CN1427201A - 循环流化层锅炉 - Google Patents

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Abstract

一种减少在外部热交换器的传热管内发生腐蚀的循环流化层锅炉。该循环流化层锅炉1包括：燃料和底料11共同流化燃烧的火炉2；用于引导在该火炉2内发生燃烧而产生的排出气体、并捕获该排出气体中含有的粒子的旋风集尘器3；导入有该旋风集尘器3捕获的粒子的脱吸环路13；与所述粒子进行热交换的外部热反应器6；在该循环流化层锅炉内，设有脱吸环路13，用于防止使所述粒子内未燃烧的燃料的腐蚀性成分物质流入外部热交换器。

Description

循环流化层锅炉
技术领域
本发明涉及一种循环流化层锅炉，该锅炉通过使一般废弃物和废弃物的固体燃料(RDF、RPF)等含有氯等腐蚀性成分的燃料与底料共同流化而燃烧，而且使底料成为循环形式。
背景技术
现有技术的循环流化层锅炉一般如图3所示，该锅炉具有火炉2、用于引导火炉2内发生燃烧而产生的排出气体、并用于捕获该排出气体中含有的粒子的旋风集尘器3、导入该旋风集尘器3捕获的粒子的密封箱4、以及设置在该密封箱4下游的在所述粒子和传热管之间进行热交换的外部热反应器5。
火炉2由水冷却的炉壁2a形成，在火炉2的底部，设有将用于流化的空气A使导入炉内、以形成流化状态的空气分散喷嘴7。旋风集尘器3与火炉2的上部相连，并且，旋风集尘器3的上部与导入有火炉2内燃烧而产生的排出气体的后部传热部分8相连，旋风集尘器3的下部与导入有所捕获的粒子的密封箱4相连。
在后部传热部分8，设有对排出气体进行热回收的传热部分。
在密封箱4的底部，形成有将流化用的空气B从空气分散板9向上方导入的风箱10，而且，来自所述密封箱4的粒子导入到外部热反应器中6，利用在这里设置的传热管5与粒子进行热交换。
在前述循环流化层锅炉中，利用火炉2内的空气分散喷嘴7导入流化用的空气A，向空气分散喷嘴7上投入的燃料与砂和灰或者石灰石等底料11共同流化而燃烧，产生向图中未显示的发电用蒸汽汽轮机供给的蒸汽。
火炉2内燃烧产生排出气体，因此，被向上吹的粒子由旋风集尘器3捕获，并导入密封箱4。然后，导入密封箱4的粒子被流化空气B鼓泡，与外部热交换器6的传热管5进行热交换被吸取热量而冷却后，通过导管12返回火炉2的底部循环。
在火炉2内，为了用石灰进行脱硫，同时还要防止因为石灰熔融而妨碍底料11的流化，因此控制火炉2内的燃烧温度约为850-900℃。
但是在上述现有技术的的循环流化层锅炉中，在外部热交换器的传热管5内，粒子内含有的氯会发生高温腐蚀的问题。
也就是，在循环粒子中存在含有氯的未燃烧的燃料，由于在室温下向约900℃的密封箱4的气体内导入用于使得循环粒子流化或者形成移动层的流化用空气B，因此该燃料燃烧，含有硫酸盐的熔融性盐类凝缩附着在传热管5的高温部分，而且产生腐蚀性的氯气等卤素气体，发生高温腐蚀。
因此鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种减少在外部热交换器的传热管处发生腐蚀的循环流化层锅炉。
发明概述
为了解决上述问题，本发明提供一种循环流化层锅炉，该锅炉具有：燃料与底料共同流化燃烧的火炉；用于引导该火炉内发生燃烧而排出的气体、并捕获该排出气体中含有的粒子的旋风集尘器；导入有该旋风集尘器捕获的粒子的密封箱；以及设置在该密封箱下游的在所述粒子和传热管之间进行热交换的外部热反应器，其特征在于，在所述密封箱内，设有脱吸环路，作为防止向外部热反应器导入腐蚀性成分物质的装置。
在这种循环流化层锅炉中，燃料与底料在火炉内共同流化而燃烧，被燃烧产生的排出气体向上吹的粒子由旋风集尘器捕获，并导入脱吸环路内，然后未燃烧的粒子因为流化气体而燃烧，此时放出含腐蚀性成分的物质，在进入外部热反应器之前被在上部设置的导管导入火炉，因此可以减少对外部热反应器的传热管的高温腐蚀。因而，循环粒子中未燃烧的燃料在脱吸环路中燃烧，抑制其流入设置有传热管的外部热交换器，抑制在外部热交换器中产生排出气体，因此减少了对传热管的腐蚀，可以延长该传热管的寿命。
本发明的特征还在于，在所述脱吸环路中设有导管或配管等管道，用于将在该环内的由导入空气发生燃烧而产生的腐蚀性成分物质向所述密封箱的外部排出。
因此在这种循环流化层锅炉中，在脱吸环路中产生的腐蚀性排出气体不会被导入到外部热反应器中而向外部排出，抑制了传热管中暴露的腐蚀性气体的含量，减少了对传热管的腐蚀，可以延长该传热管的寿命。
本发明的特征还在于，所述管道与所述火炉相连接。
在这种循环流化层锅炉中，在脱吸环路中产生的排出气体向火炉内排出，因此抑制了传热管中暴露的腐蚀性气体的含量，减少了对传热管的腐蚀，可以延长该传热管的寿命。
本发明中，所述密封箱被分成多个隔室，在这多个隔室内，在最上面的隔室设置脱吸环路，在该隔室下游的隔室与火路相连。
由此，经过脱吸环路的排出气体可导向火路。
附图的简要说明
图1表示本发明第一实施方案的循环流化层锅炉的示意图；
图2表示本发明第二实施方案的循环流化层锅炉的示意图；
图3表示现有技术的循环流化层锅炉的示意图。
优选实施方案的详细说明
以下根据图中所示的例子描述本发明的实施方案。
图1是本发明第一实施方案示意图，该图中与图3同样的部分用同一附图标记来表示。
在第一实施方案中，循环流化层锅炉1具有：火炉2；用于引导在该火炉内发生燃烧而排出的气体、并捕获该排出气体中含有的粒子的旋风集尘器3；导入有该旋风集尘器捕获的粒子的脱吸环路13；以及和脱吸环路13一体形成的外部热反应器6。
火炉2由水冷却的炉壁2a形成，在火炉2的底部设有向炉内导入用于流化的空气A的空气分散喷嘴7。旋风集尘器3与火炉2的上部相连，并且旋风集尘器3的上部与导入有火炉2内燃烧而产生的排出气体的后部传热部分8相连，旋风集尘器3的下部与导入有所捕获的粒子的脱吸环路13相连。
在后部传热部分8，设有对排出气体进行热回收的传热部分。
在脱吸环路13和外部热反应器6的底部，形成有将流化用的空气B从空气分散板9向上方喷出的风箱10，在外部热反应器内，形成流化层状态，利用在这里设置的传热管5与粒子进行热交换。
本实施方案的特征在于：由于该锅炉由最初导入有旋风集尘器3捕获的粒子的脱吸环路13以及设有传热管5的热交换器6构成，循环粒子在脱吸环路13中积极的燃烧，燃烧气体从上部设置的腐蚀性气体导管14导入火炉2内。在脱吸环路之后，粒子导入到外部热反应器6中，与传热管进行热反应之后，通过导管12返回火炉2的底部循环。
以下说明该图示例的作用。
通过在火炉2内的空气分散喷嘴7喷出的流化用空气A，使向空气分散喷嘴7上方投入的燃料与砂和灰或石灰石等底料11共同流化而燃烧，产生向图中未显示的发电用蒸汽汽轮机供给的蒸汽。
此外，由火炉2内燃烧产生排出气体被向上吹的粒子由旋风集尘器3捕获，并导入脱吸环路13。然后，该脱吸环路13内导入的粒子从风箱10由流化空气B喷出，开始流化。
然后在脱吸环路13内，循环粒子中含有的未燃烧燃料进行燃烧，产生熔融性盐类和腐蚀性卤素气体等排出气体，导入到该脱吸环路13的上部。所产生的排出气体通过排气用的导管14导入火炉2内。
在外部热交换器6的传热管5与循环粒子进行热交换而吸取热量之后，该循环粒子通过导管12返回火炉2的底部循环。
因此，循环粒子中未燃烧的燃料在脱吸环路13内燃烧，不会流入设有传热管5的热交换器6中，从而抑制了在热交换器6内产生排出气体。
脱吸环路13中产生的排出气体通过腐蚀性气体管道14向火炉2内排出，抑制了向热交换器6内的流入，因此可以降低对传热管5的腐蚀。
图2是本发明第二实施方案示意图，该图中与图1同样的部分用同一附图标记来表示。
本实施方案的循环流化层锅炉1中，其基本结构与图1所示的第一实施方案的相同，但是本实施方案的特征在于，具有从旋风集尘器3下部分开的、使得循环粒子直接返回火炉2底部的环路密封15。
在本实施方案的循环流化层锅炉1内，通过环路密封15向火炉2返回循环粒子，因此调整了通过外部热反应器6向火炉2返回的循环粒子比例，并调整了火炉2内的燃烧温度。这种循环流化层锅炉1也能够起到与实施方案1同样的作用和效果。
本发明不限于上述实施方案，可以在不脱离本发明精神的范围内进行各种改变和添加。
例如在上述实施方案中，在每个密封箱4中封闭一个进行燃烧的脱吸环路13的腔室，但是可以设置多个腔室。

Claims (16)

1.一种循环流化层锅炉，包括：燃料和底料共同流化燃烧的火炉；用于引导在该火炉内发生燃烧而产生的排出气体、并捕获该排出气体中含有的粒子的旋风集尘器；导入有该旋风集尘器捕获的粒子的密封箱；在该密封箱下游设置的在所述粒子和传热管之间进行热交换的外部热反应器；其特征在于，
在所述密封箱内，设有脱吸环路，作为防止向外部热反应器导入腐蚀性成分物质的装置。
2.如权利要求1的循环流化层锅炉，其特征在于在所述脱吸环路中，设有将在环路内由导入空气内发生燃烧而产生的腐蚀性成分物质向所述密封箱外部排出的管道。
3.如权利要求2的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述火炉连接。
4.如权利要求1的循环流化层锅炉，其特征在于所述脱吸环路设置在所述旋风集尘器下方。
5.如权利要求2的循环流化层锅炉，其特征在于所述脱吸环路设置在所述旋风集尘器下方。
6.如权利要求3的循环流化层锅炉，其特征在于所述脱吸环路设置在所述旋风集尘器下方。
7.如权利要求1的循环流化层锅炉，其特征在于在所述密封箱的多个区域内设有隔室，这些隔室中，在最上游的隔室中设有脱吸环路。
8.如权利要求2的循环流化层锅炉，其特征在于在所述密封箱的多个区域内设有隔室，这些隔室中，在最上游的隔室中设有脱吸环路。
9.如权利要求3的循环流化层锅炉，其特征在于在所述密封箱的多个区域内设有隔室，这些隔室中，在最上游的隔室中设有脱吸环路。
10.如权利要求4的循环流化层锅炉，其特征在于在所述密封箱的多个区域内设有隔室，这些隔室中，在最上游的隔室中设有脱吸环路。
11.如权利要求5的循环流化层锅炉，其特征在于在所述密封箱的多个区域内设有隔室，这些隔室中，在最上游的隔室中设有脱吸环路。
12.如权利要求7的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述隔室中位于所述脱吸环路下游的隔室以及所述火炉相连。
13.如权利要求8的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述隔室中位于所述脱吸环路下游的隔室以及所述火炉相连。
14.如权利要求9的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述隔室中位于所述脱吸环路下游的隔室以及所述火炉相连。
15.如权利要求10的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述隔室中位于所述脱吸环路下游的隔室以及所述火炉相连。
16.如权利要求11的循环流化层锅炉，其特征在于所述管道与所述隔室中位于所述脱吸环路下游的隔室以及所述火炉相连。
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