[實用新型]一種生物質焚燒發電鍋爐的爐排

無效

• 申請號: 200820108245.6
• 申請日: 2008-06-02
• 公開（公告）號: CN201228974Y
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: 蔣宏利;姜述杰;滕東玉;白紅俊;劉寶珠;任愛群;王明仁
• 申請（專利權）人: 國電龍源電力技術工程有限責任公司
• 主分類號: F23H3/02
• 分類號: F23H3/02;F23H17/08;F23L1/02
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 滕一斌

技術領域

本實用新型屬環保工程中的生物質焚燒技術領域，特別涉及一種生物質焚燒發電鍋爐的爐排。

背景技術

我國的生物質資源特別豐富，每年僅生物質秸稈產量就達6億噸左右。近幾年，生物質直接焚燒發電技術得到了快速發展。生物質直接焚燒發電是將生物質直接作為燃料燃燒，燃燒產生的能量主要用于發電和集中供熱。采用生物質直接焚燒發電技術可以相對集中、快速度地實現各種生物質資源的大規模減量化、無害化、資源化利用，而且成本較低，具有良好的經濟性和市場開發潛力。

目前的生物質直接焚燒發電技術主要采用振動平面爐排技術，如中國專利ZL200620072192.8(授權公告號，CN2901069Y)公開了一種水冷震動爐排，其特點是爐排為由機械振動源驅動的水冷結構的平面爐排；中國專利ZL200620067824.1(授權公告號，CN200989592Y)公開了一種振動爐排，其特點是爐排為由壓縮空氣驅動的平面振動爐排；中國專利ZL87107163.0(公開號，CN1032855A)公開了一種振動爐排，其特點是爐排為由電磁鐵驅動的平面振動膜式水冷壁爐排。

由于一般情況下，在生物質直接焚燒發電廠，生物質燃料首先需要破碎到一定尺寸，一般破碎到100mm以下，然后再送入專門設計的生物質焚燒爐進行焚燒，大部分焚燒爐采用水冷振動平面爐排技術。燃燒生物質燃料的水冷振動平面爐排的主要缺點是，由于破碎后的生物質燃料比重低、物料顆粒成相對較長的桿狀、具有纖維質長、容易交織等特性，并且由于爐排的振幅受到限制，使得生物質燃料在爐排面上只能沿著爐排面表面進行滑動，燃料間上下層的混合性能差，因此，遠離爐排表面的燃料層的燃燒狀況比較好，燃盡度比較高，而靠近爐排面的燃料由于受到冷卻，并且與上層燃料沒有交混，從而造成燃盡度比較差，大大影響了鍋爐的效率和經濟運行。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述現有技術的缺陷，提供了一種可以有效地提高燃料的燃盡度的生物質焚燒發電鍋爐的爐排，它具有提高整個鍋爐的燃燒效率和運行經濟性的優點。

為了實現上述目的本實用新型采取的技術方案是：一種生物質焚燒發電鍋爐的爐排，包括爐排，爐排設置在上支撐框架上、爐排的兩端分別連通進、出口集箱，進、出口集箱分別與汽包下降、上升管相連通，上、下支撐框架之間通過彈簧連接，振動驅動機構與上支撐框架相連，所述爐排為多根平行設置并呈階梯狀的膜式水冷管。爐排面呈階梯形結構，可以很好地解決靠近爐排面的生物質燃料燃盡度較差的問題。一般的平面爐排，由于破碎后的生物質燃料比重低、成相對較長的桿狀、具有纖維質長、容易交織等特性，使得生物質燃料在爐排面上只能沿著爐排面表面進行滑動，靠近爐排面的燃料由于受到冷卻，并且與上層正在燃燒的燃料沒有交混，從而造成燃盡度比較差，大大降低了鍋爐的燃燒效率。而爐排面呈階梯形結構，在階梯之間存在一定的高度差，正在燃燒的具有一定厚度燃料層從上一個臺階在爐排振動力的驅動下，下落到較低的一層臺階上時，燃料層將會發生翻滾，原來在上層的高溫燃燒的燃料將轉變成下層，而原來在下層的低溫燃料層則轉變成上層，接受來自爐膛的高溫煙氣和下層燃料的雙重加熱，進行進一步的燃燒，隨著階梯級數的增加，燃料層這樣的交混次數也相應增加，勢必會強化靠近爐排面的下層燃料層的燃燒，提高下層燃料的燃盡度，從而提高整個鍋爐的燃燒效率和運行的經濟性。

為了增加膜式水冷管的散熱面積、提高膜式水冷管的高度，所述爐排上相鄰的膜式水冷管之間設有連接用的膜片，所述膜片還起到支撐燃料，防止漏料的作用。

為了改善爐排的布風條件，實現高效率和高強度燃燒，所述膜片上設有通風孔。

與平面爐排相比，采用階梯形爐排還可以改善爐排上的配風條件，實現爐排上燃料的高強度燃燒。一般的平面爐排，燃料所需要的一次燃燒空氣只能從爐排下部送入，穿過燃料層才能到達燃燒區，而對于平面爐排上的層狀燃燒來說，爐排上燃料層的上表面才是燃燒最劇烈的區域，同時也是最需要大量送入燃燒所需要的空氣的區域。階梯狀爐排則巧妙地克服了此類缺點，不但在階梯形爐排的階梯形上表面的水冷管之間的膜片上開有通風孔，而且在階梯形爐排的階梯形側表面的水冷管之間的膜片上也開有通風孔，同時，兩者的通風孔的直徑和數量可以是不同的，這樣，對于某一個階梯層爐排上的燃料來說，就存在爐排下部和階梯形側面兩個送風方式和通道，通過調整兩者的送風風量和風速可以實現在爐排上的分級送風和分級燃燒，進而強化爐排面上的燃燒狀況，實現高強度的燃燒，進而提高燃料的燃盡度和鍋爐的經濟性。