[發明專利]高效節能減排循環流化床有機熱載體鍋爐

有效

• 申請號: 200910020785.8
• 申請日: 2009-05-05
• 公開（公告）號: CN101545676A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 李守泉;劉福濤;景懷嵐;徐雷;李博;陳立;楊洪良;孫華臻;鮑紅;劉樂泉
• 申請（專利權）人: 山東圣威鍋爐有限公司
• 主分類號: F24H7/00
• 分類號: F24H7/00;F23C10/10;F23L15/00
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技術領域

本發明屬于有機熱載體鍋爐技術領域，涉及一種高效節能減排 循環流化床有機熱載體鍋爐。

背景技術

目前，我國有機熱載體鍋爐以燃煤為主，采用層狀燃燒方式， 燃燒設備以固定手燒爐、鏈條爐、往復爐和振動爐等形式，現有技術的循環流 化床鍋爐是在爐膛出口處加了一個分離器，用來收集部分煙灰返回爐膛燃燒， 這種結構的鍋爐存在循環煙灰濃度大、受熱面磨損嚴重、煤燃燒率低、燃煤煤 種要求高、環境污染嚴重、除塵設備投資高、運行成本高、余熱利用率低等技 術問題。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術有機熱載體鍋爐存在受熱面磨損 嚴重、煤燃燒率低、燃煤煤種要求高、環境污染嚴重、除塵設備投資高、運行 成本高、余熱利用率低等技術問題，提供一種高效節能減排循環流化床有機熱 載體鍋爐，以克服現有技術的不足。

本發明高效節能減排循環流化床有機熱載體鍋爐，包括鍋爐底座、煤斗和 熱媒循環泵，鍋爐底座的上面由外到內依次設有鋼架和保溫耐火層構成的爐體， 其要點是爐體內平行設有頂部連通的爐膛和煙道；爐膛的上部由上到下依次設 有頂部受熱面、方盤輻射受熱管束，盤管間隙設有二次風噴嘴，爐膛的下部設 有布風板，布風板上設有風帽，爐膛通過給煤管與煤斗連通，爐膛的底部設有 等壓風箱；所說煙道由上到下依次設有出口集箱、旋風分離器和相互連通的高 溫對流管束與低溫對流管束，煙道底部設有與爐膛底部等壓風箱連通的空氣預 熱器，煙道經空氣預熱器與設置在下面的煙氣出口連通；所說旋風分離器通過 管道經返料器與爐膛的下部連通；高溫對流管束通過中間聯箱與方盤輻射受熱 管束的下部連通；低溫對流管束與熱媒循環泵連通；頂部受熱面經出口集箱與 用熱設備連通。

所說爐膛和煙道由旋風分離器連通，旋風分離器內設葉片與分離筒呈整體 結構；所說旋風分離器位于方盤輻射受熱管束和高溫對流管束之間，這種設置 方式提高了分離溫度130～150℃，使進入分離器煙氣的溫度達到755℃以上，有 利于飛灰燃盡，降低了飛灰的含碳量，提高了燃燒率由原來的熱效率70％提高到 85％，大大降低了成本。

所說低溫對流管束的外側設有與熱媒循環泵連通的進口集箱。

所說空氣預熱器為兩級管式空氣預熱結構，位于上面的一級為一次空氣預熱 管，下面的為二次空氣預熱管，空氣分別經一次風機和二次風機送入；煙氣在 空氣預熱器內自上而下流動，空氣在管內橫向流動，一次空氣通過一次風道經 等壓風箱和布風板進入爐膛助燃，二次空氣通過二次風道經設置在盤管間隙處 的二次風噴嘴和給煤管進入爐膛助燃；為使空氣預熱器在熱狀態下能自由伸脹， 在空氣預熱器上部裝有伸縮節；所說二次風噴嘴為上、中、下三層布設。

所說方盤輻射受熱管束位于爐膛下部布風板的距離為2.5～3m，因為低速循 環流化床只有在距離布風板1.5m以下才有磨損，這種布置方式不可能對受熱面 造成磨損。

所說煤斗內裝燃料與石灰石混合物，在燃料燃燒過程中直接脫硫，節省了 脫硫設備的投資。

本發明采用循環流化床燃燒方式，可以燃用各類煙煤、貧煤，燃燒效率達 95％～99％，尤其是含硫量較高的燃料可通過添加少量石灰石就能大大降低二氧 化硫的排放；同時由于鍋爐的燃燒溫度只有900℃左右，可以有效地控制NOx的 排放。可降低硫化物對設備的腐蝕和NOx對環境的污染。它的爐灰由于活性好， 可以做水泥等建筑材料的摻合料。這樣就能夠解決燃煤冒黑煙，燃煤不充分問 題，實現節約能源、保護環境、廢物綜合利用的目的。解決了現有技術有機熱 載體鍋爐存在受熱面磨損嚴重、煤燃燒率低、燃煤煤種要求高、環境污染嚴重、 除塵設備投資高、運行成本高、余熱利用率低等技術問題。由于循環流化床燃 燒煤種適應性廣、燃燒效率高，不僅僅應用于有機熱載體鍋爐上，也廣泛應用 于工業的蒸汽鍋爐、化工的焙燒鍋爐、熱風爐、水泥烘干爐、陶瓷熱風爐等。 用這種燃燒方式，可以解決燃料種類單一問題，更重要的是采用本技術后節煤 可達15％～30％，煙氣黑度小于林格曼I級，一年內即可回收全部投資。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為本發明有機熱載體循環系統流程方框圖；

圖3為本發明燃燒系統流程方框圖；

圖4為本發明空氣預熱系統流程方框圖