经高温下行烟道、中温上行烟道和低温下行烟道和管式空气预热器，排出锅炉系统；

然后给水先进入省煤器，后进入水冷壁、水冷屏和水冷分离器，产生的饱和蒸汽先后进入包墙、U型屏式低温过热器、中温过热器、高温屏式过热器，最后进入主蒸汽管道，低温再热蒸汽先后经过低温再热器和高温再热器，最后进入主再热蒸汽管道；

所述的炉膛除渣系统采用炉底两点排渣，使用滚筒冷渣器，高温下行烟道和中温上行烟道底部的灰斗下连接水冷捞渣设备。

有益效果：

1.本发明是一种新型生物质直燃CFB锅炉，该结构主要通过控制受热面的布置，有效降低粘污和腐蚀，具体降低粘污的措施是：高温屏布置在炉膛内，利用内循环物料的自清灰特性，防止了高温屏的粘污；U型低温过热器布置在高温下行烟道内，分片布置，间距大，在顶部设置可上下移动的喷淋清灰装置，实现高效清灰；中温过热器、低温再热器、省煤器采用大节距避免积灰搭桥。

本发明具体降低腐蚀措施是：低温过热器布置在高温烟道，通过低工质温度使受热面壁温控制在低腐蚀温度区间；中温过热器布置在中温烟道，且采用顺流布置，通过低烟气温度使受热面壁温控制在低腐蚀温度区间；管式空气预热器全部受热面管子采用搪瓷管，降低腐蚀；高温过热器和高温再热器布置在炉膛内，材质采用TP347H不锈钢的高等级材料提高防腐特性。

本发明的结构可实现农林生物质的集中处理，减轻大气污染，并且该结构设置了充足的防沾污措施，减轻受热面沾污，保持高效的换热能力，也保证锅炉的效率，同时该结构还设置了充足的防腐蚀措施，能够减轻受热面腐蚀，使锅炉可靠性提高。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是附图1的俯视图。

具体实施方式：

实施例1：

一种新型生物质直燃CFB锅炉，其组成包括：CFB锅炉，所述的CFB锅炉包括炉膛1，所述的炉膛侧面设置有水冷分离器2，所述的水冷分离器通过管路与高温下行烟道连接3，所述的高温下行烟道侧面设置中温上行烟道4，所述的中温上行烟道通过管路与低温下行烟道5连接，所述的低温下行烟道从上之下依次布置有省煤器12、管式空气预热器13，所述的中温上升烟道内沿着烟气流动方向，依次布置中温过热器10和低温再热器11，所述的高温下行烟道内布置U型屏式低温过热器9，所述的高温下行烟道和所述的中温上升烟道由膜式包墙构成。

实施例2：

根据实施例1所述的新型生物质直燃CFB锅炉，所述的高温下行烟道和所述的中温上行烟道的底部设置大灰斗14，所述的炉膛内分别布置有水冷屏8、高温屏式过热器7、高温屏式再热器6，所述的炉膛下方安装有二次环形风箱17，所述的二次环形风箱下方设置有滚筒冷渣器16，所述的水冷分离器底部安装有自平衡回料阀15。

实施例2：

根据实施例2所述的新型生物质直燃CFB锅炉，所述的高温屏式过热器、所述的高温屏式再热器采用TP347H不锈钢材料，所述的管式空气预热器采用搪瓷管，所述的中温过热器、所述的低温再热器、所述的省煤器横向管间距采用200mm的超大节距，所述的高温下行烟道顶部设置水力清灰，所述的中温上升烟道、所述的低温下行烟道受热面区域设置蒸汽吹灰器，所述的炉膛底部设置启动燃烧器。

实施例3：

一种利用实施例1-3所述的新型生物质直燃CFB锅炉的燃烧方法，该方法包括如下步骤：首先是一二次风进入管式空气预热器加热后，一次风从炉膛底部风室经过布风板进入炉膛，二次风进入二次环形风箱，在锥段分两层给入炉膛，生物质与风在炉膛燃烧后在水冷分离器进行气固分离，物料通过回料阀返回炉膛，烟气依次流经高温下行烟道、中温上行烟道和低温下行烟道和管式空气预热器，排出锅炉系统；

然后给水先进入省煤器，后进入水冷壁、水冷屏和水冷分离器，产生的饱和蒸汽先后进入包墙、U型屏式低温过热器、中温过热器、高温屏式过热器，最后进入主蒸汽管道，低温再热蒸汽先后经过低温再热器和高温再热器，最后进入主再热蒸汽管道；

所述的炉膛除渣系统采用炉底两点排渣，使用滚筒冷渣器，高温下行烟道和中温上行烟道底部的灰斗下连接水冷捞渣设备。

Claims (4)

1.一种新型生物质直燃CFB锅炉，其组成包括：CFB锅炉，其特征是：所述的CFB锅炉包括炉膛，所述的炉膛侧面设置有水冷分离器，所述的水冷分离器通过管路与高温下行烟道连接，所述的高温下行烟道侧面设置中温上行烟道，所述的中温上行烟道通过管路与低温下行烟道连接，所述的低温下行烟道从上之下依次布置有省煤器、管式空气预热器，所述的中温上升烟道内沿着烟气流动方向，依次布置中温过热器和低温再热器，所述的高温下行烟道内布置U型屏式低温过热器，所述的高温下行烟道和所述的中温上升烟道由膜式包墙构成。

2.根据权利要求1所述的新型生物质直燃CFB锅炉，其特征是：所述的高温下行烟道和所述的中温上行烟道的底部设置大灰斗，所述的炉膛内分别布置有水冷屏、高温屏式过热器、高温屏式再热器，所述的炉膛下方安装有二次环形风箱17，所述的二次环形风箱下方设置有滚筒冷渣器，所述的水冷分离器底部安装有自平衡回料阀。

3.根据权利要求2所述的新型生物质直燃CFB锅炉，其特征是：所述的高温屏式过热器、所述的高温屏式再热器采用TP347H不锈钢材料，所述的管式空气预热器采用搪瓷管，所述的中温过热器、所述的低温再热器、所述的省煤器横向管间距采用200mm的超大节距，所述的高温下行烟道顶部设置水力清灰，所述的中温上升烟道、所述的低温下行烟道受热面区域设置蒸汽吹灰器，所述的炉膛底部设置启动燃烧器。

4.一种利用权利要求1-3之一所述的新型生物质直燃CFB锅炉的燃烧方法，其特征是：该方法包括如下步骤：

首先是一二次风进入管式空气预热器加热后，一次风从炉膛底部风室经过布风板进入炉膛，二次风进入二次环形风箱，在锥段分两层给入炉膛，生物质与风在炉膛燃烧后在水冷分离器进行气固分离，物料通过回料阀返回炉膛，烟气依次流经高温下行烟道、中温上行烟道和低温下行烟道和管式空气预热器，排出锅炉系统；

然后给水先进入省煤器，后进入水冷壁、水冷屏和水冷分离器，产生的饱和蒸汽先后进入包墙、U型屏式低温过热器、中温过热器、高温屏式过热器，最后进入主蒸汽管道，低温再热蒸汽先后经过低温再热器和高温再热器，最后进入主再热蒸汽管道；

所述的炉膛除渣系统采用炉底两点排渣，使用滚筒冷渣器，高温下行烟道和中温上行烟道底部的灰斗下连接水冷捞渣设备。

Images