[發明專利]一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐

在審

• 申請號: 201711045610.3
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107606599A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 張翼;楊海瑞;李昌龍;呂俊復;劉青
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F23C1/12
• 分類號: F23C1/12;F23C10/18
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明公開了一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐，屬于循環流化床鍋爐燃燒應用技術領域。

背景技術

我國每年會產生大量生活垃圾和秸稈等生物質，這些生活垃圾和生物質很大一部分采用燃燒的方式進行處理。循環流化床鍋爐具有燃料適應性好、污染物排放水平低等優點，目前國內已經建成了很多垃圾焚燒或生物質燃燒的循環流化床鍋爐。由于垃圾及生物質本身的燃料特點，這些循環流化床鍋爐普遍出現了燃燒不充分或燃燒分布不均勻的情況，因此需要考慮摻燒燃氣。除此之外，我國每年會產生大量工業廢氣，這些工業廢氣直接排放會造成環境污染，并且這些工業廢氣含有一定的可燃氣體，因此可以考慮將這些工業廢氣作為燃氣在循環流化床鍋爐內摻燒。

目前，循環流化床鍋爐摻燒燃氣時主要在二次風口處或給煤口處增設燃氣噴嘴，也有一些在墻上距離布風板一定高度處(通常2米以上)布置燃氣燃燒器，燃氣燃燒器多采用旋流二次風。二次風口增設燃氣噴嘴和燃氣燃燒器都存在明顯的火焰，并且燃氣釋放較為集中，在出口處燃氣集中燃燒會形成局部高溫，在某些特定條件下會產生少量的焦塊，不利于鍋爐的長期安全穩定運行。

保證燃氣在爐膛中均勻地釋放燃燒，既可以避免局部高溫對鍋爐安全運行造成威脅，又可以保證燃燒分布的均勻，改善爐膛溫度分布，提高燃燒效率，有利于控制污染物的生成和排放。因此，設計研發一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐，使燃氣和一次風都可以均勻的進入爐膛，從而使得燃氣均勻地釋放燃燒，不僅可以避免燃氣集中釋放燃燒造成的局部高溫，還可以使得爐膛內燃燒分布更加均勻。

本發明的技術方案是：

一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐，該鍋爐含有爐膛、一次風室、旋風分離器、料腿、回料閥和尾部煙道；爐膛內布置有給煤口和二次風口；尾部煙道內包含過熱器、省煤器和空氣預熱器；一次風室上部均勻布置風帽，其特征在于：該循環流化床鍋爐還包含燃氣室，燃氣室和一次風室均布置在爐膛下面；所述燃氣室設置在一次風室的上面，燃氣室上部均勻布置有燃氣噴嘴；一次風室通過氣體管路與空氣預熱器連接。

優選地，所述風帽穿過燃氣室，并與燃氣噴嘴間隔布置。

優選地，燃氣噴嘴采用風帽式燃氣噴嘴。

本發明專利與現有的摻燒燃氣的循環流化床鍋爐相比，具有以下優點及有益效果：①在爐膛下面增設燃氣室，使得燃氣進入爐膛前不與空氣混合，避免在出口處出現明顯的火焰而形成局部高溫；②采用風帽式燃氣噴嘴，使得燃氣從爐膛底部均勻地釋放燃燒，避免局部高溫的形成；③燃氣均勻地釋放燃燒，有利于爐膛內燃燒分布的均勻化，改善溫度分布，提高燃燒效率，并且有利于控制污染物的生成與排放。

附圖說明

圖1是本發明一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐的示意圖。

圖2是圖1本發明一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐A-A截面的剖視圖。

圖中：1-爐膛；2-燃氣室；3-一次風室；4-燃氣噴嘴；5-風帽；6-二次風口；7-給煤口；8-旋風分離器；9-料腿；10-回料閥；11-尾部煙道；12-過熱器；13-省煤器；14-空氣預熱器。

具體實施方式

下面結合附圖進一步說明本發明的具體結構、原理和實施方式。

圖1是發明提供的一種摻燒燃氣的循環流化床鍋爐的示意圖，該鍋爐包括爐膛1、燃氣室2、一次風室3、旋風分離器8、料腿9、回料閥10和尾部煙道11；爐膛1內設有二次風口6和給煤口7，爐膛1下面布置燃氣室2和一次風室3，燃氣室2布置在一次風室3的上面；尾部煙道11內布置有過熱器12、省煤器13和空氣預熱器14；一次風室3上部均勻布置風帽5，一次風室3通過氣體管路與空氣預熱器14連接，一次風經過空氣預熱器14加熱后，進入一次風室3均勻分布，然后通過風帽5進入爐膛；燃氣室2上部均勻布置燃氣噴嘴4，燃氣進入燃氣室2均勻分布后通過燃氣噴嘴4進入爐膛。

圖2是圖1的A-A截面的剖視圖，燃氣噴嘴4采用風帽式燃氣噴嘴，燃氣噴嘴4與風帽5間隔式布置，保證燃氣和一次風都可以均勻布置。