CN202470044U

CN202470044U - 低速流化床和低热值废气混燃装置

Info

Publication number: CN202470044U
Application number: CN 201220063028
Authority: CN
Inventors: 夏善友; 姜丘陵; 张晓东
Original assignee: Harbin Boiler Co Ltd
Current assignee: Harbin Boiler Co Ltd
Priority date: 2012-02-26
Filing date: 2012-02-26
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2022-02-26

Abstract

低速流化床和低热值废气混燃装置。本实用新型包括： 炉膛箱体底部具有一次风室 （2） ， 一次风室下端接一次风道接口（13），一次风室上端通过循环水冷却管（3）和具有排渣管道的水冷布风板（4） 连接风帽 （5），水冷布风板连接的炉膛箱体上部顺次连接给煤接口 （7） 、燃气燃烧器接口 （6） 、二次风室接口 （8） ，炉膛箱体下部空间布置横埋管蒸发管束 （9） ，蒸发管束连接埋管入口集箱入口 （10） ，炉膛箱体上部空间前后墙具有由埋管延伸而成的水冷壁 （11） ，炉膛箱体上部连接上升烟气通道 （12） ，分离器回料接口 （14） 直接伸入炉膛箱体下部，一次风道接口直接伸入一次风室。本 实用新型用于化肥厂等化工系统 低速流化床和低热值废气燃烧 。

Description

低速流化床和低热值废气混燃装置

技术领域：

本实用新型涉及一种用于特种锅炉炉膛结构来实现燃煤锅炉大量掺烧废气的低速流化床和低热值废气混燃装置。

背景技术：

在煤和其它燃气（废气）混烧技术中，以往流化床锅炉只能掺烧一定比例的燃气（废气），比例不能超过整体烟气量的20%，如果超出一定量的比例则影响锅炉的整体运行。大量低热值废气进入锅炉如何保证锅炉的稳定燃烧，及运行的安全是本申请需要解决的主要问题。

在煤肥等化工行业系统的工艺过程产生的大量低热值废气燃烧后烟气温度比较低流量比较小，为了增加蒸汽的品质，提高蒸汽的温度、压力和流量，需要补充热量提高烟气温度，以往的办法是利用气体或油为燃料，但化肥等行业所产生的大量的劣质燃料需要处理，为了节约成本，采用此劣质燃料。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种能增加炉内燃尽程度，燃烧效率达99%以上的低速流化床和低热值废气混燃装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

低速流化床和低热值废气的混燃装置，其组成包括：炉膛箱体，所述的炉膛箱体底部具有一次风室，所述的一次风室下端接一次风道接口，所述的一次风室上端通过循环水冷却管和具有排渣管道的水冷布风板连接风帽，所述的水冷布风板连接所述的炉膛箱体，所述的炉膛箱体上部顺次连接给煤接口、燃气燃烧器接口、二次风室接口，所述的炉膛箱体下部空间布置横埋管蒸发管束，所述的蒸发管束连接埋管入口集箱入口，所述的炉膛箱体上部空间前后墙具有由埋管延伸而成的水冷壁，所述的炉膛箱体上部连接上升烟气通道，分离器回料接口直接伸入所述的炉膛箱体下部，所述的一次风道接口直接伸入所述的一次风室。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述上升烟气通道连接一组立式旋风分离器，炉膛上部上升烟气通道引出烟气，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度为一米以上密相区，在密相区布置了作为锅炉的主要蒸发受热面管束，密相区的上部为自由空间，在此空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，燃煤一次风从风帽进入密相区助燃，二次风则直接从两侧墙进入自由空间完成燃料的燃烬或自由空间烟气温度的调节，所述的炉膛箱体上部为梯形布置。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述的炉膛箱体两侧墙上部连接一组废气燃烧器，所述的炉膛箱体前墙上部连接一组废气燃烧器，分离器回料立管穿过所述的炉膛箱体内部，所述的炉膛箱体外装有埋管入口集箱，所述的炉膛箱体外布置水冷壁出口集箱，所述的炉膛箱体内装有光管水冷壁，所述的炉膛箱体上部具有一组废气燃烧器用孔和分离器回灰管用孔。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述的埋管及埋管延伸而成的水冷壁内装有工作汽水两相介质；所述的水冷布风板中水冷管内装有工作水介质。

有益效果：

1.本实用新型采用特种炉膛结构和特殊结构的燃烧器方法相结合，以其独特的设计可以混烧大量的低热值废气，废气的热值可以在400kcal/Nm3以下,废气的流量可以占锅炉烟气量的50%以下；且能兼燃化肥的工业废弃的造气渣和煤末等，本产品可以达到燃烧效率99%以上，环保节能效果极佳，技术先进。

本实用新型将大量的废气引进沸腾床的上部，使其进入锅炉后能够和煤所产生的烟气均匀混合，不影响煤粉的燃烧，本产品的结构大大区别于常规的流化床锅炉的炉膛结构，采用梯形结构。

本实用新型采用自然循环蒸发系统；简化了锅炉控制与运行方式，布风板通过循环水冷却并且应用定向流动风帽技术，达到将炉膛床料均匀流化和定向流动的目的，促进了煤的燃烧，石灰石脱硫及灰渣的排放。

本实用新型在炉膛上部设置了一个较大的自由空间，在二次风的作用下提高了燃料的燃烬程度；炉膛内不必采用较高的操作速度即可达到高速床中传热与传质效果，可大大减轻受热面的磨损；炉膛底部支撑、模块结构、既简化了锅炉设计，又节省锅炉安装时间及费用；本产品特殊的燃烧器混入喷嘴结构，能够有效的将废气引入炉膛。

本实用新型利用特殊的低速流化床炉膛和燃烧器结构来掺烧大量的低热值废气装置，能够有效的利用余热和提高余热的利用率，提高整体的废气的利用效率。

本实用新型锅炉结构巧妙简单，能够有效的实现工艺的要确保，适应性强，适应性广；

7.本实用新型可以有效的提高余热烟气产生的工质的温度、压力、流量等参数，能够提高发电机组的发电效率。

本实用新型能够有效利用劣质煤和造气炉渣的化工产品中的废弃燃料，调高废弃燃料的利用率，其环保和节能效果显著。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是附图1的左视图。

附图3是附图1的立体图。

附图4是附图2的立体图。

具体实施方式：

实施例1：

一种低速流化床和低热值废气的混燃装置，其组成包括：炉膛箱体底部具有一次风室2，一次风室下端接一次风道接口13，一次风室上端通过循环水冷却管3和具有排渣管道的水冷布风板4连接风帽5，水冷布风板连接的炉膛箱体上部顺次连接给煤接口7、燃气燃烧器接口6、二次风室接口8，炉膛箱体下部空间布置横埋管蒸发管束9，蒸发管束连接埋管入口集箱入口10，炉膛箱体上部空间前后墙具有由埋管延伸而成的水冷壁11，炉膛箱体上部连接上升烟气通道12，分离器回料接口14直接伸入炉膛箱体下部，一次风道接口直接伸入一次风室。

实施例2：

实施例1所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述上升烟气通道连接一组立式旋风分离器，炉膛上部上升烟气通道引出烟气，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度为一米以上密相区，在密相区布置了作为锅炉的主要蒸发受热面管束，密相区的上部为自由空间，在此空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，燃煤一次风从风帽进入密相区助燃，二次风则直接从两侧墙进入自由空间完成燃料的燃烬或自由空间烟气温度的调节，所述的炉膛箱体上部为梯形布置。

所述的炉膛箱体两侧墙上部连接一组废气燃烧器，所述的炉膛箱体前墙上部连接一组废气燃烧器，分离器回料立管14穿过所述的炉膛箱体内部，所述的炉膛外箱体装有埋管入口集箱，所述的炉膛箱体外布置水冷壁出口集箱。所述的炉膛箱体前墙装有二台给煤机16，所述的炉膛箱体内装有光管水冷壁17，所述的炉膛箱体上部具有一组废气燃烧器用孔15和分离器回灰管用孔。

实施例3：

上述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述的炉膛箱体两侧墙上部连接一组废气燃烧器，所述的炉膛箱体前墙上部连接一组废气燃烧器，分离器回料立管穿过所述的炉膛箱体内部，所述的炉膛箱体外装有埋管入口集箱，所述的炉膛箱体外布置水冷壁出口集箱，所述的炉膛箱体内装有光管水冷壁，所述的炉膛箱体上部具有一组废气燃烧器用孔和分离器回灰管用孔。所述的埋管及埋管延伸而成的水冷壁内装有工作汽水两相介质；所述的水冷布风板中水冷管内装有工作水介质。

实施例4：

一种低速流化床和低热值废气的混燃方法，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛箱体内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度一米多的密相区，吸取燃料释放的热量；在密相区布置了横埋管蒸发管束，作为锅炉的主要蒸发受热面；密相区的上部为自由空间，在此自由空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，一定比例的燃煤一次风从风帽进入密相区助燃，一定比例的二次风则直接从两侧墙进入自由空间完成燃料的燃烬或自由空间烟气温度的调节；炉膛箱体前墙布置了二个机械抛煤机用孔，多个废气燃烧器用孔，炉膛箱体两侧墙各分两层布置多个废气燃烧器用孔，炉膛箱体顶部开有烟气出口孔和分离器回灰管用孔；炉膛箱体上部为梯形布置，增大了炉膛的容积，有利于废气的燃烧。

实施例5：

上述的低速流化床和低热值废气的混燃方法，可以将一定比例的风量作为一次风从炉底一次风室送入炉膛，使床料流化并供给燃烧所需氧气；一定比例的风量作为二次风从炉膛两侧上方的二次风室送入炉膛，加强烟气扰动，促使燃料进一步燃烬；一定比例的风量作为废气燃烧用风；一次风促进床料流化和燃料的燃烧，二次风的保证自由空间未燃烬粒子的燃烬；一次风室为力杆加护板结构，周壁衬以耐磨耐火层和绝热层，在风室入口的混和风室外装设有启动加热装置，该燃烧器配用油枪为机械雾化内回油式；一次风室除自身荷重外，还支撑整个炉膛分离器和水平烟道的荷载最终再传递到风室底部的构架上；二次风室由钢板焊成，风室自身荷重直接承受于炉膛护板之上；一定比例的风量作为废气燃烧用风，集废气燃烧器进入炉膛上部；锅炉采用炉下点火方式，采用蛇行管水冷方式保护布风板，布风板的风帽出风方向按逆时针有序排列，定向流动，使得细粒子床料充分流化，燃料与空气充分接触，达到着火与燃烬之目的。

实施例6：

上述的低速流化床和低热值废气的混燃方法中，本案中炉膛的设计和燃烧器是关键技术，也是本项技术的核心所在，此锅炉的结构大大区别于常规的流化床锅炉的炉膛结构，采用梯形结构：

a) 锅炉采用自然循环蒸发系统。简化了锅炉控制与运行方式。

布风板通过循环水冷却并且应用定向流动风帽技术，达到将炉膛床料均匀流化和定向流动的目的，从而促进煤的燃烧，石灰石脱硫及灰渣的排放。

在炉膛上部设置了一个较大的自由空间，在二次风的作用下提高燃料的燃烬程度。

炉膛内不必采用较高的操作速度即可达到高速床中传热与传质效果，可大大减轻受热面的磨损。

底部支撑、模块结构、既简化了锅炉设计，又节省锅炉安装时间及费用。

特殊的燃烧器混入喷嘴结构，能够有效的将废气引入炉膛。

Claims

1.一种低速流化床和低热值废气的混燃装置，其组成包括：炉膛箱体，其特征是：所述的炉膛箱体底部具有一次风室，所述的一次风室下端接一次风道接口，所述的一次风室上端通过循环水冷却管和具有排渣管道的水冷布风板连接风帽，所述的水冷布风板连接所述的炉膛箱体，所述的炉膛箱体上部顺次连接给煤接口、燃气燃烧器接口、二次风室接口，所述的炉膛箱体下部空间布置横埋管蒸发管束，所述的蒸发管束连接埋管入口集箱入口，所述的炉膛箱体上部空间前后墙具有由埋管延伸而成的水冷壁，所述的炉膛箱体上部连接上升烟气通道，分离器回料接口直接伸入所述的炉膛箱体下部，所述的一次风道接口直接伸入所述的一次风室。

2.根据权利要求1所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，其特征是: 所述上升烟气通道连接一组立式旋风分离器，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度为一米以上密相区内布置了作为锅炉的主要蒸发受热面管束，密相区的上部为自由空间，在此空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，所述的炉膛箱体上部为梯形布置。

3.根据权利要求1或2所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，其特征是: 所述的炉膛箱体两侧墙上部连接一组废气燃烧器，所述的炉膛箱体前墙上部连接一组废气燃烧器，分离器回料立管穿过所述的炉膛箱体内部，所述的炉膛箱体外装有埋管入口集箱，所述的炉膛箱体外布置水冷壁出口集箱，所述的炉膛箱体内装有光管水冷壁，所述的炉膛箱体上部具有一组废气燃烧器用孔和分离器回灰管用孔。

4.根据权利要求1或2所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，其特征是: 所述的埋管及埋管延伸而成的水冷壁内装有工作汽水两相介质；所述的水冷布风板中水冷管内装有工作水介质。