CN218781281U - 双项灰渣循环的流化床锅炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及双项灰渣循环的流化床锅炉系统，包括循环流化床锅炉系统，循环流化床锅炉系统包括燃料给料管、石灰石给料管、炉膛、旋风分离器、返料器、返料管、过热器、省煤器、空预器、电除尘器、烟囱、输灰管线、输灰风机、灰库、冷渣器、渣仓和运渣车，还包括灰循环系统和渣循环系统；灰循环系统包括灰循环管线、电动闸阀一和电动闸阀二，炉膛和输灰管线之间连通灰循环管线；渣循环系统包括下渣管、输送仓、输渣管线和输渣风机，渣仓和输送仓之间连通有下渣管，输送仓连通输渣管线，输渣管线两端连通输渣风机和炉膛。本实用新型对系统运行中产生的飞灰、炉渣进行再利用，实现节能减排，提高资源综合利用率及优化流化床锅炉运行性能。

Description

双项灰渣循环的流化床锅炉系统

技术领域

本实用新型涉及循环流化床锅炉系统技术领域，尤其涉及双项灰渣循环的流化床锅炉系统。

背景技术

循环流化床锅炉系统原理为：燃料给料管将燃烧所需原料送入炉膛，同时石灰石通过石灰石给料管添加至炉膛内，燃烧所需的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入，炉膛内产生的烟气上升进入旋风分离器，将烟气中携带的物料颗粒分离，物料颗粒从返料器和返料管返回炉膛，再次实现循环燃烧；较为洁净的烟气依次通过过热器、省煤器和空预器，实现高温烟气的热量利用后排至电除尘器内，随后通过烟囱排出；其中电除尘器内的飞灰通过输灰管线风送至灰库内，燃烧后的炉渣通过炉膛底部排出至冷渣器内，再统一输送至渣仓，由运渣车带走，如附图1所示。

整个循环流化床锅炉系统运行中，燃烧产生的烟气中携带有含碳量高的煤灰，其还具有较高的燃烧价值，煤灰聚集在电除尘器底部，通过风机统一风送至灰库内，无法实现充分的利用。同时燃烧后的炉渣还存在未燃尽现象，其内部还仍存在热值，炉渣没能有效利用即排至渣仓内，造成资源的浪费，整个系统的能耗高且资源的综合利用率低。

发明内容

本实用新型为了解决循环流化床锅炉系统的资源利用率低、设备运行性能不佳的问题，提供双项灰渣循环的流化床锅炉系统，通过改造煤灰循环和炉渣循环工艺，可提高原设备运行水平，解决资源的综合利用率能力，也降低系统的运行能耗。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

双项灰渣循环的流化床锅炉系统，包括循环流化床锅炉系统，所述循环流化床锅炉系统包括燃料给料管、石灰石给料管、炉膛、旋风分离器、返料器、返料管、过热器、省煤器、空预器、电除尘器、烟囱、输灰管线、输灰风机、灰库、冷渣器、渣仓和运渣车，还包括灰循环系统和渣循环系统；

所述灰循环系统包括灰循环管线、电动闸阀一和电动闸阀二，所述炉膛和输灰管线之间连通所述灰循环管线，可便于将飞灰引入炉膛参与炉膛内循环，灰循环管线上设置所述电动闸阀一，所述输灰管线上设置所述电动闸阀二，电动闸阀二布设在输灰管线与灰循环管线连通处的后方；

所述渣循环系统包括下渣管、输送仓、输渣管线和输渣风机，所述渣仓和输送仓之间连通有排气管和所述下渣管，输送仓下端连通所述输渣管线、且之间设置有卸料阀，便于控制炉渣流入输渣管线内，输渣管线两端分别连通输渣风机和炉膛，便于将炉渣引入炉膛内；

所述输渣管线上还连通有空气助吹管线，目的是保证炉渣的良好流动。

进一步地，所述燃料给料管和石灰石给料管均连通炉膛下方，炉膛上方连通旋风分离器，旋风分离器、返料器和返料管依次连通，所述返料管连通炉膛下方，旋风分离器上端依次连通所述过热器、省煤器、空预器、电除尘器和烟囱；所述电除尘器下方连通输灰管线，输灰管线的两端分别连接输灰风机和灰库；所述炉膛下端依次连通所述冷渣器、渣仓和运渣车。

进一步地，所述输灰管线上设置有防磨三通接头，输灰管线通过所述防磨三通接头与灰循环管线连通，灰循环管线的一端连通返料管，避免对炉膛主体结构进行改动。

进一步地，沿飞灰输送方向，所述电动闸阀一布设在防磨三通接头后方的灰循环管线上，所述电动闸阀二布设在防磨三通接头后方的输灰管线上，两个电动闸阀各自控制相应管线的通断，且电动闸阀之间联锁控制，保证工艺状态的灵活切换，便于实现锅炉残碳指标的优化控制。

进一步地，所述输渣管线一端连接输渣风机，输渣管线另一端分两路、分别连通石灰石给料管和返料管，输渣管线末端分两路的目的是可以从炉膛两侧进料。

进一步地，空气助吹管线包括助吹主管和助吹支管，所述助吹主管一端连通输渣风机，助吹主管上还连通有多个助吹支管，助吹支管与输渣管线连通，助吹支管作为助吹点，可以在输渣管线后端每四米处布设一个。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在循环流化床锅炉系统的基础上，增加灰循环系统和渣循环系统，灰循环系统可使得飞灰既可以通入灰库内，又可以在两个电动闸阀的控制下，使其通入至炉膛内，参与炉膛内循环，提高锅炉效率。渣循环系统可以将炉渣在气力输送作用下通入炉膛内，实现炉渣的循环利用，以此达到降低能耗，提高资源综合利用率。

本实用新型在灰、渣循环系统投运后，对循环流化床锅炉系统工艺设备机能性能也有所提高，实现锅炉操作更加灵活，节能指标控制更加宽阔，提负荷更加迅速，残碳水平更加节能，可取得较好的经济效益。

附图说明

图1是循环流化床锅炉系统的工艺流程图。

图2是本实用新型双项灰渣循环的流化床锅炉系统的工艺流程图。

图3是本实用新型的图2中灰循环系统示意图。

图4是本实用新型的图2中渣循环系统示意图。

附图中标号为：1燃料给料管，2石灰石给料管，3炉膛，4旋风分离器，5返料器，6返料管，7过热器，8省煤器，9空预器，10电除尘器，11烟囱，12输灰管线，13输灰风机，14灰库，15冷渣器，16渣仓，17运渣车，18灰循环管线，19电动闸阀一，20电动闸阀二，21防磨三通接头，22下渣管，23输送仓，24输渣管线，25输渣风机，26排气管，27卸料阀，28空气助吹管线，282助吹主管，283助吹支管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述：

如图2~图4所示，双项灰渣循环的流化床锅炉系统，包括循环流化床锅炉系统，循环流化床锅炉系统包括燃料给料管1、石灰石给料管2、炉膛3、旋风分离器4、返料器5、返料管6、过热器7、省煤器8、空预器9、电除尘器10、烟囱11、输灰管线12、输灰风机13、灰库14、冷渣器15、渣仓16和运渣车17。

燃料给料管1和石灰石给料管2均连通炉膛3下方，炉膛3上方连通旋风分离器4，旋风分离器4、返料器5和返料管6依次连通，返料管6也连通炉膛3下方。旋风分离器4上端依次连通过热器7、省煤器8、空预器9、电除尘器10和烟囱11。

电除尘器10对烟气进行过滤净化，净化后电除尘器10底部聚集有飞灰，电除尘器10下方连通输灰管线12，输灰管线12的两端分别连接输灰风机13和灰库14，通过风送可将飞灰输送至灰库14内。炉膛3下端依次连通冷渣器15、渣仓16和运渣车17，炉膛3内燃烧后的炉渣通过冷渣器15进行降温后、输送至渣仓16内，后被运渣车17运走。

本实施例中，还包括灰循环系统和渣循环系统。灰循环系统包括灰循环管线18、电动闸阀一19和电动闸阀二20。炉膛3和输灰管线12之间连通灰循环管线18，也就是飞灰可以通过灰循环管线18输送至炉膛3内，灰循环管线18上设置电动闸阀一19，控制灰循环管线18的通断，输灰管线12上设置电动闸阀二20，可控制输灰管线12的通断，电动闸阀二20布设在输灰管线12与灰循环管线18连通处的后方。

灰循环系统在具体改造时，在输灰管线12上设置有防磨三通接头21，输灰管线12通过防磨三通接头21与灰循环管线18连通，灰循环管线18的一端连通返料管6，进而不对炉膛3主体结构进行改动。飞灰在灰循环管线18内流动，最后通过返料管6流至炉膛3内。

沿飞灰输送方向，电动闸阀一19布设在防磨三通接头21后方的灰循环管线18上，电动闸阀二20布设在防磨三通接头21后方的输灰管线12上。电动闸阀一19和电动闸阀二20不得同时关闭，两者之间存在联锁控制。

渣循环系统包括下渣管22、输送仓23、输渣管线24和输渣风机25，渣仓16和输送仓23之间连通有排气管26和下渣管22，排气管26可保证渣仓16与输送仓23内的气压平衡，渣仓16内的炉渣通过下渣管22可输送至输送仓23内。

输送仓23下端连通输渣管线24，输送仓23与输渣管线24之间设置有卸料阀27，可控制输送仓23内炉渣的流出。输渣管线24两端分别连通输渣风机25和炉膛3，输渣风机25通过风送作用可将炉渣沿着输渣管线24输送至炉膛3内。

渣循环系统在具体改造时，输渣管线24一端连接输渣风机25，输渣管线24另一端分两路、分别连通石灰石给料管2和返料管6，不对炉膛3主体结构进行改造，而是从炉膛3两侧的管路中进炉渣，实现进料的均匀。

为保证炉渣流动的通畅，输渣管线24上还连通有空气助吹管线28。空气助吹管线28包括助吹主管282和助吹支管283，助吹主管282一端连通输渣风机25，也就是输渣风机25的出风口分两路，一路连通输渣管线24，另一路连通助吹主管282，助吹主管282的管径小于输渣管线24的管径，进而助吹主管282内的风速高。

助吹主管282上还连通有多个助吹支管283，每个助吹支管283与输渣管线24连通，可辅助输渣风机25进行炉渣的输送，助吹支管283内的风力起到松动风的作用，可避免炉渣在输渣管道24内堆积。当然也可单独配置风机连接助吹主管282来提供单独的动力源。

本实用新型原理为：循环流化床锅炉系统运行中，飞灰在输灰风机13的作用下，可以通过输灰管线12、灰循环管线18和返料管6通入炉膛3内，参与炉膛3内循环，提高了飞灰的利用效率。与此同时，输渣风机25作为输送炉渣的动力源，在卸料阀27打开的前提下，可以将炉渣通过输渣管线24输送至炉膛3内，实现炉渣的再利用，节约生产能耗。输渣风机25启动的同时，空气助吹管线28内流动高速风，辅助炉渣的输送，提高炉渣流动的顺畅。

灰循环系统和渣循环系统投入运行后，在炉膛3点火初期满足系统膨胀条件下，实现循环流化床锅炉系统较快达到满负荷运行。在锅炉原料发生变化时实现锅炉理想负荷的科学实现，并且对锅炉飞灰残碳调节有较高的控制机能。

以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (6)

1.双项灰渣循环的流化床锅炉系统，包括循环流化床锅炉系统，所述循环流化床锅炉系统包括燃料给料管（1）、石灰石给料管（2）、炉膛（3）、旋风分离器（4）、返料器（5）、返料管（6）、过热器（7）、省煤器（8）、空预器（9）、电除尘器（10）、烟囱（11）、输灰管线（12）、输灰风机（13）、灰库（14）、冷渣器（15）、渣仓（16）和运渣车（17），其特征在于，还包括灰循环系统和渣循环系统；

所述灰循环系统包括灰循环管线（18）、电动闸阀一（19）和电动闸阀二（20），所述炉膛（3）和输灰管线（12）之间连通所述灰循环管线（18），灰循环管线（18）上设置所述电动闸阀一（19），所述输灰管线（12）上设置所述电动闸阀二（20），电动闸阀二（20）布设在输灰管线（12）与灰循环管线（18）连通处的后方；

所述渣循环系统包括下渣管（22）、输送仓（23）、输渣管线（24）和输渣风机（25），所述渣仓（16）和输送仓（23）之间连通有排气管（26）和所述下渣管（22），输送仓（23）下端连通所述输渣管线（24）、且之间设置有卸料阀（27），输渣管线（24）两端分别连通输渣风机（25）和炉膛（3）；

所述输渣管线（24）上还连通有空气助吹管线（28）。

2.根据权利要求1所述的双项灰渣循环的流化床锅炉系统，其特征在于，所述燃料给料管（1）和石灰石给料管（2）均连通炉膛（3）下方，炉膛（3）上方连通旋风分离器（4），旋风分离器（4）、返料器（5）和返料管（6）依次连通，所述返料管（6）连通炉膛（3）下方，旋风分离器（4）上端依次连通所述过热器（7）、省煤器（8）、空预器（9）、电除尘器（10）和烟囱（11）；所述电除尘器（10）下方连通输灰管线（12），输灰管线（12）的两端分别连接输灰风机（13）和灰库（14）；所述炉膛（3）下端依次连通所述冷渣器（15）、渣仓（16）和运渣车（17）。

3.根据权利要求1所述的双项灰渣循环的流化床锅炉系统，其特征在于，所述输灰管线（12）上设置有防磨三通接头（21），输灰管线（12）通过所述防磨三通接头（21）与灰循环管线（18）连通，灰循环管线（18）的一端连通返料管（6）。

4.根据权利要求2所述的双项灰渣循环的流化床锅炉系统，其特征在于，沿飞灰输送方向，所述电动闸阀一（19）布设在防磨三通接头（21）后方的灰循环管线（18）上，所述电动闸阀二（20）布设在防磨三通接头（21）后方的输灰管线（12）上。

5.根据权利要求1所述的双项灰渣循环的流化床锅炉系统，其特征在于，所述输渣管线（24）一端连接输渣风机（25），输渣管线（24）另一端分两路、分别连通石灰石给料管（2）和返料管（6）。

6.根据权利要求1所述的双项灰渣循环的流化床锅炉系统，其特征在于，所述空气助吹管线（28）包括助吹主管（282）和助吹支管（283），所述助吹主管（282）一端连通输渣风机（25），助吹主管（282）上还连通有多个助吹支管（283），助吹支管（283）与输渣管线（24）连通。

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