本实用新型专利技术公开了一种生物质直燃变速混合循环流化床锅炉。它包括生物质进料口，炉膛，第一回程，第二回程，U型分离器，第三回程，中温旋风分离器，过热器，省煤器，空气预热器。锅炉采用生物燃料；生物质燃料进口采用风冷、负压式给料，不回火、不冒烟、给料通畅；炉膛燃烧温度低，混合充分，燃烧效率高，不易结焦；中温分离器中烟气温度低，不易结焦；尾部受热面管子采用卧式、大节距、顺列布置，烟气速度适中，不易积灰，不易磨损；燃烧后的灰渣活性高，综合利用价值大。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及循环流化床锅炉技术和生物质能源
，具体涉及一种生物质直燃变速混合循环流化床锅炉。
技术介绍
随着经济和社会的发展，环境污染日趋严重，环境保护刻不容缓。2014年国家新修订的《环境保护法》正式颁布，提出国家采取有利于节约和循环利用资源、保护和改善环境、促进人与自然和谐的经济、技术政策和措施，使经济社会发展与环境保护相协调；提倡科学处置农作物秸杆等农业废弃物。据2013年统计数据，煤炭在一次能源消费中的占比超过65 %，是造成大气污染的主要因素之一。其中so2、nox、co2的排放是造成酸雨、温室效应的主要原因。国家提出相关规划，到2020年，将煤炭在一次能源中的消费比例下降到62%以内。随着生物质燃料的开发利用，引起了行业的巨变，带来了革命性的变化。生物质的产生是植物通过光合作用，生长形成的，基本不含S，只含有少量的N，CO2 “零排放”;生物质燃料灰含量小，灰渣排放少，体积减量大；生物质灰渣的活性高，可利用价值高。生物质燃料是燃煤的一个重要替代品。中国是个农业大国，每年的农作物废弃物数量庞大，大多就地焚烧、掩埋、丢弃，利用率不高，也造成了极大的污染。所以生物质的利用前景广阔，生物质燃料的开发和利用将带来巨大的社会效益、经济效益、环保效益。目前用于锅炉燃料的生物质有:森林薪材、秸杆、稻壳、玉米芯、烟叶梗、糠醛渣、酒糟等等，并且还在继续研发和探索新的生物质燃料。生物质锅炉是利用生物质能源的有效方法之一，其中高倍率循环流化床锅炉是利用最多的一种，受到国家的重点支持发展。在高倍率循环流化床锅炉燃用生物质燃料的研发利用过程中，也存在诸多问题，主要有:炉膛和高温分离器的结焦、尾部受热面的积灰、受热面的磨损等。
技术实现思路
针对生物质燃料的利用现状，生物质燃料的特点，以及在利用中存在的诸多问题，专利技术了生物质直燃变速混合循环流化床锅炉。包含生物质给料口 1，炉膛2，第一回程3，第二回4，第三回程5，U型分离器6，中温旋风分离器7，过热器8，省煤器9，空气预热器10。其特征在于:1)锅炉为变速混合循环流化床锅炉，炉膛下部截面积大于上部截面积，烟气速度下部小于上部烟气速度，形成变速混合；2)生物质给料口采用风冷、负压给料，不回火、不冒烟，给料通畅；3)第二回程和第三回程形成U型分离器；4)燃用生物质燃料；5)炉膛温度低，不易结焦；6)中温旋风分离器中烟气温度低，不易结焦；7)尾部受热面(过热器、省煤器、空气预热器)管子采用卧式、横向大节距、顺列布置，烟气速度适中，不易积灰，不易磨损。【附图说明】图1是本技术生物质直燃变速混合循环流化床示意图。图中:1_生物质给料口，2-炉膛，3-第一回程，4-第二回程，5-第三回程，6-U型分离器，7-中温旋风分离器，8-过热器，9-省煤器，10-空气预热器。【具体实施方式】下面结合附图，对本技术做进一步说明:生物质直燃变速混合循环流化床锅炉，包含生物质给料口 1:采用风冷，负压给料；炉膛2:炉膛四周为全膜式壁结构；第一回程3:由炉膛上部前墙水冷壁、左右侧墙水冷壁、后墙水冷壁组成；第二回程4:由第一隔墙和第二隔墙组成；第三回程5:由第二隔墙和第三隔墙组成；U型分离器6:由第二回程下部和第三回程下部形成U转弯分离器；中温旋风分离器7:重型炉墙形式或膜式壁形式；过热器8:由高温过热器、低温过热器、减温器组成；省煤器9:由高温省煤器、低温省煤器组成；空气预热器10:由高温空气预热器、低温空气预热器组成。本技术在安装制作时，炉膛四周，风室，第一、二、三隔墙全部由膜式壁组成，膜式壁下端都设有进口联箱，出口设有出口联箱，安装完毕后，通过下降管连接锅筒和进口联箱，通过上升管连接出口联箱和锅筒，形成完整的汽水循环回路；锅筒出来的饱和蒸汽经过蒸汽引出管进入尾部过热器进口联箱，经过换热、减温过程后，由过热器出口联箱引出，供给热用户；锅炉给水通过给水管道进入尾部省煤器进口联箱，经过换热后，由省煤器出口联箱引出进入锅筒。本技术在使用时，生物质燃料由炉前给料口进入炉膛，在流化床上燃烧。一次风经过空气预热器加热后，由热风道引入流化床下部风室，由风帽布风进入炉膛参加流化和燃烧过程。二次风经空气预热器加热后，由热风管道引入流化床上部，进行助燃和扰动。经过强烈扰动，混合，燃烧后形成的烟气夹杂着烟尘，依次经过炉膛、第一回程、第二回程、U型分离器、第三回程、中温旋风分离器和尾部受热面，并完成于各受热面之间的换热。烟气经过U型分离器时，通过惯性分离完成烟气与灰尘的初步分离，分离后的灰尘由分离器下部重新引入炉膛，继续参加燃烧。经过初步分离的烟气进入中温旋风分离器后，通过高效的离心分离后，分离出的灰尘由分离器下部通过管道引入炉膛继续参加燃烧，分离后的烟气则进入尾部烟道，继续进行换热。【主权项】1.生物质直燃变速混合循环流化床锅炉，所述锅炉为变速混合循环流化床锅炉，锅炉整体呈前中后布置，包括生物质给料口(I)、炉膛(2)、第一回程(3)、第二回程(4)、第三回程(5)、U型分离器(6)、中温旋风分离器(7)和尾部受热面(8、9、10)，其特征在于:生物质给料口布置于炉膛前下部，炉膛向上延伸形成第一回程，第一回程向后弯转、并弯转后向下延伸形成第二回程，第二回程向下延伸并向后弯转后形成U型分离器，U型分离器向上延伸形成第三回程，第三回程出口后方布置中温旋风分离器，中温旋风分离器出口后方布置尾部受热面。2.根据权利要求1所述的生物质直燃变速混合循环流化床锅炉，其特征在于:炉膛下部截面积大于上部截面积，燃烧时下部烟气速度小于上部烟气速度。3.根据权利要求1所述的生物质直燃变速混合循环流化床锅炉，其特征在于:锅炉燃用生物质燃料。【专利摘要】本技术公开了一种生物质直燃变速混合循环流化床锅炉。它包括生物质进料口，炉膛，第一回程，第二回程，U型分离器，第三回程，中温旋风分离器，过热器，省煤器，空气预热器。锅炉采用生物燃料；生物质燃料进口采用风冷、负压式给料，不回火、不冒烟、给料通畅；炉膛燃烧温度低，混合充分，燃烧效率高，不易结焦；中温分离器中烟气温度低，不易结焦；尾部受热面管子采用卧式、大节距、顺列布置，烟气速度适中，不易积灰，不易磨损；燃烧后的灰渣活性高，综合利用价值大。【IPC分类】F23C10-00, F23C10-26【公开号】CN204420992【申请号】CN201420638314【专利技术人】罗伏华, 蔡寿山 【申请人】长沙联新能源环保工程设计有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2014年10月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
生物质直燃变速混合循环流化床锅炉，所述锅炉为变速混合循环流化床锅炉，锅炉整体呈前中后布置，包括生物质给料口（1）、炉膛（2）、第一回程（3）、第二回程（4）、第三回程（5）、U型分离器（6）、中温旋风分离器（7）和尾部受热面(8、9、10)，其特征在于：生物质给料口布置于炉膛前下部，炉膛向上延伸形成第一回程，第一回程向后弯转、并弯转后向下延伸形成第二回程，第二回程向下延伸并向后弯转后形成U型分离器，U型分离器向上延伸形成第三回程，第三回程出口后方布置中温旋风分离器，中温旋风分离器出口后方布置尾部受热面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：罗伏华，蔡寿山，
申请(专利权)人：长沙联新能源环保工程设计有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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