一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐的製作方法

2023-06-12 18:18:41 3

專利名稱：一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，用於循環流化床分層布 風、分層流化和分層燃燒，屬於循環流化床鍋爐流化技術領域。
背景技術：
隨著循環流化床鍋爐不斷向大型化、高參數化方向發展，爐膛的截面積越來越大， 由於爐膛深度受到二次風穿透能力的限制而不能按比例增加，同時由於鍋爐容量的增 加和參數的提高，爐膛底部布風板的面積增加，布風均勻性的難度提高，為了解決循
環流化床鍋爐容量放大的難題，國際上知名的鍋爐開發商ALSTOM公司採用了如圖 1所示的"褲衩"雙爐膛結構，爐膛1下部布風板12分開成褲衩形式，鍋爐二次風沿 褲衩內外側不同高度送入，因為二次風的穿透能力是有限的，這種布置的目的使二次 風均勻配風。
但是這種"褲衩"雙爐膛的結構，爐膛水冷壁設計製造複雜，同時由於爐膛分成兩 個單獨控制，鍋爐在啟動和運行過程中，兩側爐膛床壓平衡難以控制，有時會造成床 料竄床翻床的現象，嚴重影響鍋爐的安全運行。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種鍋爐容量放大而安全運行的分層流化布風板結構 的流化床鍋爐
為實現以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種分層流化布風板結構的流化 床鍋爐，包括鍋爐爐膛，其特徵在於，在鍋爐爐膛的爐膛底設有三個布風板l、布風 板2和布風板3，布風板1設於鍋爐爐膛的最下部，為下布風板層，在布風板l的上 部兩側對稱設有布風板2和布風板3，與布風板l兩側相通，形成上布風板層，布風 板2、布風板3底部和布風板1之間設有一個堰。
所述的下布風板層為倒梯形或矩形，下布風板層的底部設有鍋爐排渣口和一次風 風室，在下布風板層兩側設有燃料進口、 二次風進口和回料器返料進口。
所述的布風板2和布風板3外側設有燃料進口、 二次風進口和三次風進口 。 所述的上布風板層為倒梯形。
本實用新型採用流化床鍋爐爐底布風板分多層布置的方法，整個爐膛底由三個相 對獨立的布風板組成，布風板1布置在爐膛最下部，上部再疊加布風板2和3，實現 循環流化床鍋爐分級加燃料、分級送風和分級燃燒，通過調整各個布風板的風量和燃 料量，可以實現鍋爐均勻燃燒、均勻布風，為大型化循環流化鍋爐提供新的布置結構。 本實用新型的優點是1、 由於採用流化床爐底布風板分層布置，燃料、布風分多層送入，改善爐內燃料 和空氣的混合工況，充分發揮循環流化床空間立體燃燒的優勢，有利於提高大型循 環流化床鍋爐的燃燒效率和汙染物控制的能力，可以實現循環流化床大型化，在增 加爐膛深度的情況下實現二次或三次風的配風的均勻性和穿透能力；2、 布風板分層布置，上下布風板同屬於一個爐膛，上布風板層的物料通過溢流的 形式與下布風板層中的物料混合，因此可以避免象"褲衩"爐膛那樣存在竄床和翻床的危險。爐膛的壓力控制與通常單爐膛床壓控制一樣，只要控制下布風板層的壓力即 可；3、 在運行過程中，粗顆粒集中在下布風板層的下部進行流化燃燒，實現粗顆粒床 和細顆粒床分開運行，並且下布風板層置於爐膛的中部，可以減輕粗顆粒對鍋爐的磨 損；4、 布風板分層布置後使每個布風板的面積減小,有利於爐膛均勻配風和均勻流化， 提高循環流化床鍋爐的流化質量，特別對於大型循環流化床鍋爐，布風板分層布置具 有突出優點；5、 本實用新型將單一的爐膛劃分為相互獨立有相互聯繫的3個或多個流化床面， 鍋爐的燃料、配風、返料以及石灰石的加入可以根據每個床面的燃燒情況進行靈活調 節，鍋爐分級分層燃燒、分層送風可以更好地控制NOx和S02的排放；6、 由於循環流化床內核循環燃燒的特點，通過分層布風，分層流化燃燒以後，通 過調節上下布風板的流化風量來調節鍋爐的內循環，調節爐膛的燃燒和傳熱特性，這 一點在其它形式的循環流化床鍋爐中是無法實現的；7、 鍋爐啟動時，可以實現分床點火，啟動過程中可以採用首先加熱下部流化床， 啟動下部流化床以後，通過下部流化床來引燃上部流化床，由於下部流化床面積小，加入的啟動床料少，因此鍋爐啟動快，節省鍋爐啟動用油；8、 減小鍋爐高壓頭一次風的用量，根據爐膛的壓力分布特點，鍋爐上部風可以使
用壓力更低的三次風，通過合理的風量分配，可以大大減少鍋爐風機系統的電耗；
9、採用布風板分層布置後，爐膛深度不受二次風穿透能力的限制，因此在爐膛尺 寸的選取上可以減小大型循環流化床鍋爐爐膛寬度尺寸，便於爐膛剛性梁的布置和設 計。


圖1為"褲衩"雙爐膛結構示意圖2為一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例
如圖2所示，為一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐結構示意圖，所述的一種 分層流化布風板結構的流化床鍋爐由鍋爐爐膛4和爐膛4底部的三個布風板1、布風 板2和布風板3組成，布風板1安裝在鍋爐爐膛4的最下部，為下布風板層，所述的 下布風板層為倒梯形或矩形，下布風板層的底部設有鍋爐排渣口 5和一次風風室6， 在下布風板層兩側安裝燃料進口 7、 二次風進口 8和回料器返料進口 9,在布風板1 的上部兩側對稱安裝布風板2和布風板3，與布風板l兩側相通，形成上布風板層， 所述的上布風板層為倒梯形，在布風板2、布風板3底部和布風板1之間安裝一個堰 10，在布風板2和布風板3外側安裝燃料進口7、 二次風進口8和三次風進口 11。
工作時， 一次風從最底部布風板1的風室6送入， 一次風通過布風板1的風帽後 為燃燒提供氧量，部分燃料、二次風、回料器返料以及外置式換熱器的返料從布風 板1的上部的燃料進口7、 二次風進口8和回料器返料進口9加入，由於布風板層l 形成的下布風板深度較小，因此二次風加入後能夠與燃料、物料均勻混合，該區域的 床溫可以通過給煤量、風量和返料進行靈活調節，鍋爐排渣口設置在下布風板1的底 部，通過排渣控制床層壓力。
部分燃料、二次風和三次風從上布風板層的燃料進口 7、 二次風進口 8、上部布置 三次風進口ll進入，由下布風板1的燃燒的燃料點燃，該布風板層由於顆粒細、料 位低，使用二次風來流化，上部的配風可以使用壓力更低的三次風，本發明採用階梯 布置，實現循環流化床鍋爐分級加燃料、分級送風和分級燃燒，通過調整各個布風板 的風量和燃料量，可以實現鍋爐均勻燃燒、均勻布風。
權利要求1.一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，包括鍋爐爐膛(4)，其特徵在於，在鍋爐爐膛(4)的爐膛底設有三個布風板(1)、布風板(2)和布風板(3)，布風板(1)設於鍋爐爐膛(4)的最下部，為下布風板層，在布風板(1)的上部兩側對稱設有布風板(2)和布風板(3)，與布風板(1)兩側相通，形成上布風板層，布風板(2)、布風板(3)底部和布風板(1)之間設有一個堰(10)。
2. 根據權利要求1所述的一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，其特徵在於，所 述的下布風板層為倒梯形或矩形，下布風板層的底部設有鍋爐排渣口 (5)和一次 風風室(6)，在下布風板層兩側設有燃料進口 (7)、 二次風進口 (8)和回料器返 料進口 (9)。
3. 根據權利要求1所述的一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，其特徵在於，所 述的布風板(2)和布風板(3)外側設有燃料進口 (7)、 二次風進口 (8)和三次 風進口 (11)。
4. 根據權利要求1所述的一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，其特徵在於，所 述的上布風板層為倒梯形。
專利摘要本實用新型涉及一種分層流化布風板結構的流化床鍋爐，包括鍋爐爐膛，其特徵在於，在鍋爐爐膛的爐膛底設有三個布風板1、布風板2和布風板3，布風板1設於鍋爐爐膛的最下部，為下布風板層，在布風板1的上部兩側對稱設有布風板2和布風板3，與布風板1兩側相通，形成上布風板層，布風板2、布風板3底部和布風板1之間設有一個堰。所述的下布風板層為倒梯形或矩形，下布風板層的底部設有鍋爐排渣口和一次風風室，在下布風板層兩側設有燃料進口、二次風進口和回料器返料進口。所述的布風板2和布風板3外側設有燃料進口、二次風進口和三次風進口。本實用新型的優點是調整各個布風板的風量和燃料量，可以實現鍋爐均勻燃燒、均勻布風，為大型化循環流化鍋爐提供新結構。
文檔編號F23C10/02GK201014434SQ20062004762
公開日2008年1月30日 申請日期2006年11月9日 優先權日2006年11月9日
發明者峰 肖, 高子瑜 申請人:上海鍋爐廠有限公司