CN201251190Y - 化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，包括立式设置的炉膛，与炉膛连接的给煤装置，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器，在所述炉膛的出口处设置有由两片水冷壁组成的卧式旋风分离器，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。本实用新型提供一种结构简单、投资小、运行安全，能够对废气、废渣、废灰进行综合治理的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉。

Description

化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉

技术领域

本实用新型属于一种循环流化床锅炉，尤其涉及一种三废混燃循环流化床锅炉。

背景技术

我国很多利用造气炉生产化肥、甲醇的企业，在造气过程中往往要产生大量的废气造气炉吹风气、废渣造气炉渣及煤矸石、废灰造气炉集尘器细灰。这些东西热值很低，着火又很困难，利用价值不高。已往的造气炉余热回收，需要两台彼此独立的锅炉，投资大，管理也不方便。而吹风气燃烧炉容易爆炸，运行不安全，还需要配烧大量的合成点火气，降低合成氨、甲醇的产量。由于造气炉吹风气量大且压力很不稳定，传统意义上的旋涡内分离循环流化床锅炉，如果直接掺烧吹风气，燃烧和循环系统都将受到很大影响，使锅炉不能正常运行。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种结构简单、投资小、运行安全，能够对废气、废渣、废灰进行综合治理的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案包括立式设置的炉膛，与炉膛连接的给煤装置，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器，在所述炉膛的出口处设置有由两片水冷壁组成的卧式旋风分离器，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。

所述烟道竖井中从下至上依次设置有空气预热器、省煤器和对流管束，烟道竖井和所述卧式旋风分离器之间设置有过热器，烟道竖井上方设置有锅筒。

所述流化床燃烧设备与提供氧气的空气预热器连接。

所述吹风气预混器与提供氧气的空气预热器连接。

所述炉膛两侧膜式壁作为水冷调温装置设置在所述炉膛内。

所述卧式旋风分离器的排灰端通过返料装置与炉膛的下部连接。

所述锅筒为单筒或双筒。

本实用新型首先通过扩大炉膛横截面面积，使炉膛内的烟气流速降低，这样可以使压力波动很大的吹风气进入容积很大的炉膛后变得平稳；其次增加旋涡分离器直径，使其适应吹风气燃烧烟气量大的特点；第三减少布风板面积，因为燃用固体燃料量减小。

本实用新型是以煤和造气炉渣为点火源，炉内始终有明火，爆炸的因素已排除，彻底改变了以往造气吹风气回收运行的不安全状态，克服了造气吹风气回收装置的爆炸现象。在运行过程中，可少用或不用合成点火气，合成氨产量可增加3-5％，合成点火气不足的企业可增产5-8％；生产甲醇的企业，甲醇产量可提高17-20％。中型尿素厂和综合煤化工企业，一台本实用新型的锅炉就能达到全厂蒸汽自给。同时解决了造气生产过程中废气、废渣、废灰综合治理的难题。造气炉渣、煤矸石等在混燃炉内流化燃烧后排出的炉渣属低温烧透，活性好，可以用于生产水泥、空心砖等建材，易于综合利用。少用或不用合成气，避免了因合成气紧张，造成吹风气余热锅炉运行不稳定的状况，减轻了合成氨、甲醇生产管理的难度。本实用新型可以将造气生产过程中产生的废气、废渣、废灰、煤矸石等全部处理利用，同时还可将合成氨、尿素、甲醇、制氢等生产过程中其它工段的低热值废气一起处理掉，而高热值的合成气可少用或不用。产出的中温中压蒸汽经背压发电后，其低压蒸汽供造气、甲醇、尿素等工段使用，实现循环经济环和保效益的最佳配置。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图，

图2为本实用新型的侧面结构示意图。

具体实施方式

如附图所示本实用新型包括立式设置的炉膛4，与炉膛连接的给煤装置1，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备2，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器3，在所述炉膛的出口处设置有由两片水冷壁组成的卧式旋风分离器5，烟道竖井与所述卧式旋风分离器5连接。

所述烟道竖井中从上至下次设置有空气预热器10、省煤器9、对流管束8，烟道竖井和所述卧式旋风分离器5之间设置有过热器6，烟道竖井上方设置有锅筒7。所述流化床燃烧设备2与提供氧气的空气预热器10连接。所述吹风气预混器3与提供氧气的空气预热器10连接。所述炉膛两侧膜式壁12作为水冷调温装置设置在所述炉膛4内。所述卧式旋风分离器5的排灰端通过返料装置11与炉膛的下部连接。所述锅筒为单筒。

锅炉采用床上或床下点火方式点火启动后，燃煤和造气过程中产生的固体废弃物—造气炉渣、除尘器细灰和煤场的煤矸石等混合破碎后经由给煤装置1进入炉膛4，在流化床燃烧设备2上沸腾燃烧，燃烧稳定后吹风气通过吹风气预混器3从炉膛4中部喷入，经燃煤火焰点燃后燃烧。燃料燃烧后产生的高温烟气通过炉膛4上部出口切向进入高温旋涡分离器5，烟气中未燃烬的可燃物颗粒分离下来后经返料装置11返回炉膛4继续燃烧，烟气从高温旋涡分离器5出口出去后转180°弯，依次冲刷过热器6、对流管束8、省煤器9、空气预热器10，放热降温后由锅炉出烟口排出锅炉。

锅炉给水从省煤器9进口进入锅炉，加热到一定温度后进入锅筒7，然后炉水通过导汽管、下降管在锅筒7和对流管束8、炉膛三片膜式水冷壁12之间自然循环，受热蒸发，产生饱和蒸汽。饱和蒸汽从锅筒7导出进入过热器6，经多级加热后产生合格蒸汽离开锅炉，满足生产生活需要。

冷空气从空气预热器10进口进入锅炉，经空气预热器10加热到一定温度后，一部分经由流化床燃烧设备2下部风箱进入炉膛4为造气炉渣、煤等的燃烧提供氧气，另一部分在吹风气预混器3中和吹风气混合后进入炉膛，为吹风气的燃烧提供氧气。

燃烧后产生的炉渣通过流化床燃烧设备2下部的落渣管排出，烟气中未燃烬的可燃物颗粒通过高温旋涡分离器5分离下来后经返料装置11返回炉膛继续燃烧，分离器出口烟气转弯部位也可以排出部分细灰。

本实用新型中所述单锅筒也可以设置为双锅筒。

Claims (8)

1.一种化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：包括立式设置的炉膛(4)，与炉膛连接的给煤装置(1)，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备(2)，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器(3)，在所述炉膛(4)的出口处设置有由两片水冷壁(12)组成的卧式旋风分离器(5)，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。

2.根据权利要求1所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述烟道竖井中从下至上依次设置有空气预热器(10)、省煤器(9)和对流管束(8)，烟道竖井和所述卧式旋风分离器(5)之间设置有过热器(6)，烟道竖井上方设置有锅筒(7)。

3.根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述流化床燃烧设备(2)与提供氧气的空气预热器(10)连接。

4.根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述吹风气预混器(3)与提供氧气的空气预热器(10)连接。

5.根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述炉膛两侧膜式壁(12)作为水冷调温装置设置在所述炉膛(4)内。

6.根据权利要求1所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述卧式旋风分离器(5)的排灰端通过返料装置(11)与炉膛的下部连接。

7.根据权利要求2所述化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述锅筒(7)为单筒。

8.根据权利要求2所述化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于：所述锅筒(7)为双筒。

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