一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐的製作方法

2023-06-22 14:23:21 1

專利名稱：一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種循環流化床燃煤鍋爐，尤其是一種可燃燒生物質燃料的循環
流化床燃煤鍋爐。
背景技術：
隨著社會對能源需求的日益增長，作為主要能源來源的化石燃料卻迅速地減少。因此，尋找一種可再生的替代能源，成為社會普遍關注的焦點。生物質(比如秸稈類生物質)能是一種理想的可再生能源，它來源廣泛，每年都有大量的工業，農業及森林廢棄物產出。在目前世界的能源消耗中，生物質能消耗佔世界總能耗的14%，僅次於石油、煤炭和天然氣，位居第四位。而在發展中國家，生物質能佔較大的比重，達到50%以上。與化石燃料相比，生物質能具有以下優點1、可再生性；2、低汙染性生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中的S0x、N0x較少；3、二氧化碳零排放，可有效地減輕溫室效應。 目前，我國的能源產業政策採用上大壓小，關停小的燃煤機組。處於關停的130t/h容量以下的循環流化床鍋爐電廠非常多，電廠關停，大部分人員面臨分流和下崗，為了解決上述問題，很多燃煤電廠以改造的方式燃燒生物質，採用摻燒或者純燒。但是摻燒的比例一般小於30%，如果純燒生物質，鍋爐的很難維持穩定運行。同時，摻燒生物質比例低於80% ，又不能適應國家的相關政策，仍然需要關停。 常規循環流化床燃煤鍋爐中，爐膛出口煙氣溫度為850 950°C，以適應煤完全燃燒的需要。煙氣攜帶燃燒後的灰顆粒經旋風分離器分離，分離下來的高溫循環灰經過返料器返回爐膛，煙氣及飛灰流向尾部煙道，依次流經過熱器、省煤器和空氣預熱器，經過除塵器後排向大氣。常規循環流化床燃煤鍋爐中，一般是爐膛內布置水冷壁，尾部煙道布置過熱器、省煤器和空氣預熱器。對於次高溫次高壓及以下參數的鍋爐，爐膛內不設置屏式過熱器；尾部煙道中布置兩級過熱器，即高溫過熱器和低溫過熱器；對於高溫高壓的鍋爐，爐膛上部布置中溫屏式過熱器，尾部煙道內布置了高溫對流過熱器和低溫對流過熱器。循環流化床燃煤鍋爐中，高溫過熱器出口受熱面壁面溫度最高點，對於中溫中壓鍋爐，該處蒸汽溫度為45(TC，壁面溫度將達到50(TC左右；對於高溫高壓鍋爐，該處蒸汽溫度一般為540°C，壁面溫度將達到59(TC左右。 如果循環流化床燃煤鍋爐不經過改在直接純燒100%秸稈類生物質，由於生物質中鹼金屬含量較高，導致灰熔點與煤相比大大降低，煤的灰容點溫度一般大於IOO(TC，秸稈類生物質的灰熔點溫度在60(TC 85(TC之間，因此在常規循環流化床鍋爐中純燒秸稈類生物質時，如果鍋爐不進行改造，爐膛燃燒溫度為S5(TC 95(TC，生物質灰將會軟化，有的呈液態，會在爐膛內粘結，形成結渣和結焦；生物質灰隨煙氣流經尾部煙道時，在壁面溫度較高的過熱器管壁上也會發生粘結和結焦，影響受熱面的傳熱，導致受熱面管壁腐蝕，嚴重影響鍋爐的安全穩定運行。此外，由於生物質燃料一般灰份較少，灰顆粒較細，燃燒時爐膛內灰濃度低於正常值。 循環流化床燃煤鍋爐通過改造，對鍋爐受熱面以及給料系統進行調整，實現了常2/2頁
規循環流化床燃煤鍋爐100%純燒秸稈，解決循環流化床燃煤鍋爐中爐膛溫度高於生物質灰熔點，爐內和尾部受熱面上易發生粘結和結焦的問題。能夠將鍋爐受熱面溫度控制在生物質灰熔點以下，有效防止積灰和結焦，保證鍋爐高效可靠運行。

發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種燃煤循環流化床鍋爐改造方式，改造之後的循環流化床鍋爐可以100%的燃燒生物質燃料。[0008] 本實用新型解決其技術問題的技術方案是 —種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，由爐體、給料裝置、水冷壁、分離器、返料器、高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器和空氣預熱器組成，所述的高溫過熱器為屏式高溫過熱器，屏式高溫過熱器安裝在爐體上部的爐膛內。[0010] 本實用新型解決其技術問題的技術方案還可以是 本實用新型在分離器下部設置有循環物料回收管，循環物料回收管將分離器與返料器連通，循環物料回收管為水冷套管。 本實用新型所述的給料裝置為生物質燃料給料裝置。 本實用新型在返料器與爐體之間設置有循環物料加入裝置。 本實用新型在分離器與低溫過熱器之間設置有對流蒸發受熱裝置。 本實用新型所述的分離器為旋風分離器。 本實用新型所述的屏式高溫過熱器的蒸發屏為水冷蒸發屏。 本實用新型的有益效果是 與現有技術本實用新型可100%燃燒生物質秸稈。
圖1是本實用新型的結構示意圖。[0020] 圖2是現有技術的結構示意圖。
具體實施方式—種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，由爐體2、給料裝置1、水冷壁3、分離器4、返料器5、高溫過熱器6、低溫過熱器7、省煤器8和空氣預熱器9組成，所述的高溫過熱器6為屏式高溫過熱器，屏式高溫過熱器安裝在爐體2上部的爐膛內。在分離器4下部設置有循環物料回收管ll，循環物料回收管11將分離器4與返料器5連通，循環物料回收管ll為水冷套管。所述的給料裝置1為生物質燃料給料裝置。在返料器5與爐體2之間設置有循環物料加入裝置10。在分離器4與低溫過熱器7之間設置有對流蒸發受熱裝置12。所述的分離器4為旋風分離器。所述的屏式高溫過熱器的蒸發屏為水冷蒸發屏。
權利要求一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，由爐體(2)、給料裝置(1)、水冷壁(3)、分離器(4)、返料器(5)、高溫過熱器(6)、低溫過熱器(7)、省煤器(8)和空氣預熱器(9)組成，其特徵在於所述的高溫過熱器(6)為屏式高溫過熱器，屏式高溫過熱器安裝在爐體(2)上部的爐膛內。
2. 根據權利要求1所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵在 於在分離器(4)下部設置有循環物料回收管(ll)，循環物料回收管(11)將分離器(4)與 返料器(5)連通，循環物料回收管(11)為水冷套管。
3. 根據權利要求1或2所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵 在於所述的給料裝置(1)為生物質燃料給料裝置。
4. 根據權利要求3所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵在 於在返料器(5)與爐體(2)之間設置有循環物料加入裝置(10)。
5. 根據權利要求4所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵在 於在分離器(4)與低溫過熱器(7)之間設置有對流蒸發受熱裝置(12)。
6. 根據權利要求5所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵在 於所述的分離器(4)為旋風分離器。
7. 根據權利要求6所述的一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，其特徵在於所述的屏式高溫過熱器的蒸發屏為水冷蒸發屏。
專利摘要本實用新型公開一種可燃燒生物質燃料的循環流化床燃煤鍋爐，由爐體、給料裝置、水冷壁、分離器、返料器、高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器和空氣預熱器組成，所述的高溫過熱器為屏式高溫過熱器，屏式高溫過熱器安裝在爐體上部的爐膛內。通過對原有燃煤循環流化床鍋爐的改造，可以使鍋爐能夠100％燃燒生物質秸稈。
文檔編號F23C10/10GK201462777SQ200920103688
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月11日 優先權日2009年7月11日
發明者貟小銀, 黃勃 申請人:河北新能電力有限公司