CN203571721U - 以生物质为燃料的燃烧供热系统 - Google Patents

Abstract

一种以生物质为燃料的燃烧供热系统，包括燃烧锅炉、烟气排放装置、供风装置，烟气排放装置包括分离器、对流管束，对流管束下游设有省煤器、烟气初步冷却器、烟气净化器、烟气深度冷却器及烟囱，烟气深度冷却器内的水流管路的入口连接待加热水源、出口经除氧器后连接烟气初步冷却器内、省煤器内的水流管路，省煤器内的水流管路出口连接有汽包的入水口，汽包的出水口连接燃烧锅炉内的水加热装置，燃烧锅炉内的水加热装置连接汽包的蒸汽入口，汽包的蒸汽出口管连接供汽管路。本实用新型是以生物质为燃料的燃烧供热系统，供热效率高、环境污染小。

Description

以生物质为燃料的燃烧供热系统

技术领域

本实用新型涉及一种供热装置，具体说涉及一种燃烧供热装置。

背景技术

热能是居民采暖、非电中央空调和工业生产的一种主要的、必不可少的用能方式。在我国，供应热能的方式包括热电联产、区域锅炉、分散锅炉、电热地膜、热泵技术等，主要以煤炭作为燃料，少量使用天然气、电能等清洁能源。由于这些设施效率低、污染物排放浓度高、离城市距离比较近，引发了越来越多的环保问题，特别是城市大气污染问题。利用生物质燃烧生热过程中，可以实现二氧化碳零排放，清洁环保，并且生物质具有资源丰富、可再生等优势，近年来，利用生物质燃烧发电在我国得到快速的发展，其中利用生物质燃烧的生物质锅炉包括水冷振动炉排锅炉、循环流化床锅炉和差速床锅炉等，上述各锅炉的设计效率在90%左右，受燃料品质、设备自身原因和运行管理水平影响，实际运行效率在80%-85%，甚至更低，上述各锅炉一般采用布袋除尘器，并且无脱硫脱硝系统，导致排放物中烟尘及其他污染物含量较高，对环境造成较大污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种以生物质为燃料的燃烧供热系统，其供热效率高、环境污染小。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案为：一种以生物质为燃料的燃烧供热系统，包括燃烧锅炉、烟气排放装置、供风装置，所述烟气排放装置包括分离器，所述分离器的入口与所述燃烧锅炉的排烟口连接，所述分离器的烟气出口与对流管束的入口连接，所述分离器的固体物出口通过其下返料管与所述燃烧锅炉的燃烧区连通，所述对流管束下游还设有沿烟气流向依次设置的省煤器、烟气初步冷却器、烟气净化器、烟气深度冷却器及烟囱，省煤器、烟气初步冷却器、烟气深度冷却器内均分别设有烟气管路及水流管路，省煤器、烟气初步冷却器内的烟气管路相连接，烟气初步冷却器内的烟气管路出口连接烟气净化器，烟气净化器的出口与烟气深度冷却器内的烟气管路、烟囱依次连接，烟气深度冷却器内的水流管路的入口连接待加热水源、出口经除氧器后依次连接烟气初步冷却器内的水流管路、省煤器内的水流管路，省煤器内的水流管路出口连接有汽包的入水口，汽包设于燃烧锅炉上方，汽包的出水口通过下降管连接燃烧锅炉内的水加热装置，燃烧锅炉内的水加热装置通过上升管连接汽包的蒸汽入口，汽包的蒸汽出口管连接供汽管路，蒸汽出口管上设有阀门。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统，其中，还包括空气预热器，空气预热器内设有烟气管路，空气预热器内的烟气管路一端与所述省煤器内的烟气管路连通、另一端与烟气初步冷却器内的烟气管路连通，所述燃烧锅炉内设有主、副燃烧床，所述供风装置包括暖风器及一次、二次风机，暖风器上设有冷空气入口、热源入口、热源出口及第一、第二级暖空气出口管，第一级暖空气出口管穿过所述空气预热器后连通所述燃烧锅炉的主燃烧床风室，第二级暖空气出口管穿过所述空气预热器后连通所述燃烧锅炉的副燃烧床风室，所述一次、二次风机分别设于所述第一、第二级暖空气出口管上。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统，其中，还包括封闭式料仓、炉前料仓，封闭式料仓与炉前料仓之间设有皮带输送机，炉前料仓的底部高于所述燃烧锅炉的燃烧区，炉前料仓与燃烧锅炉的燃料区之间设有落料斜管。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统，其中，所述燃烧锅炉的主、副燃烧床下方设有振动筛，振动筛的下方设有斗式提升机，斗式提升机的提升管连接所述分离器的下返料管。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统，其中，所述分离器为旋风分离器。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统，其中，所述烟气净化器为布袋除尘器。

采用上述方案后，由于本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统的烟气排放装置包括分离器，分离器将分离出的固体物即未燃烧的生物质燃料通过下返料管送回燃烧锅炉的燃烧区，减少排放的烟气中的固体物含量，减小环境污染，烟气排放装置中的对流管束下游设有烟气初步冷却器、烟气深度冷却器，使排放的烟气经两次冷却，温度降低减少对环境的热污染，并且待加热水源经烟气深度冷却器、烟气初步冷却器两次升温，提高烟气中热量的利用率，热效率提高。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统还包括空气预热器，空气经加热后进入燃烧区，使生物质燃料更易燃烧、燃烧更完全，热效率提高，并且燃烧锅炉内设有主、副燃烧床，主、副燃烧床分别供风，主、副燃烧床的风量、风压可分别控制，保证燃料温度在750-800℃。、封闭式料仓与燃烧锅炉之间设有炉前料仓，炉前料仓起隔离和防倒火作用，更安全。燃烧锅炉的主、副燃烧床下方设有振动筛，振动筛的下方设有斗式提升机，斗式提升机的提升管连接旋风分离器的下返料管，振动筛可将炉渣中的未燃烧生物质燃料筛分出来，经旋风分离器的下返料管返回燃烧区，提高生物质燃料的利用率。

附图说明

图1是本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统的结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统包括燃烧锅炉11、烟气排放装置13、供风装置17，烟气排放装置包括旋风分离器131，旋风分离器131的入口与燃烧锅炉11的排烟口连接，旋风分离器131的烟气出口与对流管束133的入口连接，旋风分离器131的固体物出口通过其下返料管与燃烧锅炉11的燃烧区连通，燃烧锅炉的燃烧区内设有主、副燃烧床115、116，对流管束133下游还设有沿烟气流向依次设置的省煤器134、烟气初步冷却器136、烟气净化器137、烟气深度冷却器138及防腐烟囱139，烟气净化器137为布袋除尘器，省煤器134、烟气初步冷却器136、烟气深度冷却器138内均分别设有烟气管路及水流管路，省煤器134、烟气初步冷却器136内的烟气管路相连接，烟气初步冷却器136内的烟气管路出口连接烟气净化器137，烟气净化器的出口与烟气深度冷却器138内的烟气管路、防腐烟囱139依次连接，烟气深度冷却器138与防腐烟囱139之间设有引风机，烟气深度冷却器138内的水流管路的入口连接待加热水源、水流管路出口经除氧器12后依次连接烟气初步冷却器136内的水流管路、省煤器134内的水流管路，省煤器134内的水流管路出口连接有汽包14的入水口，汽包14设于燃烧锅炉11上方，汽包14的出水口通过下降管142连接燃烧锅炉11内的水加热装置，水加热装置包括水冷壁117及炉内蒸发器118，燃烧锅炉11内的水加热装置通过上升管143连接汽包14的蒸汽入口，汽包14的蒸汽出口管141连接供汽管路，蒸汽出口管141上设有阀门144。

供风装置17还连接有空气预热器135，空气预热器135内设有烟气管路，空气预热器135内的烟气管路一端与省煤器134内的烟气管路连通、另一端与烟气初步冷却器136内的烟气管路连通，供风装置17包括暖风器171及一次、二次风机173、174，暖风器171上设有冷空气入口175、热源入口176、热源出口177及第一、第二级暖空气出口管178、179，第一级暖空气出口管178穿过空气预热器135后连通燃烧锅炉的主燃烧床风室，第二级暖空气出口管179穿过空气预热器135后连通燃烧锅炉的副燃烧床风室，一次、二次风机173、174分别设于第一、第二级暖空气出口管178、179上。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统还包括封闭式料仓161、炉前料仓162，封闭式料仓161与炉前料仓162之间设有皮带输送机，炉前料仓162的底部高于燃烧锅炉11的燃烧区，炉前料仓162与燃烧锅炉11的燃料区之间设有落料斜管163，燃烧锅炉11的主、副燃烧床115、116下方设有振动筛181，振动筛181的下方设有斗式提升机182，斗式提升机的提升管连接旋风分离器的下返料管。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统工作过程如下：生物质燃料储存在封闭式料仓161内，通过密闭的皮带输送机输送至炉前料仓162，经落料斜管163进入燃烧锅炉11内的燃烧区，炉前料仓162只起隔离和防倒火作用，燃烧锅炉11采用组合送风高效流化燃烧技术，使大颗粒较重的生物质燃料集中在流化床的底部主燃烧床115，小颗粒通过两侧的副燃烧床116燃烧，主、副燃烧床的风量和风压分别控制，保证燃料温度在750-800℃。同时，燃烧锅炉炉膛内设置有水冷壁，形成蒸发受热面，以降低炉膛出口烟温，使炉膛出口烟温低于500℃。炉膛出口排出的烟气经旋风分离器131后，其中的生物质燃料经下返料管回到主燃烧床，经旋风分离器分离出的烟气根据烟气流经方向，依次流经对流管束133、省煤器134、空气预热器135和烟气初步冷却器136，进入烟气净化器137，净化后的烟气经过烟气深度冷却器138换热清洗后，温度降至60℃，经引风机抽至防腐烟囱139，排至大气。

冷空气经过暖风器171后，分别通过一次风机和二次风机加压后进入空气预热器135，在空气预热器135内与烟气管路内的高温烟气热交换，升温后分别送至主燃烧床和副燃烧床下的风室，从热用户返回的冷凝水和水处理设备处理后的补充水为待加热水源，待加热水源与烟气深度冷却器138内的烟气管路热交换后升温，然后进入除氧器12，除氧后经水泵输送至烟气初步冷却器136，经暖风器至省煤器134，在烟气初步冷却器136内与烟气管路热交换升温，在暖风器12内与冷空气热交换使冷空气升温而待加热水源降温，在省煤器134内待加热水源与烟气管路内的热烟气热交换后升温，再进入汽包14，汽包14内的饱和水经下降管进入燃烧锅炉11内的水加热装置的下集箱，经水加热装置受热后形成蒸汽经上升管进入上集箱，然后从引出管引入汽包14，饱和水及饱和蒸汽混合物在汽包14内经汽水分离装置分离后，从蒸汽出口管141进入供气管路。生物质燃料在燃烧区燃烧后的炉渣经振动筛筛分后得到的生物质燃料进入斗式提升机182，经旋风分离器的下返料管返回燃烧区。烟气中的灰经烟气净化器137过滤后，通过喷吹系统收集，由仓泵输送至灰罐。灰罐的灰可出售给建材生产商或有机肥生产商实现综合利用。

本实用新型以生物质为燃料的燃烧供热系统供热参数：供热能力7MW-45.5MW，锅炉效率：90%(设计燃料)，烟气污染物排放指标：烟尘≤30mg/Nm³，SO2≤100mg/Nm³，NOx≤100mg/Nm³

以上所述实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种以生物质为燃料的燃烧供热系统，包括燃烧锅炉（11）、烟气排放装置（13）、供风装置（17），其特征在于：所述烟气排放装置包括分离器（131），所述分离器（131）的入口与所述燃烧锅炉（11）的排烟口连接，所述分离器（131）的烟气出口与对流管束（133）的入口连接，所述分离器（131）的固体物出口通过其下返料管与所述燃烧锅炉（11）的燃烧区连通，所述对流管束（133）下游还设有沿烟气流向依次设置的省煤器（134）、烟气初步冷却器（136）、烟气净化器（137）、烟气深度冷却器（138）及烟囱（139），省煤器（134）、烟气初步冷却器（136）、烟气深度冷却器（138）内均分别设有烟气管路及水流管路，省煤器（134）、烟气初步冷却器（136）内的烟气管路相连接，烟气初步冷却器（136）内的烟气管路出口连接烟气净化器（137），烟气净化器的出口与烟气深度冷却器（138）内的烟气管路、烟囱（139）依次连接，烟气深度冷却器（138）内的水流管路的入口连接待加热水源、出口经除氧器（12）后依次连接烟气初步冷却器（136）内的水流管路、省煤器（134）内的水流管路，省煤器（134）内的水流管路出口连接有汽包（14）的入水口，汽包（14）设于燃烧锅炉（11）上方，汽包（14）的出水口通过下降管（142）连接燃烧锅炉（11）内的水加热装置，燃烧锅炉（11）内的水加热装置通过上升管（143）连接汽包（14）的蒸汽入口，汽包（14）的蒸汽出口管（141）连接供汽管路，蒸汽出口管（141）上设有阀门。

2.如权利要求1所述的以生物质为燃料的燃烧供热系统，其特征在于：还包括空气预热器（135），空气预热器（135）内设有烟气管路，空气预热器（135）内的烟气管路一端与所述省煤器（134）内的烟气管路连通、另一端与烟气初步冷却器（136）内的烟气管路连通，所述燃烧锅炉（11）内设有主、副燃烧床（115、116），所述供风装置（17）包括暖风器（171）及一次、二次风机（173、174），暖风器（171）上设有冷空气入口（175）、热源入口（176）、热源出口（177）及第一、第二级暖空气出口管（178、179），第一级暖空气出口管（178）穿过所述空气预热器（135）后连通所述燃烧锅炉的主燃烧床风室，第二级暖空气出口管（179）穿过所述空气预热器（135）后连通所述燃烧锅炉的副燃烧床风室，所述一次、二次风机（173、174）分别设于所述第一、第二级暖空气出口管（178、179）上。

3.如权利要求2所述的以生物质为燃料的燃烧供热系统，其特征在于：还包括封闭式料仓（161）、炉前料仓（162），封闭式料仓（161）与炉前料仓（162）之间设有皮带输送机，炉前料仓（162）的底部高于所述燃烧锅炉（11）的燃烧区，炉前料仓（162）与燃烧锅炉（11）的燃料区之间设有落料斜管（163）。

4.如权利要求3所述的以生物质为燃料的燃烧供热系统，其特征在于：所述燃烧锅炉（11）的主、副燃烧床（115、116）下方设有振动筛（181），振动筛（181）的下方设有斗式提升机（182），斗式提升机的提升管连接所述分离器的下返料管。

5.如权利要求4所述的以生物质为燃料的燃烧供热系统，其特征在于：所述分离器（131）为旋风分离器。

6.如权利要求5所述的以生物质为燃料的燃烧供热系统，其特征在于：所述烟气净化器（137）为布袋除尘器。

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