[實用新型]一種倒錐形布風的循環流化床鍋爐

有效

• 申請號: 202023309047.6
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN214223086U
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 胡南;馬立新;王勇;李文瑞;孔德文;李森
• 申請（專利權）人: 華電國際電力股份有限公司天津開發區分公司
• 主分類號: F23C10/10
• 分類號: F23C10/10;F23C10/20;F23C10/26
• 代理公司: 天津市君硯知識產權代理有限公司 12239
• 代理人: 張東浩

本實用新型涉及一種倒錐形布風的循環流化床鍋爐，屬于供熱及電站鍋爐技術領域，包括爐膛、分離器、返料閥、風室以及布風板，所述布風板為單個倒錐形結構或者沿所述風室長邊布置的多個倒錐形結構。所述爐膛底部設有風室，所述布風板設置在所述風室頂部。所述分離器上部連接爐膛上部，所述分離器下部連接返料閥，所述返料閥連接爐膛下部。本實用新型的布風板采用倒錐形結構，將流化死區限定在倒錐形的最底部，而倒錐形的四個側面仍然能實現均勻流化狀態；本實用新型在爐膛外設置分離器，部分細顆粒被流化風帶入分離器并被分離器捕獲，捕獲后的顆粒通過返料閥返回爐膛，實現物料的循環。

技術領域

本實用新型屬于供熱及電站鍋爐技術領域，特別涉及一種倒錐形布風的循環流化床鍋爐。

背景技術

循環流化床鍋爐通過具有較高壓力的一次風將煤顆粒、生物質等燃料及床料從爐膛底部吹起，使顆粒處于流化狀態并進行燃燒。爐膛內床料有很強的蓄熱能力，通過分離器延長了燃料在爐膛內的停留時間，因此循環流化床鍋爐具有燃料適用范圍廣的特點；循環流化床鍋爐能夠在較低的燃燒溫度下穩定運行，氮氧化物生成較煤粉鍋爐低很多；通過爐膛內添加石灰石，可以在燃燒過程中將二氧化硫脫除，極大降低了脫硫成本。基于以上優勢，循環流化床鍋爐是大規模清潔利用高硫及高灰煤、矸石、洗中煤、煤泥和生物質等燃料的最佳選擇。近年來，循環流化床鍋爐一直朝著大型化、高參數的方向發展。

隨著新能源發電的占總發電量的比重越來越高，要求火電機組有更快的負荷調節速率和更大的負荷調節范圍。循環流化床鍋爐爐膛內有大量床料，爐溫比較穩定，熱慣性較大，因此負荷調節過程中，爐膛溫度以及換熱系數變化相對緩慢，導致負荷變化相對較慢；隨著鍋爐負荷下降，參與循環的顆粒粒徑減小，更多大顆粒向爐膛底部集中，導致密相區物料增加，密相區床壓與布風板的阻力是維持爐膛穩定流化的關鍵，如果降低鍋爐一次風量，同時布風阻力下降，會出現流化不均和流化死區，甚至床壓大幅波動的問題，導致燃燒效率降低、低渣含碳量增加，影響鍋爐安全運行。對于平面的布風板，當布風不穩定時，會出現流化死區現象，而且死區位置具有隨機性。

所以，目前循環流化床鍋爐在低負荷運行過程中，仍然要保證較高的一次風量來維持鍋爐正常的流化狀態。這就導致鍋爐在低負荷運行中的效率明顯下降。

發明內容

本實用新型為克服上述現有技術的不足，解決公知技術中存在的技術問題，提供一種倒錐形布風的循環流化床鍋爐，能夠在鍋爐低負荷運行過程中保持流化穩定，提高機組靈活性。

本實用新型包括如下技術方案：一種倒錐形布風的循環流化床鍋爐，包括爐膛、分離器、返料閥、風室以及布風板，所述布風板為單個倒錐形結構或者沿所述風室長邊布置的多個倒錐形結構。

進一步的，所述爐膛底部設有風室，所述布風板設置在所述風室頂部。

進一步的，所述分離器上部連接爐膛上部，所述分離器下部連接返料閥，所述返料閥連接爐膛下部。

進一步的，所述倒錐形結構包括四個側面和一個底面。所述側面上安裝有若干風帽。所述風帽均勻設置在所述側面中部。所述底面上設置一個排渣口，大顆粒爐渣通過所述排渣口排出爐膛。

工作原理：

循環流化床鍋爐在滿負荷工況運行過程中，一次風進入風室，通過設置在布風板上的風帽進入爐膛，將爐膛內的床料和燃料流化，部分細顆粒被流化風帶出爐膛進入分離器，大部分顆粒被分離器捕獲，通過返料閥返回爐膛，少部分超細顆粒隨煙氣從分離器逃逸。

當循環流化床鍋爐下降負荷時，一次風風量下降，如果出現流化失穩的狀態，倒錐形的底部會有大顆粒堆積形成流化的死區，而此時倒錐形的四個側面還有均勻的一次風流出，形成穩定的流化狀態，防止由于局部的流化死區造成的流化不均現象。

本實用新型具有的優點和積極效果：

1、本實用新型的布風板采用倒錐形結構，將流化死區限定在倒錐形的最底部，而倒錐形的四個側面仍然能實現均勻流化狀態。