專利名稱：燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床鍋爐。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)用于鍋爐燃燒的高發(fā)熱量燃料逐年減少，而且以煤炭為主的高發(fā)熱值燃 料對(duì)環(huán)境的污染嚴(yán)重，如生物質(zhì)、垃圾、劣質(zhì)煤炭等低發(fā)熱量廢棄物燃料的使用逐漸成為一 種趨勢(shì)。目前流化床鍋爐主要被用于燃燒低發(fā)熱量燃料，而現(xiàn)有的采用低發(fā)熱量燃料的流 化床鍋爐燃燒不穩(wěn)定，燃燒效率比較低，低發(fā)熱值燃料始終無(wú)法采用有效方式進(jìn)行穩(wěn)定、高 效的燃燒而成為廢棄物，造成了能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有的流化床鍋爐采用低發(fā)熱量燃料時(shí)的燃燒不穩(wěn)定、效率低、煙 塵排放不達(dá)標(biāo)問(wèn)題，進(jìn)而提供一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是
一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐包括膜式水冷壁爐膛、流化床、 水冷風(fēng)室、旋風(fēng)分離器、鍋爐對(duì)流受熱面、臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器和返料器，膜式水冷壁 爐膛和流化床上端連通固接為一體，流化床的下端設(shè)置有水冷風(fēng)室，膜式水冷壁爐膛的上 端爐壁連通設(shè)置有第一送料口，膜式水冷壁爐膛的下端連通設(shè)置有第二送料口，膜式水冷 壁爐膛的下端側(cè)壁設(shè)置有分層多點(diǎn)可調(diào)二次風(fēng)口，旋風(fēng)分離器的上端與膜式水冷壁爐膛的 側(cè)壁連通固接，旋風(fēng)分離器的下端通過(guò)返料器與膜式水冷壁爐膛下端側(cè)壁連通并固接，鍋 爐對(duì)流受熱面的上端與旋風(fēng)分離器固接，鍋爐對(duì)流受熱面的下端設(shè)置有臥式雙層多級(jí)空氣 預(yù)熱器，臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器下端的側(cè)壁上依次上下設(shè)置有二次風(fēng)接口和一次風(fēng)接 口，二次風(fēng)接口通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器與膜式水冷壁爐膛下端的側(cè)壁連通并固接， 一次風(fēng)接口通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器與水冷風(fēng)室連通固接，水冷風(fēng)室的側(cè)壁設(shè)置有全 自動(dòng)點(diǎn)火裝置，流化床內(nèi)設(shè)置有風(fēng)帽，風(fēng)帽包括風(fēng)帽主體、連接管和圓環(huán)，風(fēng)帽主體為空腔 結(jié)構(gòu)，風(fēng)帽主體的下端側(cè)壁上沿同一圓周方向均勻加工有多個(gè)出風(fēng)孔，風(fēng)帽主體套裝在連 接管的上端，圓環(huán)套裝在連接管的中部并與風(fēng)帽主體下端固接，旋風(fēng)分離器包括分離器主 體、非金屬膨脹節(jié)、金屬膨脹節(jié)和中心筒，非金屬膨脹節(jié)設(shè)置在分離器主體的進(jìn)煙氣口上， 金屬膨脹節(jié)固接在分離器主體下端的出口處，中心筒偏置固接在分離器主體的上端出口 處，所述風(fēng)帽主體的上端呈球面設(shè)置，下端側(cè)壁為加厚側(cè)壁，風(fēng)帽主體上端沿風(fēng)帽主體的同 一圓周方向設(shè)置有環(huán)形防磨凸起，連接管上端的側(cè)壁上沿連接管的周向均勻加工有多個(gè)分 層通孔；所述旋風(fēng)分離器還包括高溫絕熱內(nèi)襯，高溫絕熱內(nèi)襯設(shè)置在分離器主體的內(nèi)壁上， 分離器主體為蝸殼結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果鍋爐在工作中產(chǎn)生的攜帶灰粒的高溫 煙氣進(jìn)入旋風(fēng)分離器進(jìn)行灰和煙氣的旋風(fēng)分離，旋風(fēng)分離器分離效率不小于99. 8%，固體 不完全燃燒損失大大降低，被分離下來(lái)的灰粒經(jīng)返料器返回爐膛循環(huán)燃燒，高溫?zé)煔饨?jīng)旋風(fēng)分離器內(nèi)的偏置中心筒至鍋爐對(duì)流受熱面換熱，最后經(jīng)過(guò)具有防堵灰并耐腐蝕功能的臥 式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器與一次風(fēng)和二次風(fēng)換熱，排煙溫度可將至135°C以下，具有明顯的節(jié) 能效果；本發(fā)明保證了劣質(zhì)褐煤、煙煤、油頁(yè)巖、煤矸石等低發(fā)熱值燃料的穩(wěn)定燃燒，同時(shí)可 進(jìn)行生物質(zhì)、煤泥、垃圾等廢棄物的單獨(dú)燃燒或與煤混合燃燒，混合燃燒時(shí)。節(jié)能效果顯著， 并減少煙塵原始排放濃度，達(dá)到了煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)，可節(jié)省燃料20-30%，節(jié)約電耗約10%， 鍋爐效率大大提高，達(dá)到較好的環(huán)境保護(hù)和潔凈燃燒要求，保證較高的燃燒效率和較高的 鍋爐熱效率，可燃燒低發(fā)熱量燃料，并高效率、低污染的節(jié)能環(huán)保型鍋爐，有較好的社會(huì)效 益和經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是本發(fā)明的低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐的主視圖，圖2是圖1中 A-A面和B-B面的剖視圖，圖3是旋風(fēng)分離器的主視圖，圖4是圖3中C-C面的剖視圖，圖5 是圖3中D-D面的剖視圖，圖6是風(fēng)帽的主視圖，圖7圖6中E-E面的剖視圖，圖8是圖6 中F-F面的剖視圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1 圖8說(shuō)明，本實(shí)施方式的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié) 能型循環(huán)流化床鍋爐包括膜式水冷壁爐膛1、流化床2、水冷風(fēng)室3、旋風(fēng)分離器4、鍋爐對(duì)流 受熱面5、臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6和返料器7，膜式水冷壁爐膛I和流化床2上端連通固 接為一體，流化床2的下端設(shè)置有水冷風(fēng)室3，膜式水冷壁爐膛I的上端爐壁連通設(shè)置有第 一送料口 1-1，膜式水冷壁爐膛I的下端連通設(shè)置有第二送料口 1-2，膜式水冷壁爐膛I的 下端側(cè)壁設(shè)置有分層多點(diǎn)可調(diào)二次風(fēng)口 1-3，旋風(fēng)分離器4的上端與膜式水冷壁爐膛I的側(cè) 壁連通固接，旋風(fēng)分離器4的下端通過(guò)返料器7與膜式水冷壁爐膛I下端側(cè)壁連通并固接， 鍋爐對(duì)流受熱面5的上端與旋風(fēng)分離器4固接，鍋爐對(duì)流受熱面5的下端設(shè)置有臥式雙層 多級(jí)空氣預(yù)熱器6，臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6下端的側(cè)壁上依次上下設(shè)置有二次風(fēng)接口 6-1和一次風(fēng)接口 6-2，二次風(fēng)接口 6-1通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6與膜式水冷壁爐膛 I下端的側(cè)壁連通并固接，一次風(fēng)接口 6-2通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6與水冷風(fēng)室3連 通固接，水冷風(fēng)室3的側(cè)壁設(shè)置有全自動(dòng)點(diǎn)火裝置3-1，流化床2內(nèi)設(shè)置有風(fēng)帽8，風(fēng)帽8包 括風(fēng)帽主體8-1、連接管8-2和圓環(huán)8-3，風(fēng)帽主體8-1為空腔結(jié)構(gòu)，風(fēng)帽主體8_1的下端側(cè) 壁8-1-2上沿同一圓周方向均勻加工有多個(gè)出風(fēng)孔8-1-1，風(fēng)帽主體8-1套裝在連接管8-2 的上端，圓環(huán)8-3套裝在連接管8-2的中部并與風(fēng)帽主體8-1下端固接，所述風(fēng)帽主體8-1 的上端呈球面設(shè)置，下端側(cè)壁8-1-2為加厚側(cè)壁，風(fēng)帽主體8-1上端沿風(fēng)帽主體8-1的同一 圓周方向設(shè)置有環(huán)形防磨凸起8-1-3，連接管8-2上端的側(cè)壁上沿連接管8-2的周向均勻加 工有多個(gè)分層通孔8-2-1 ;旋風(fēng)分離器4包括分離器主體4-1、非金屬膨脹節(jié)4-2、金屬膨脹 節(jié)4-3和中心筒4-4，非金屬膨脹節(jié)4-2設(shè)置在分離器主體4-1的進(jìn)煙氣口 4_1_1上，金屬 膨脹節(jié)4-3固接在分離器主體4-1下端的出口處，中心筒4-4偏置固接在分離器主體4-1 的上端出口處，所述旋風(fēng)分離器4還包括高溫絕熱內(nèi)襯4-5，高溫絕熱內(nèi)襯4-5設(shè)置在分離 器主體4-1的內(nèi)壁上，分離器主體4-1為蝸殼結(jié)構(gòu)。返料器7嚴(yán)格密封，合理的料腿差壓， 送風(fēng)壓力使返料器長(zhǎng)期安全可靠低耗運(yùn)行，運(yùn)行中靠料腿差壓信號(hào)靈活通過(guò)調(diào)節(jié)返料風(fēng)量來(lái)調(diào)整返灰量。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖6 圖8說(shuō)明，本實(shí)施方式的風(fēng)帽8的出風(fēng)孔8-1-1為低 阻力風(fēng)孔。如此設(shè)置，降低了布風(fēng)的阻力。其他組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖6 圖8說(shuō)明，本實(shí)施方式的風(fēng)帽8的多個(gè)分層通孔 8-2-1兩行均勻排列設(shè)置。如此設(shè)計(jì)，可達(dá)到布風(fēng)均勻，防止物料倒流。其他組成和連接關(guān) 系與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖3 圖5說(shuō)明，本實(shí)施方式的旋風(fēng)分離器4的非金屬膨脹 節(jié)4-2的材料為復(fù)合非金屬蒙皮。如此設(shè)置，各向補(bǔ)償量可達(dá)±30mm，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。其他組成 和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖3 圖5說(shuō)明，本實(shí)施方式的旋風(fēng)分離器4的中心筒4-4 由耐磨耐熱鋼板卷制而成。如此設(shè)置，制造工藝簡(jiǎn)單、制造方便，其耐磨和分離效果好。其 他組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二或四相同。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖3 圖5說(shuō)明，本實(shí)施方式的旋風(fēng)分離器4的高溫絕熱內(nèi) 襯4-5的材料為耐磨澆注料和保溫混凝土。如此設(shè)置，有較好的耐磨保溫效果。其他組成 和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
五相同。
工作原理低發(fā)熱值燃料通過(guò)設(shè)置在膜式水冷壁爐膛I上端的第一送料口 1-1或 下端的第二送料口 1-2進(jìn)入爐膛，經(jīng)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6加熱的一次風(fēng)經(jīng)一次風(fēng)接 口 6-2通過(guò)水冷風(fēng)室3均勻地進(jìn)入流化床2將燃料進(jìn)行流化穩(wěn)定燃燒，經(jīng)臥式雙層多級(jí)空 氣預(yù)熱器6加熱的二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)接口 6-1進(jìn)入膜式水冷壁爐膛I內(nèi)，分層多點(diǎn)可調(diào)二次 風(fēng)口 1-3進(jìn)行均勻富氧輔助穩(wěn)定燃燒，保證燃料的充分燃燼，提高鍋爐燃燒效率，燃燒過(guò)程 中攜帶灰粒的高溫?zé)煔膺M(jìn)入旋風(fēng)分離器4進(jìn)行灰和煙氣的旋風(fēng)分離，被分離下來(lái)的灰粒經(jīng) 返料器7返回爐膛循環(huán)燃燒，高溫?zé)煔饨?jīng)旋風(fēng)分離器4內(nèi)偏置的中心筒4-4至鍋爐對(duì)流受 熱面5進(jìn)行換熱，最后經(jīng)過(guò)具有防堵灰并耐腐蝕功能的臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器6與經(jīng)一 次風(fēng)接口 6-2的一次風(fēng)和經(jīng)二次風(fēng)接口 6-1的二次風(fēng)換熱。
權(quán)利要求
1.一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，所述循環(huán)流化床鍋爐包括膜式水冷壁爐膛(I)、流化床(2)、水冷風(fēng)室(3)、旋風(fēng)分離器(4)、鍋爐對(duì)流受熱面(5)、臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器(6)和返料器(7)，膜式水冷壁爐膛(I)和流化床(2)上端連通固接為一體，流化床(2)的下端設(shè)置有水冷風(fēng)室(3)，膜式水冷壁爐膛(I)的上端爐壁連通設(shè)置有第一送料口(1-1)，膜式水冷壁爐膛(I)的下端連通設(shè)置有第二送料口(1-2)，膜式水冷壁爐膛(I)的下端側(cè)壁設(shè)置有分層多點(diǎn)可調(diào)二次風(fēng)口(1-3)，旋風(fēng)分離器4的上端與膜式水冷壁爐膛(I)的側(cè)壁連通固接，旋風(fēng)分離器(4)的下端通過(guò)返料器(7)與膜式水冷壁爐膛(I) 下端側(cè)壁連通并固接，鍋爐對(duì)流受熱面(5)的上端與旋風(fēng)分離器(4)固接，鍋爐對(duì)流受熱面(5)的下端設(shè)置有臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器￠)，臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器(6)下端的側(cè)壁上依次上下設(shè)置有二次風(fēng)接口(6-1)和一次風(fēng)接口 ￠-2)，二次風(fēng)接口(6-1)通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器(6)與膜式水冷壁爐膛(I)下端的側(cè)壁連通并固接，一次風(fēng)接口(6-2)通過(guò)臥式雙層多級(jí)空氣預(yù)熱器￠)與水冷風(fēng)室(3)連通固接，水冷風(fēng)室(3)的側(cè)壁設(shè)置有全自動(dòng)點(diǎn)火裝置(3-1)，流化床(2)內(nèi)設(shè)置有風(fēng)帽(8)，風(fēng)帽(8)包括風(fēng)帽主體(8-1)、連接管 (8-2)和圓環(huán)(8-3)，風(fēng)帽主體(8-1)為空腔結(jié)構(gòu)，風(fēng)帽主體(8-1)的下端側(cè)壁(8_1_2)上沿同一圓周方向均勻加工有多個(gè)出風(fēng)孔(8-1-1)，風(fēng)帽主體(8-1)套裝在連接管(8-2)的上端，圓環(huán)(8-3)套裝在連接管(8-2)的中部并與風(fēng)帽主體(8-1)下端固接，旋風(fēng)分離器(4) 包括分離器主體(4-1)、非金屬膨脹節(jié)(4-2)、金屬膨脹節(jié)(4-3)和中心筒(4-4)，非金屬膨脹節(jié)(4-2)設(shè)置在分離器主體(4-1)的進(jìn)煙氣口(4-1-1)上，金屬膨脹節(jié)(4-3)固接在分離器主體(4-1)下端的出口處，中心筒(4-4)偏置固接在分離器主體(4-1)的上端出口處， 其特征在于所述風(fēng)帽主體(8-1)的上端呈球面設(shè)置，下端側(cè)壁(8-1-2)為加厚側(cè)壁，風(fēng)帽主體(8-1)上端沿風(fēng)帽主體(8-1)的同一圓周方向設(shè)置有環(huán)形防磨凸起(8-1-3)，連接管 (8-2)上端的側(cè)壁上沿連接管(8-2)的周向均勻加工有多個(gè)分層通孔(8-2-1);所述旋風(fēng)分離器(4)還包括高溫絕熱內(nèi)襯(4-5)，高溫絕熱內(nèi)襯(4-5)設(shè)置在分離器主體(4-1)的內(nèi)壁上，分離器主體(4-1)為蝸殼結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于風(fēng)帽8的出風(fēng)孔(8-1-1)為低阻力風(fēng)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于風(fēng)帽(8)的多個(gè)分層通孔(8-2-1)兩行均勻排列設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于旋風(fēng)分離器(4)的非金屬膨脹節(jié)(4-2)的材料為復(fù)合非金屬蒙皮。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于旋風(fēng)分離器(4)的中心筒(4-4)由耐磨耐熱鋼板卷制而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于旋風(fēng)分離器(4)的高溫絕熱內(nèi)襯(4-5)的材料為耐磨澆注料和保溫混凝土。
全文摘要
燃燒低發(fā)熱量燃料的節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐，它涉及一種循環(huán)流化床鍋爐，本發(fā)明為解決現(xiàn)有的流化床鍋爐采用低發(fā)熱量燃料時(shí)的燃燒不穩(wěn)定、效率低、煙塵排放不達(dá)標(biāo)問(wèn)題。旋風(fēng)分離器的下端通過(guò)返料器與膜式水冷壁爐膛下端側(cè)壁連通并固接，鍋爐對(duì)流受熱面的上端與旋風(fēng)分離器固接，風(fēng)帽主體為空腔結(jié)構(gòu)，風(fēng)帽主體套裝在連接管的上端，圓環(huán)套裝在連接管的中部并與風(fēng)帽主體下端固接，中心筒偏置固接在分離器主體的上端出口處，所述風(fēng)帽主體的上端呈球面設(shè)置，下端側(cè)壁為加厚側(cè)壁，風(fēng)帽主體上端沿風(fēng)帽主體的同一圓周方向設(shè)置有環(huán)形防磨凸起，高溫絕熱內(nèi)襯設(shè)置在分離器主體的內(nèi)壁上，分離器主體為蝸殼結(jié)構(gòu)。本發(fā)明用于鍋爐的節(jié)能和環(huán)保。
文檔編號(hào)F23C10/20GK103047643SQ20131003595
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者張福強(qiáng), 呂雪艷, 魏少博, 王兆國(guó), 徐克勤 申請(qǐng)人:哈爾濱紅光鍋爐總廠有限責(zé)任公司