一種燃生物質流化床鍋爐制造技術

本發明專利技術公開一種燃生物質流化床鍋爐，其包括爐墻、一次風管、二次風管、布風板、布風管，所述爐墻為重型或半輕型爐墻，所述爐膛的周圍設有水冷管，還包括爐膛，所述爐膛的一側設置分離室，所述分離室入口和爐膛出口部的通道相連，分離室入口處有弧形罩，所述分離室側墻設膜式水冷壁，所述弧形罩的中心線方向設煙氣出口，所述分離室的出料口和爐膛回料入口連接處設返料器。本發明專利技術主要解決因生物質材料大小顆粒不均勻、濕度相差大，短時間內到達爐膛出口不能充分燃燒的問題，分離器能分離煙氣和未充分燃燒的生物質材料再次燃燒。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種鍋爐，尤其是燃生物質流化床鍋爐。
技術介紹
生物質燃料是可再生能源，開發利用生物質能具有廣闊的前景，生物質燃燒技術無疑是目前適合我國能源發展需求的，生物質鍋爐已經得到越來越多的重視和研究開發。近20年來，盡管我國在生物質燃燒利用方面取得了長足的進步，但是與發達市場相比，無論是技術層面還是應用層面仍存在很大的差距，據調查，目前市場上存在的4 15t/h的中小型燃木屑等生物質顆粒的鍋爐均為DZL系列水火管鍋爐或SZL系列水管鏈條爐排鍋爐，而層燃爐的熱效率比較低。采用層狀燃燒時，由于水分高，干燥及預熱過程需較長時間，在鏈條爐上將使著火遲延，一但它燃盡后，由于灰分很少，不能在爐排上形成一層灰保護層，容易造成爐排燒壞。流化床燃燒技術是一種相當成熟的技術，是燃燒生物廢料的最佳方法，在流化床中，床料具有很高的熱容量，給生物廢料提供充分的預熱及干燥熱源，對水分達50%左右的燃料，可以穩定地著火燃燒。目前，國外采用流化床燃燒技術開發利用生物質能已具備相當的規模。我國對流化床燃燒技術也進行了深入的研究，目前燃煤循環流化床鍋爐已得到廣泛的應用，燃生物質循環流化床鍋爐的發展空間也越來越大。雖然發展生物質高效燃燒技術將是未來生物質燃燒技術發展的主要方向，但現階段生物質燃爐應用依然不多，多數是小型燃爐。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種燃生物質流化床鍋爐。實施本專利技術所采用的技術方案是，包括爐墻、一次風管、二次風管、布風板、布風管，所述爐墻為重型或半輕型爐墻，所述爐膛的周圍設有水冷管，還包括爐膛，所述爐膛的一側設置分離室，所述分離室入口和爐膛出口部的通道相連，分離室入口處有弧形罩，所述分離室側墻設膜式水冷壁，所述弧形罩的中心線方向設煙氣出口，所述分離室的出料口和爐膛回料入口連接處設返料器。本技術方案著重解決因生物質材料大小顆粒不均勻、濕度相差大，短時間內到達爐膛出口不能充分燃燒的問題，分離器能分離煙氣和未充分燃燒的生物質材料再次燃燒。進一步，所述爐膛的另一側還設有上鍋筒和下鍋筒，上下鍋筒之間是對流管，所述對流管采用順列布置；所述上下鍋筒和對流管之間有煙氣通道并和爐膛的煙氣出口相連。生物質在爐膛燃燒后形成的煙氣和對流管之間進行熱交換，其熱交換效率高。進一步，所述對流管之間設隔煙墻，并在低溫側設檢修門。隔煙墻的作用在于煙氣形成”U”形回路，提高熱交換效率；檢測門便于對流排管進行檢修及清灰。進一步，爐膛上部為長方形，下部為逐漸收縮的錐斗形。長方形爐膛便于設計和制造，爐膛下部為逐漸收縮的錐斗形便于布風和排出燃燒后的灰燼。進一步，所述對流排管靠近煙氣的一側有防磨套管或防磨弧板，提升對流管被煙氣雜質沖刷的耐磨損性能；所述隔煙墻為膜式水冷壁，提升熱交換效率。進一步，所述分離室側墻的膜式水冷壁敷設耐磨層，提升水冷壁的耐磨損性能。進一步，所述返料器為“u”形或是“v”形或是“ n ”形通道，避免爐膛生物質料或煙氣倒流。進一步，經過對流排管后的煙氣通道布置省煤器和空氣預熱器，進一步提升鍋爐的熱交換效率。進一步，所述爐膛下部設給料系統，所述給料系統包括上部螺旋輸送器和下部的氣力輸送器。二者相結合輸送克服爐膛內正壓，氣力輸送器可以保證吹散生物質料。進一步，所述布風板設有風帽，二次風管是在爐膛的兩側墻對稱布置下傾14-16°的風管，形成流化床燃燒狀態，增加燃燒用氧氣供給量，有利于生物質料的充分燃燒。本專利技術燃燒具有傳熱性能好、燃燒效率高、有害氣體排放少、熱容量大等一系列優點，很適合燃燒水分大、熱值低的生物質燃料。燃生物質循環流化床鍋爐將對我國生物質能的利用和發展起到很大的推動作用，具有廣闊的市場前景。本專利技術實施例已實驗運行2臺，經實驗證明本專利技術設計合理，運行可靠，熱效率高，為用戶大大節省了成本，能取得良好的經濟效益和社會效益。附圖說明圖I是本專利技術主視結構示意圖。圖2是本專利技術側視結構示意圖。圖3是本專利技術俯視結構示意圖。圖中，I.爐膛，2.鋼架，3.平臺扶梯，4.上鍋筒，5.對流管，6.下鍋筒，7.給料系統，8.省煤器,9.空氣預熱器，10.弧形罩，11.爐墻，12.分離室，13.布風板，14. 一次風管，15. 二次風管，16.基礎，17.煙氣出口，18.返料器，19a、19b.膜式水冷管壁，20.水冷管。具體實施例方式參照圖I至圖3，本專利技術包括爐墻、一次風管14、二次風管15，爐墻為重型或半輕型爐墻，包括爐膛1，所述爐膛I的一側設置分離室12，所述分離室12入口和爐膛I出口部的通道相連，分離室12入口有弧形罩10，所述弧形罩10的中心線方向設煙氣出口 17，所述分離室12的出料口和爐膛I回料入口連接處設返料器18 ;所述爐膛I的周圍設有水冷管20。分離室12又可稱為旋風分離室。本技術方案著重解決因生物質材料大小顆粒不均勻、濕度相差大，短時間內到達爐膛出口沒有充分燃燒，分離器能分離煙氣和為充分燃燒的生物質材料。所述爐膛的另一側還設有上下鍋筒4，上鍋筒4和下鍋筒6之間是對流管5，所述對流管5采用順列布置；所述上下鍋筒和對流管5之間有煙氣通道并和爐膛的煙氣出口相連。所述對流管5之間設隔煙墻，并在低溫側設檢修門，隔煙墻的作用在于煙氣形成”U”形回路，提高熱交換效率；檢測門便于對流排管進行檢修及清灰。爐膛I上部為長方形，下部為逐漸收縮的錐斗形。所述對流排管靠近煙氣的一側有防磨套管或防磨弧板；所述隔煙墻為膜式水冷壁19a。所述分離室側墻設膜式水冷壁1%，并敷設耐磨層。所述返料器18為“U”形或是“V”形或是“TI”形通道。經過對流排管5后的煙氣通道布置省煤器8和空氣預熱器9。所述爐膛下部設給料系統7，所述給料系統7包括上部螺旋輸送器和下部的氣力輸送器。爐膛I下部還設布風板13，布風板13設風帽。形成等壓風室，風帽帶有平導流板，生物質處于流化床燃燒狀態。本專利技術采用半露天布置，設置頂棚，外墻采用彩鋼板包裝，管道用白鐵皮包裝。在爐膛兩側墻布置一排下傾15°的二次風管，左右對稱布置。爐膛頂棚為管撐式，省煤器和空氣預熱器均采用輕型護板結構，該部分的重量均由其外部鋼架2單獨承受。以下列出一種本專利技術實施例之一的SHCF15-1. 25_M鍋爐參數及結構特點 額定蒸發量15t/h 額定蒸汽壓力I. 25MPa 額定蒸汽溫度194°C 給水溫度105 °C排煙溫度140°C設計熱效率88%。包括五個主要系統 I.燃燒系統爐膛內的燃料在流態化狀態下燃燒，并與爐膛水冷壁受熱面進行熱交換，離開爐膛并夾帶大量物料顆粒的煙氣經過旋風分離器之后，絕大部分固體物料被旋風分離器分離下來，經返料器返回爐膛，煙氣則進入尾部煙道。循環流化床燃燒系統由爐膛、旋風分離器和返料器等核心部件組成。2.氣固分離器與返料系統本鍋爐采用臥式旋風分離器作為煙氣與物料的分離器，分離器將被煙氣夾帶離開爐膛的固體物料分離下來，固體物料通過返料器返回爐膛，煙氣則流向尾部對流受熱面。臥式旋風分離器的筒體內壁面及入口煙道內壁面均敷設高溫耐磨材料(高鋁、剛玉)，壁面必須光滑，保證旋風分離器既有較高的分離性能，又有較長的使用壽命。3.鍋爐配風系統本鍋爐燃燒系統采用兩級配風，一次風經空氣預熱器升溫進入風室，經過布風板上的風帽進入爐膛的燃燒室。二次風由一次風支管引出進入二次風箱。從二次風風箱引出噴管，二次風本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃生物質流化床鍋爐，包括爐墻、爐膛、一次風管、布風板、二次風管，所述布風板設有風帽，所述爐墻為重型或半輕型爐墻，所述爐膛的周圍設有水冷管，其特征是，所述爐膛的一側設置分離室，所述分離室入口和爐膛出口部的通道相連，分離室入口處有弧形罩，分離室側墻設膜式水冷壁，所述弧形罩的中心線方向設煙氣出口，所述分離室的出料口和爐膛回料入口連接處設返料器。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋平，其他發明人請求不公開姓名，
申請(專利權)人：湘潭鍋爐有限責任公司，
類型：發明
國別省市：