[實用新型]多布風板的方形單爐膛循環流化床鍋爐

有效

• 申請號: 201520454111.X
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN204756910U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 宋剛;汪小繼
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F23C10/00
• 分類號: F23C10/00;F23C10/20
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 曾祥坤

技術領域

本實用新型涉及鍋爐技術領域，尤其是一種單爐膛循環流化床鍋爐。

背景技術

循環流化床燃燒作為最具發展前景的“潔凈”燃燒技術，正向著更高參數和更大容量發展，大型化已經成為其發展趨勢。循環流化床鍋爐大型化過程中遇到的問題主要有容量增大后由于放熱和吸熱的不平衡增長而導致的受熱面的布置問題、爐膛放大后帶來的二次風穿透能力問題、分離器和布風裝置的設計問題等。

試驗研究表明，大型CFB鍋爐爐膛中部區域是貧氧區，目前采取的措施通常是控制爐膛深度、增加二次風的穿透能力等，但二次風由于風壓的限制等原因難以真正穿透到爐膛中部區域，因此二次風的穿透是制約循環流化床大型化的因素之一。

循環流化床由于其采用的是一種低溫燃燒方式，鍋爐爐內受熱面換熱系數較低，要保證獲取足夠多的換熱面積，往往在大型化發展時采用外置式換熱器的方式將一部分受熱面放置在爐膛外。但其系統結構相對復雜，外置式換熱器的可靠性有待進一步提高，隨著循環流化床鍋爐發展到660MW以上等級時，外置式換熱器的布置也將影響到鍋爐大型化的發展。

現有的一種環形爐膛，在爐膛中心位置布置受熱面，可以布置較多受熱面，但環形爐膛內環受熱面不易檢修，且在運行狀態下內環易發生泄漏，帶來很嚴重的安全隱患問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種方形的單爐膛循環流化床鍋爐，有利于解決循環流化床大型化后二次風穿透、爐膛內受熱面布置等問題，避免環形爐膛內環安全隱患的問題發生。

實現本實用新型的原理是：上爐膛采用方形的單爐膛結構，可以根據需要在爐膛四周布置受熱面，一次風空氣從主布風板進入爐膛，使物料流化和提供循環動力，二次風從下爐膛收縮段分級送入爐膛，補充需要的空氣，在爐膛高度在密相區出口附近處設置第二布風板，從第二布風板射入空氣補充中部區域燃燒的需要。

基于上述原理本實用新型所采用的技術方案是：多布風板的方形單爐膛循環流化床鍋爐，包括爐膛，至少一個分離器，每個分離器底端各連通一個返料器，還連接有給煤裝置、給石灰石裝置、尾部煙道，所述返料器與爐膛底端連通，所述爐膛底部設置設置第一布風板，該第一布風板連通第一風室，在第一布風板上布置有風帽，所述爐膛的下段連通二次風管，在爐膛的內壁上設置有受熱面，所述爐膛的上段橫截面為正方形，可以布置較多的受熱面，且爐膛底部中心位置向爐膛內部凸起，該凸起部位連接有與之頂部形狀匹配的第二布風板，第二布風板上布置有風帽，爐膛通過第二布風板連通第二風室，凸起的側面均布置有二次風管，第二風室風通過第二布風板射入爐膛中部區域，有利于提高爐膛中部區域的氧濃度分布，提高鍋爐燃燒效率。

進一步地，所述爐膛的下段口徑逐漸收縮，第二布風板設置在二次風管上端與爐膛收縮段拐角之間。

進一步地，所述凸起的頂部為長邊貫通爐膛寬度的長方形，第二布風板為與凸起頂部匹配的長方形布風板，凸起兩側的爐膛底部各連接有第一布風板和第一風室，凸起兩個側面上設置有二次風管。

進一步地，所述凸起的頂部為位于頂部中心位置的正方形，第二布風板為與凸起頂部匹配的正方形布風板，凸起的四側爐膛底部均連接有第一布風板和第一風室，凸起的四個側面上均設置有二次風管。

進一步地，上述的二次風管均有多組，為與爐膛連通的一端向爐膛底部方向傾斜的二次風管，由上至下依次設置在爐膛下段。

采用本實用新型的技術方案具有以下有益效果：

（1）爐膛上段的橫截面為正方形，爐膛內壁四周可以根據需要布置受熱面，解決單爐膛循環流化床鍋爐大型化存在的受熱面不足的問題，省去外置式換熱器的設置。

（2）爐膛底部中心向內部凸起，將第二布風板設置在爐膛中段位置，通過第二布風板向爐膛中部射入一次風或二次風，有利于提高中部區域的氧濃度分布，改善中部區域燃燒缺氧，提高鍋爐燃燒效率。

（3）凹槽將爐膛收縮段均分，爐膛的寬度減小，僅需要較小的爐底一次風即可以使密相區物料流化，增大了射入二次風的比例，二次風從下至上分級送入，二次風的穿透性得到保證。

（4）在第二布風板上布置風帽，使射入的一次風或二次風分布均勻，同時可以吹掃第二布風板上的積灰，減少磨損。

（5）爐膛中心不布置受熱面，避免了環形爐膛中內環布置受熱面帶來的內環不易檢修，且在運行狀態下如果內環發生事故時帶來的及其嚴重的安全隱患問題，采用單爐膛，爐膛容量相同時，可以減少外環尺寸，減少占地面積和鋼材重量。

附圖說明