外循環多層組合流化床鍋爐的製作方法
2023-06-12 18:24:16 1
專利名稱：外循環多層組合流化床鍋爐的製作方法
技術領域：
本發明涉及到鍋爐技術領域，具體為外循環多層組合流化床鍋爐。
背景技術：
循環流化床鍋爐是火力發電和工業動力以及供熱工程領域的主要鍋爐型式，在上 述領域中的作用非常重要。隨著對循環流化床鍋爐容量參數的要求越來越高，為解決循環 流化床鍋爐大型化後所產生的流化床燃燒室截面過大的問題，目前通常採用的方法是依靠 提高爐內飛灰物料的循環倍率來增加爐膛上部的吸熱量來提高爐膛截面熱負荷，以保證在 循環流化床鍋爐大型化後仍能採用較小的燃燒室截面積。然而，循環倍率的提高使得循環 流化床鍋爐在運行過程中出現了一些問題，如運行能耗過高、出力穩定性差、爐內部件受 熱面磨損嚴重、回料系統事故率高、鍋爐初始煙塵排放濃度高和鍋爐鋼材耗量大等。因此， 必須發明一種運行穩定可靠、熱效率高、能耗低的循環流化床鍋爐大型化技術來解決目前 高循環倍率循環流化床鍋爐所存在的上述問題。
發明內容
針對現有高倍率循環流化床鍋爐的上述問題，本發明提供了外循環多層組合流化 床鍋爐。其可以有效地解決目前為了實現大型化而採用高循環倍率的循環流化床鍋爐所存 在的問題，並具有結構簡單、運行可靠、熱效率高利運行能耗低等優點。本發明的技術方案是根據不同的鍋爐的熱力參數和燃料特性，在爐膛內的前、後 部(或左右兩側)，沿爐膛高度分別設置有2 5層具有埋管受熱面的流化床燃燒室，各個 流化床燃燒室獨立給煤，獨立送風，獨立運行，採用低流化風速來減少耐火層和受熱面的磨 損和降低鍋爐的運行能耗。同時，在各層流化床燃燒室的上部設置有組合式二次風，保證揮 發分和細小碳粒及時燃盡。由於採用多層流化床燃燒室，每層燃燒室可以獨立運行，使啟動 和運行負荷調節更加靈活，負荷調節範圍更廣。其進一步特徵在於將飛灰分離器設置在鍋爐本體外部的左右兩側，由於飛灰分 離器處在鍋爐煙氣流程的後端，煙氣溫度低，大大降低了所處理煙氣的體積流量，減小了分 離器的體積。分離器分離下的飛灰則通過灰鬥和料腿，被飛灰回送機送入流化床燃燒室，形 成飛灰的循環燃燒。由於分離器分離下來的飛灰物料的溫度很低，不會發生再燃結渣，堵塞 回料系統的問題，這使飛灰循環系統的可靠性大大提高。
圖1是本發明主視圖的剖視圖。圖2是圖1中A-A截面的剖視圖。圖中件號說明1、給煤機；2、下層流化床燃燒室；3、前中層流化床燃燒室；4、前上層流化床燃燒 室；5、後中層流化床燃燒室；6、後上層流化床燃燒室；7、汽包；8、輻射過熱器；9、對流過熱器；10、再熱器；11、省煤器；12、空氣預熱器；13、空氣預熱器出口煙道；14、左側飛灰分離器；15、埋管受熱面；16、左側飛灰回送機；17、右側飛灰分離器；18、右側飛灰回送機。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的最佳實施方案進行詳細描述。外循環多層組合流化床鍋 爐包括在爐膛內的前、後部(或左右兩側)，沿高度方向從下到上設置的下層流化床燃燒室 2、前中層流化床燃燒室3和前上層流化床燃燒室4、後中層流化床燃燒室5和後上層流化床 燃燒室6，各個流化床燃燒室內設置有埋管受熱面15，各個流化床燃燒室獨立給煤，獨立送 風，獨立運行。在鍋爐的上部設置有汽包7，在爐膛內的上部和後部煙道中，順序設置有輻 射過熱器8、對流過熱器10、後級對流過熱器9、再熱器10、省煤器11、空氣預熱器12。左側 飛灰分離器14和右側飛灰分離器17分別設置在鍋爐本體外部的左右兩側，分別通過空氣 預熱器出口煙道13與空氣預熱器12相連通。在左側飛灰分離器14和右側飛灰分離器17 的下部分別設置有與下層流化床燃燒室1相連通的左側飛灰回送機16和右側飛灰回送機 18。鍋爐運行時，通過給煤機將煤或其他固體燃料分別送入下層流化床燃燒室2、前中 層流化床燃燒室3和前上層流化床燃燒室4、後中層流化床燃燒室5和後上層流化床燃燒 室6。各個流化床燃燒室內的埋管受熱面則將燃料燃燒產生的熱量傳遞給在其內流動的工 質。各個流化床燃燒室內燃料燃燒產生的熱煙氣將在爐膛內上升，依次流過輻射過熱器8、 對流過熱器9、再熱器10、省煤器11、空氣預熱器12，分別通過輻射換熱或對流換熱的形式 將煙氣中的熱量傳遞給工質。從空氣預熱器12流出的煙氣則通過空氣預熱器出口煙道13 分別流入左側飛灰分離器14和右側飛灰分離器17，進行飛灰分離後流出鍋爐系統。從左側 飛灰分離器14和右側飛灰分離器17分離下的飛灰則分別通過左側飛灰回送機16和右側 飛灰回送機18送入下層流化床燃燒室2進行飛灰的循環燃燒。本發明專利也可採用在爐膛內的前、後部(或左右兩側)，沿高度方向從下到上設 置二層、四層或五層流化床燃燒室的結構方式。
權利要求
外循環多層組合流化床鍋爐，其特徵在於在爐膛內的前、後部，沿高度方向從下到上設置有其內有埋管受熱面的下層流化床燃燒室(2)、前中層流化床燃燒室(3)和前上層流化床燃燒室(4)、後中層流化床燃燒室(5)和後上層流化床燃燒室6，在鍋爐的上部設置有汽包(7)，在爐膛內的上部和後部煙道中，順序設置有輻射過熱器(8)、對流過熱器(9)、再熱器(10)、省煤器(11)、空氣預熱器(12)，左側飛灰分離器(14)和右側飛灰分離器(17)分別設置在鍋爐本體外部的左右兩側，分別通過空氣預熱器出口煙道(13)與空氣預熱器(12)相連通，在左側飛灰分離器(14)和右側飛灰分離器(17)的下部分別設置有與下層流化床燃燒室(2)相連通的左側飛灰回送機(16)和右側飛灰回送機(18)。
2.根據權利要求1所述的外循環多層組合流化床鍋爐，其特徵在於在爐膛內的前、後 部，沿高度方向從下到上設置的下層流化床燃燒室(2)、前中層流化床燃燒室(3)和前上層 流化床燃燒室(4)、後中層流化床燃燒室(5)和後上層流化床燃燒室(6)，各個流化床燃燒 室獨立給煤，獨立送風，獨立運行，本發明專利也可採用在爐膛內的前、後部或左右兩側，沿 高度方向從下到上設置二層、四層或五層流化床燃燒室的結構方式，其工作原理相同。
3.根據權利要求1所述的外循環多層組合流化床鍋爐，其特徵在於左側飛灰分離器 (14)和右側飛灰分離器(17)分別設置在鍋爐本體外部的左右兩側，從空氣預熱器(12)流 出的煙氣則分別通過空氣預熱器出口煙道(13)分別流入左側飛灰分離器(14)和右側飛灰 分離器(17)，進行飛灰分離，分離下的飛灰則分別通過左側飛灰回送機(16)和右側飛灰回 送機(18)送入下層流化床燃燒室(2)進行飛灰的循環燃燒。
全文摘要
本發明為外循環多層組合流化床鍋爐。根據不同的鍋爐的熱力參數和燃料特性，在爐膛內的前、後部(或左右兩側)，沿爐膛高度分別設置有2～5層具有埋管受熱面的流化床燃燒室，各個流化床燃燒室獨立給煤、獨立送風、獨立運行，採用低流化風速來減少耐火層和受熱面的磨損和降低鍋爐的運行能耗。同時，在各層流化床燃燒室的上部設置有組合式二次風，保證揮發分和細小碳粒及時燃燼。由於採用多層流化床燃燒室，每層燃燒室可以獨立運行，使啟動和運行負荷調節更加靈活，負荷調節範圍更廣。同時，將飛灰分離器設置在鍋爐本體外部的左右兩側，由於飛灰分離器處在鍋爐煙氣流程的後端，煙氣溫度低，可以大大降低所處理煙氣的體積流量，減小了飛灰分離器的體積。飛灰分離器分離下的飛灰則被飛灰回送機送入流化床燃燒室，形成飛灰的循環燃燒，大幅度地增加了鍋爐的熱效率和運行可靠性。
文檔編號F23C10/10GK101799155SQ20101011554
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月2日 優先權日2010年3月2日
發明者董芃 申請人:哈爾濱工業大學