CN114046497A - 一种可以降低nox排放量的循环流化床锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，属于循环流化床锅炉技术领域。一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，包括循环流化床锅炉本体，所述循环流化床锅炉本体的底部固定安装有底板，所述循环流化床锅炉本体靠近底部的一侧固定连通有第一进料斗；煤块粉碎筛分机构。本发明通过设置煤块粉碎筛分机构，通过第一粉碎辊和第二粉碎辊可以将煤料中结块的煤料打碎，同时，通过筛分网板对打碎后的煤料进行筛分，粒径小于6mm的煤料才能进入循环流化床锅炉本体的燃烧室内部，由此避免结块的煤料进入循环流化床锅炉本体的燃烧室，从而出现煤粉灰尘燃烧不充分、结焦等故障，从而增加高温型NOX产生，提高炉渣含碳量的情况发生。
Description
本发明涉及循环流化床锅炉技术领域，具体而言，涉及一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉。
背景技术
循环流化床锅炉燃料适应性广，能烧劣质煤，具有燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节快、加入石灰石直接脱硫等优点，自循环流化床燃烧技术出现以来，循环流化床锅炉已在世界范围内得到广泛的应用。
目前，循环流化床锅炉在我国发电行业及其它的工业上的应用已经全面推广；对于中小型循环流化床锅炉(指蒸发量＜220t/h)公知其风烟系统流程是：空气由风道进入一次风机、通过空预器进入风室，经布风板进入炉膛与燃料燃烧，燃烧后变成烟气并依次通过高温过热器、旋风分离器、低温过热器、省煤器、空预器及除尘器后由引风机抽出，最后送入烟囱排入大气中。
为了实施和落实锅炉烟气超洁净排放，降低锅炉用煤燃烧后原始排放浓度是控制烟气NOX排放降到50mg/m3以下的重要环节，要降低循环流化床锅炉的NOX排放量，一定要保证良好而稳定的入炉煤，特别是粒度、细度等指标要严格控制，现有技术中循环流化床锅炉进料的不同粒径煤的配比有待改进。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种克服上述技术问题或至少部分地解决上述问题的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉。
本发明是这样实现的：
本发明提供一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，包括循环流化床锅炉本体，所述循环流化床锅炉本体的底部固定安装有底板，所述循环流化床锅炉本体靠近底部的一侧固定连通有第一进料斗；
煤块粉碎筛分机构，所述煤块粉碎筛分机构包括粉碎箱，所述粉碎箱设置于底板的顶部一侧，所述粉碎箱的顶部固定连通有第二进料斗，所述粉碎箱内顶部分别设置有第一粉碎辊和第二粉碎辊，所述第一粉碎辊和第二粉碎辊的转向相反，所述粉碎箱内壁倾斜设置有筛分网板，所述筛分网板上等距开设有多个筛分孔，每个所述筛分孔的直径设置为6.1mmm，所述粉碎箱的一侧开设有回收口；
提升机构，所述提升机构包括提升箱，所述提升箱固定安装于粉碎箱的一侧，所述提升箱靠近粉碎箱的一侧开设有进料口，所述回收口和进料口之间固定连通；
煤粉灰尘回收机构，所述煤粉灰尘回收机构固定安装于粉碎箱的另一侧。
在本发明的一种实施例中，所述粉碎箱的后侧固定安装有两个第一电机，两个所述第一电机的输出轴端分别与第一粉碎辊和第二粉碎辊固定连接。
在本发明的一种实施例中，所述粉碎箱的内壁两侧均固定连接有支撑板，两个所述支撑板的顶部均固定连接有两个弹簧，四个所述弹簧的一端均固定连接于筛分网板的底部。
在本发明的一种实施例中，所述粉碎箱的另一侧外壁上固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴端固定连接有转轴，所述转轴的一端贯穿于粉碎箱且固定连接有凸轮，所述凸轮的一端与筛分网板的底部相抵触。
在本发明的一种实施例中，所述粉碎箱的底部固定连通有下料管，所述下料管的一端延伸至第一进料斗的内部。
在本发明的一种实施例中，所述提升箱的顶部固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴端贯穿于提升箱且固定连接有螺旋输料器。
在本发明的一种实施例中，所述提升箱靠近顶部的一侧固定连通有出料斗，所述出料斗的一端延伸至粉碎箱内顶部。
在本发明的一种实施例中，所述煤粉灰尘回收机构包括回收箱，所述回收箱固定安装于粉碎箱的另一侧，所述回收箱靠近粉碎箱的一侧开设有煤粉灰尘进料口，所述粉碎箱的另一侧侧壁上开设有煤粉灰尘出料口，所述煤粉灰尘出料口和煤粉灰尘进料口之间固定连通。
在本发明的一种实施例中，所述回收箱的内部固定连接有风机，所述回收箱的底部固定连通有煤粉灰尘出料管，所述煤粉灰尘出料管的一端延伸至第一进料斗的内部，所述煤粉灰尘出料管上固定连接有阀门。
在本发明的一种实施例中，所述回收箱的另一侧侧壁上开设有排风口，所述排风口的内部固定连接有防尘网板。
本发明提供的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其有益效果包括有：
1、通过设置煤块粉碎筛分机构，通过第一粉碎辊和第二粉碎辊可以将煤料中结块的煤料打碎，同时，通过筛分网板对打碎后的煤料进行筛分，粒径小于6mm的煤料才能进入循环流化床锅炉本体的燃烧室内部，由此避免结块的煤料进入循环流化床锅炉本体的燃烧室，从而出现煤粉灰尘燃烧不充分、结焦等故障，使得锅炉热效率降低，从而增加高温型NOX产生，提高炉渣含碳量的情况发生；
2、通过设置提升机构，经过筛分网板筛分的粒径大于6mm的煤料，由提升机构将粒径大于6mm的煤料重新进入煤块粉碎筛分机构内部，进行再次粉碎，实现多次粉碎的功能，提高不同粒径煤的分类效果，便于不同粒径煤的分类配比，进而避免出现投料粒径过大造成循环流化床中的煤燃烧不充分的问题，控制入炉原煤颗粒，尽量控制在6mm以下，小颗粒有利循环流化床锅炉本体的床料流化，使得入炉煤燃烧区域上升，维持炉较低床温度，从而减少高温型NOX产生，降低炉渣含碳量；
3、通过设置煤粉灰尘回收机构，在煤料粉碎过程中，细小的煤灰会通过煤粉灰尘出料口进入煤粉灰尘回收机构内部，之后通过煤粉灰尘回收机构将煤粉灰尘送入燃烧室，可以防止煤块粉碎筛分机构中的煤粉灰尘从第二进料斗返出，造成环境二次污染的情况发生,同时有利于节约资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施方式提供的立体图；
图2为本发明实施方式提供的煤块粉碎筛分机构的局部立体图一；
图3为本发明实施方式提供的煤块粉碎筛分机构的局部立体图二；
图4为本发明实施方式提供的煤块粉碎筛分机构的局部立体图三；
图5为本发明实施方式提供的提升机构的局部立体图；
图6为本发明实施方式提供的煤粉灰尘回收机构的主视剖面结构示意图。
图中：100、循环流化床锅炉本体；101、底板；102、第一进料斗；200、煤块粉碎筛分机构；201、粉碎箱；202、第二进料斗；203、第一粉碎辊；204、第二粉碎辊；205、第一电机；206、回收口；207、支撑板；208、弹簧；209、筛分网板；210、筛分孔；211、第二电机；212、转轴；213、凸轮；214、下料管；215、煤粉灰尘出料口；300、提升机构；301、提升箱；302、第三电机；303、螺旋输料器；304、出料斗；305、进料口；400、煤粉灰尘回收机构；401、回收箱；402、煤粉灰尘进料口；403、风机；404、排风口；405、防尘网板；406、煤粉灰尘出料管；407、阀门。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”“右”“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，包括循环流化床锅炉本体100，循环流化床锅炉本体100的底部固定安装有底板101，循环流化床锅炉本体100靠近底部的一侧固定连通有第一进料斗102，可以将循环流化床锅炉本体100的锅炉整体设计为瘦高型：分区域分层进行二次风布风，补充燃烧用氧量，控制炉膛中上部温度，避免大量高温型NOX产生；可延长燃烧时间、有利控制回料灰不完全燃烧损失和烟气化学不完全燃烧损失；锅炉选用冷却型高效旋风分离器，循环灰分离器燃烧，导致烟气温度升高，通过冷却型分离器吸收循环灰热量，降低烟气温度上升，尽量降低高温型NOX产生，可以合理控制一、二次风比例，根据一、二次风比例，根据锅炉特点合理调整流化风量：在保证床料流化、满足床料中煤固体碳燃烧所需氧量情况下，尽量降低一次风比例，控制床温不要超过850℃；调整和控制炉膛差压：适当的炉膛差压是维持合适循环灰量关键，控制循环灰量可以有利均匀炉膛温度，避免炉膛局部高温产生更多高温型NOX；
循环流化床锅炉本体100的炉膛燃烧特点，合理调整二次风分层风量：二次风主要是满足炉膛中上部小颗粒煤粒和挥发分燃烧所需氧量，通过分层补充氧量，控制炉膛燃烧区域平稳，避免局部区域产生高温型NOX；
煤块粉碎筛分机构200，煤块粉碎筛分机构200包括粉碎箱201，粉碎箱201设置于底板101的顶部一侧，粉碎箱201的顶部固定连通有第二进料斗202，粉碎箱201内顶部分别设置有第一粉碎辊203和第二粉碎辊204，第一粉碎辊203和第二粉碎辊204的转向相反，粉碎箱201内壁倾斜设置有筛分网板209，筛分网板209上等距开设有多个筛分孔210，每个筛分孔210的直径设置为6.1mmm，粉碎箱201的一侧开设有回收口206，通过第一粉碎辊203和第二粉碎辊204可以将煤料中结块的煤料打碎，同时，通过筛分网板209对打碎后的煤料进行筛分，粒径小于6mm的煤料才能进入循环流化床锅炉本体100的燃烧室内部，由此避免结块的煤料进入循环流化床锅炉本体100的燃烧室，从而出现煤粉灰尘燃烧不充分、结焦等故障，使得锅炉热效率降低，从而增加高温型NOX产生，提高炉渣含碳量的情况发生；
提升机构300，提升机构300包括提升箱301，提升箱301固定安装于粉碎箱201的一侧，提升箱301靠近粉碎箱201的一侧开设有进料口305，回收口206和进料口305之间固定连通，经过筛分网板209筛分的粒径大于6mm的煤料，由提升机构300将粒径大于6mm的煤料重新进入煤块粉碎筛分机构200内部，进行再次粉碎，实现多次粉碎的功能，提高不同粒径煤的分类效果，便于不同粒径煤的分类配比，进而避免出现投料粒径过大造成循环流化床中的煤燃烧不充分的问题，控制入炉原煤颗粒，尽量控制在6mm以下，小颗粒有利循环流化床锅炉本体100的床料流化，使得入炉煤燃烧区域上升，维持炉较低床温度，从而减少高温型NOX产生，降低炉渣含碳量；
煤粉灰尘回收机构400，煤粉灰尘回收机构400固定安装于粉碎箱201的另一侧，在煤料粉碎过程中，细小的煤灰进入煤粉灰尘回收机构400内部，之后通过煤粉灰尘回收机构400将煤粉灰尘送入燃烧室，可以防止煤块粉碎筛分机构200中的煤粉灰尘从第二进料斗202返出，造成环境二次污染的情况发生。
在一个优选的实施方式中，粉碎箱201的后侧固定安装有两个第一电机205，两个第一电机205的输出轴端分别与第一粉碎辊203和第二粉碎辊204固定连接，两个第一电机205均设置为正反转电机，两个第一电机205工作时的转向相反，从而可以带动第一粉碎辊203和第二粉碎辊204对煤料进行粉碎。
在一个优选的实施方式中，粉碎箱201的内壁两侧均固定连接有支撑板207，两个支撑板207的顶部均固定连接有两个弹簧208，四个弹簧208的一端均固定连接于筛分网板209的底部。
在一个优选的实施方式中，粉碎箱201的另一侧外壁上固定连接有第二电机211，第二电机211的输出轴端固定连接有转轴212，转轴212的一端贯穿于粉碎箱201且固定连接有凸轮213，凸轮213的一端与筛分网板209的底部相抵触，启动第三电机302，第三电机302工作带动螺旋输料器303转动，从而将粒径大于6mm的煤料向上输送，输送至出料斗304的内部，通过出料斗304再次进入粉碎箱201内部进行再次粉碎，实现多次粉碎的功能，提高不同粒径煤的分类效果，便于不同粒径煤的分类配比，进而避免出现投料粒径过大造成循环流化床中的煤燃烧不充分的问题，控制入炉原煤颗粒，尽量控制在6mm以下，小颗粒有利循环流化床锅炉本体100的床料流化，使得入炉煤燃烧区域上升，维持炉较低床温度，从而减少高温型NOX产生，降低炉渣含碳量。
在一个优选的实施方式中，粉碎箱201的底部固定连通有下料管214，下料管214的一端延伸至第一进料斗102的内部。
在一个优选的实施方式中，提升箱301的顶部固定安装有第三电机302，第三电机302的输出轴端贯穿于提升箱301且固定连接有螺旋输料器303。
在一个优选的实施方式中，提升箱301靠近顶部的一侧固定连通有出料斗304，出料斗304的一端延伸至粉碎箱201内顶部。
在一个优选的实施方式中，煤粉灰尘回收机构400包括回收箱401，回收箱401固定安装于粉碎箱201的另一侧，回收箱401靠近粉碎箱201的一侧开设有煤粉灰尘进料口402，粉碎箱201的另一侧侧壁上开设有煤粉灰尘出料口215，在煤粉灰尘出料口215的内部固定连接有滤板，防止煤料进入回收箱401的内部，煤粉灰尘出料口215和煤粉灰尘进料口402之间固定连通。
在一个优选的实施方式中，回收箱401的内部固定连接有风机403，回收箱401的底部固定连通有煤粉灰尘出料管406，煤粉灰尘出料管406的一端延伸至第一进料斗102的内部，煤粉灰尘出料管406上固定连接有阀门407，启动风机403，细小的煤粉灰尘会通过煤粉灰尘进料口402和煤粉灰尘出料口215进入回收箱401的内部，同时，打开阀门407，风机403将煤粉灰尘通过煤粉灰尘出料管406送入第一进料斗102的内部，进而送入循环流化床锅炉本体100内部，可以防止煤料在粉碎箱201内产生的煤粉灰尘从第二进料斗202返出，造成环境二次污染的情况发，同时有利于节约资源。
在一个优选的实施方式中，回收箱401的另一侧侧壁上开设有排风口404，排风口404的内部固定连接有防尘网板405。
具体的，该一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉的工作过程或工作原理为：使用时，待入炉煤料先通过第二进料斗202投入粉碎箱201的内部，启动两个第一电机205，两个第一电机205均设置为正反转电机，两个第一电机205工作时的转向相反，从而可以带动第一粉碎辊203和第二粉碎辊204对煤料进行粉碎，有助于提高煤的燃烧效率，粉碎后的煤料掉在筛分网板209的顶部，同时，启动第二电机211，第二电机211带动转轴212和凸轮213转动，当凸轮213转动过程中，凸轮213的一端与筛分网板209的底部不停的抵触，再利用弹簧208的弹力使得筛分网板209振动，对筛分网板209顶部的煤料进行筛分，由于筛分网板209上等距开设有多个筛分孔210，每个筛分孔210的直径设置为6.1mmm，因此粒径小于6mm的煤料才能从筛分孔210掉落到下料管214的内部，由此进入第一进料斗102的内部，进而才能进入循环流化床锅炉本体100的燃烧室内部，由此避免结块的煤料进入循环流化床锅炉本体100的燃烧室，从而出现煤粉灰尘燃烧不充分、结焦等故障，使得锅炉热效率降低，从而增加高温型NOX产生，提高炉渣含碳量的情况发生；
经过筛分网板209筛分的粒径大于6mm的煤料，从回收口206和进料口305滑入提升箱301的内部，由此掉落在螺旋输料器303上，同时，启动第三电机302，第三电机302工作带动螺旋输料器303转动，从而将粒径大于6mm的煤料向上输送，输送至出料斗304的内部，通过出料斗304再次进入粉碎箱201内部进行再次粉碎，实现多次粉碎的功能，提高不同粒径煤的分类效果，便于不同粒径煤的分类配比，进而避免出现投料粒径过大造成循环流化床中的煤燃烧不充分的问题，控制入炉原煤颗粒，尽量控制在6mm以下，小颗粒有利循环流化床锅炉本体100的床料流化，使得入炉煤燃烧区域上升，维持炉较低床温度，从而减少高温型NOX产生，降低炉渣含碳量；
在煤料粉碎过程中，启动风机403，细小的煤粉灰尘会通过煤粉灰尘进料口402和煤粉灰尘出料口215进入回收箱401的内部，同时，打开阀门407，风机403将煤粉灰尘通过煤粉灰尘出料管406送入第一进料斗102的内部，进而送入循环流化床锅炉本体100内部，可以防止煤料在粉碎箱201内产生的煤粉灰尘从第二进料斗202返出，造成环境二次污染的情况发生，同时有利于节约资源。
需要说明的是，第一电机205、第二电机211、第三电机302和风机403为现有技术存在的装置或设备，或者为现有技术可实现的装置或设备，其供电、具体组成及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，故不再详细赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改-等同替换-改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，
包括循环流化床锅炉本体(100)，所述循环流化床锅炉本体(100)的底部固定安装有底板(101)，所述循环流化床锅炉本体(100)靠近底部的一侧固定连通有第一进料斗(102)；
煤块粉碎筛分机构(200)，所述煤块粉碎筛分机构(200)包括粉碎箱(201)，所述粉碎箱(201)设置于底板(101)的顶部一侧，所述粉碎箱(201)的顶部固定连通有第二进料斗(202)，所述粉碎箱(201)内顶部分别设置有第一粉碎辊(203)和第二粉碎辊(204)，所述第一粉碎辊(203)和第二粉碎辊(204)的转向相反，所述粉碎箱(201)内壁倾斜设置有筛分网板(209)，所述筛分网板(209)上等距开设有多个筛分孔(210)，每个所述筛分孔(210)的直径设置为6.1mmm，所述粉碎箱(201)的一侧开设有回收口(206)；
提升机构(300)，所述提升机构(300)包括提升箱(301)，所述提升箱(301)固定安装于粉碎箱(201)的一侧，所述提升箱(301)靠近粉碎箱(201)的一侧开设有进料口(305)，所述回收口(206)和进料口(305)之间固定连通；
煤粉灰尘回收机构(400)，所述煤粉灰尘回收机构(400)固定安装于粉碎箱(201)的另一侧。
2.根据权利要求1所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述粉碎箱(201)的后侧固定安装有两个第一电机(205)，两个所述第一电机(205)的输出轴端分别与第一粉碎辊(203)和第二粉碎辊(204)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述粉碎箱(201)的内壁两侧均固定连接有支撑板(207)，两个所述支撑板(207)的顶部均固定连接有两个弹簧(208)，四个所述弹簧(208)的一端均固定连接于筛分网板(209)的底部。
4.根据权利要求3所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述粉碎箱(201)的另一侧外壁上固定连接有第二电机(211)，所述第二电机(211)的输出轴端固定连接有转轴(212)，所述转轴(212)的一端贯穿于粉碎箱(201)且固定连接有凸轮(213)，所述凸轮(213)的一端与筛分网板(209)的底部相抵触。
5.根据权利要求4所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述粉碎箱(201)的底部固定连通有下料管(214)，所述下料管(214)的一端延伸至第一进料斗(102)的内部。
6.根据权利要求1所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述提升箱(301)的顶部固定安装有第三电机(302)，所述第三电机(302)的输出轴端贯穿于提升箱(301)且固定连接有螺旋输料器(303)。
7.根据权利要求6所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述提升箱(301)靠近顶部的一侧固定连通有出料斗(304)，所述出料斗(304)的一端延伸至粉碎箱(201)内顶部。
8.根据权利要求7所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述煤粉灰尘回收机构(400)包括回收箱(401)，所述回收箱(401)固定安装于粉碎箱(201)的另一侧，所述回收箱(401)靠近粉碎箱(201)的一侧开设有煤粉灰尘进料口(402)，所述粉碎箱(201)的另一侧侧壁上开设有煤粉灰尘出料口(215)，所述煤粉灰尘出料口(215)和煤粉灰尘进料口(402)之间固定连通。
9.根据权利要求8所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述回收箱(401)的内部固定连接有风机(403)，所述回收箱(401)的底部固定连通有煤粉灰尘出料管(406)，所述煤粉灰尘出料管(406)的一端延伸至第一进料斗(102)的内部，所述煤粉灰尘出料管(406)上固定连接有阀门(407)。
10.根据权利要求9所述的一种可以降低NOX排放量的循环流化床锅炉，其特征在于，所述回收箱(401)的另一侧侧壁上开设有排风口(404)，所述排风口(404)的内部固定连接有防尘网板(405)。
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