清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，包括燃料给料装置、锅炉低氮燃烧装置、尾部烟道热力回收装置以及烟气除尘脱硫脱硝装置，燃料给料装置的出口与锅炉低氮燃烧装置的进口连通，尾部烟道热力回收装置的进口与锅炉低氮燃烧装置的出烟口连通，尾部烟道热力回收装置的出口与烟气除尘脱硫脱硝装置的进口连通。本实用新型专利技术具有锅炉系统紧凑、占地面积少、运行稳定、能源利用率高、污染物排放低等特点。当粉体燃料的热值在5500kcal/kg以上时，其燃烬率可达98％以上，烟气中二氧化硫排放浓度小于50mg/m3，氮氧化物排放浓度小于150mg/m3、烟尘排放浓度小于20mg/m3，远低于国家标准要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统。
技术介绍
在未来相当长时期内，众多需要用热用汽的经济领域如化工、造纸、纺织、轻工食品等行业，燃煤工业锅炉仍将是生产提供热量和蒸汽的主导产品。据不完全统计，目前我国有约50万台40t/h以下小型燃煤工业锅炉，在化工、造纸、印染、轻工食品等行业有着广泛的应用。然而，我国中小型燃煤工业锅炉普遍存在有燃烧效率低，污染物排放高等问题。目前我国燃煤工业锅炉平均运行热效率仅有65％左右，比国际先进水平低l5～20个百分点，其原因主要有两点：一是由于工业锅炉一般都针对某具体煤种而设计，而我国的企业在实际运行中基本存在有煤种多变等问题。二是锅炉系统的自动化程度和运行管理水平较低。另外，中小型燃煤工业锅炉在燃烧污染物的排放控制方面包括脱硫、脱硝和除尘等也存在有一些问题，如传统的小型锅炉一般采用水膜除尘，这需要消耗大量工业用水，同时存在有二次污染和粉尘无法回收利用等问题。而我国目前在投运使用的中小型工业锅炉大多没有安装脱硫脱硝设备，随着国家对环境问题的日益重视，目前已有一些企业逐渐采用干法、半干法或湿法脱硫工艺进行烟气脱硫，其中湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可回收利用等优点而被较多地采用，但也存在有投入高、设备复杂、体积大、运行费用高等缺点。如何开发一款清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统，以提高中小型工业锅炉系统的燃烧效率，减少其燃烧污染物排放，对提高企业的经济效益和社会效益具有重要意义。鉴于此，本案专利技术人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种燃烧效率高、污染物排放符合国家日益严格环保要求的清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统。为了达到上述目的，本技术采用这样的技术方案：清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，包括燃料给料装置、锅炉低氮燃烧装置、尾部烟道热力回收装置以及烟气除尘脱硫脱硝装置，燃料给料装置的出口与锅炉低氮燃烧装置的进口连通，尾部烟道热力回收装置的进口与锅炉低氮燃烧装置的出烟口连通，尾部烟道热力回收装置的出口与烟气除尘脱硫脱硝装置的进口连通。作为本技术的一种优选方式，所述燃料给料装置包括粉体燃料仓、粉体搅拌装置、螺旋插板阀、螺旋称重装置、螺旋给料机、一次风机以及文氏管，粉体燃料仓的进口与室外燃料供给装置连通，出口连接至螺旋插板阀，螺旋插板阀的出口与螺旋给料机的进口连通，螺旋给料机的出口与螺旋称重装置的进口连通，螺旋称重装置的出口连接至文氏管，一次风机的出口与文氏管的进口连通，文氏管的出口与所述锅炉低氮燃烧装置的燃烧器连通。作为本技术的一种优选方式，所述锅炉低氮燃烧装置包括低氮燃烧器、二次风机、三次风机、第四风机、五次风机、炉膛以及水冷壁，燃烧器和水冷壁均设置在炉膛内，燃烧器的进风口与二次风机的出风口和三次风机的出风口均连通，四次风机的出风口连接至炉膛的中上部，五次风机的出口连接至炉膛的下部。作为本技术的一种优选方式，所述尾部烟道热力回收装置包括省煤器、空气预热器以及烟气再循环装置，所述省煤器的进口与所述炉膛的烟气出口连通，出口与空气预热器的进口连通，空气预热器的出口连接至所述烟气除尘脱硫脱硝装置，烟气再循环装置的出口与所述二次风机的进风口、所述三次风机的进风口、所述四次风机的进风口以及所述五次风机的进风口均连通。作为本技术的一种优选方式，所述烟气除尘脱硫脱硝装置包括布袋除尘器、制浆装置、浓密机装置、引风机、循环罐装置、气动乳化脱硫装置、脱水装置以及烟囱，布袋除尘器的进口与所述空气预热器的出口连通，布袋除尘器的出口与引风机的进口连通，气动乳化脱硫装置的进口与引风机的出口连通，气动乳化脱硫装置的出烟口与烟囱连通，制浆装置的进口与布袋除尘器的底部灰仓的出口连通，制浆装置的出口连接至浓密机装置，浓密机装置的上部与循环罐装置的进口连通，循环罐装置的出口与浓密机装置的进口和气动乳化脱硫装置均连通，浓密机装置的出口与脱水装置的进口连通。本技术具有锅炉系统紧凑、占地面积少、运行稳定、能源利用率高、污染物排放低等特点。当粉体燃料的热值在5500kcal/kg以上时，其燃烬率可达98％以上，烟气中二氧化硫排放浓度小于50mg/m3，氮氧化物排放浓度小于150mg/m3、烟尘排放浓度小于20mg/m3，远低于国家标准要求。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的工艺流程图；图3为本技术中燃烧器的结构示意图；图中：1-燃料给料装置11-粉仓除尘器12-粉体燃料仓13-粉体搅拌装置14-螺旋插板阀15-称重给料装置16-螺旋给料机17-一次风机18-文氏管2-锅炉燃烧装置21-燃烧器22-二次风机23-三次风机24-四次风机25-五次风机26-炉膛27-水冷壁3-尾部烟道热力回收装置31-省煤器32-空气预热器33-烟气再循环装置4-烟气除尘脱硫脱硝装置41-布袋除尘器42-制浆装置43-浓密机装置44-引风机45-循环罐装置46-气动乳化脱硫装置47-脱水装置48-烟囱211-点火装置212-一次风机通道213-一次风旋流叶片214-二次风机通道215-二次风旋流叶片216-三次风机通道217-一次风叶片调整装置具体实施方式为了进一步解释本技术的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。参照图1至图3，清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，包括燃料给料装置1、锅炉低氮燃烧装置2、尾部烟道热力回收装置3以及烟气除尘脱硫脱硝装置4，燃料给料装置1的出口与锅炉低氮燃烧装置2的进口连通，尾部烟道热力回收装置3的进口与锅炉低氮燃烧装置2的出烟口连通，尾部烟道热力回收装置3的出口与烟气除尘脱硫脱硝装置4的进口连通。作为本技术的一种优选方式，所述燃料给料装置1包括粉体燃料仓12、粉体搅拌装置13、螺旋插板阀14、螺旋称重装置15、螺旋给料机16、一次风机17以及文氏管18，在粉体燃料仓12的顶部设有粉仓除尘器11，粉体燃料仓12的进口与室外燃料供给装置连通，出口连接至螺旋插板阀14，螺旋插板阀14的出口与螺旋给料机16的进口连通，螺旋给料机16的出口与螺旋称重装置15的进口连通，螺旋称重装置15的出口连接至文氏管18，一次风机17的出口与文氏管18的进口连通，文氏管18的出口与所述锅炉低氮燃烧装置2的燃烧器连通。当螺旋插板阀14开启时，粉体燃料仓12中的粉体流入螺旋给料机16，然后经螺旋称重装置15输送至文式管18，与一次风混合进入锅炉低氮燃烧装置2。作为本技术的一种优选方式，所述锅炉低氮燃烧装置2包括低氮燃烧器21、二次风机22、三次风机23、第四风机24、五次风机25、炉膛26以及水冷壁27，燃烧器21和水冷壁27均设置在炉膛26内，燃烧器21的进风口与二次风机22的出风口和三次风机23的出风口均连通，四次风机24的出风口连接至炉膛26的中上部，五次风机25的出口连接至炉膛26的下部。一次风将粉体送入炉膛26，二次风机22、三次风机23在粉体气流着火后混入，供给粉体燃料燃尽所需的氧量，保证其完全燃烧，燃烧产物以辐射为主、对流为辅的传热方式将热量传递给水冷壁27内的工质；五次风机25设置在炉膛26底部，采用全回流风设计抑制氮氧化物产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，其特征在于：包括燃料给料装置、锅炉低氮燃烧装置、尾部烟道热力回收装置以及烟气除尘脱硫脱硝装置，燃料给料装置的出口与锅炉低氮燃烧装置的进口连通，尾部烟道热力回收装置的进口与锅炉低氮燃烧装置的出烟口连通，尾部烟道热力回收装置的出口与烟气除尘脱硫脱硝装置的进口连通。

【技术特征摘要】
1.清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，其特征在于：包括燃料给料装置、锅炉低氮燃烧装置、尾部烟道热力回收装置以及烟气除尘脱硫脱硝装置，燃料给料装置的出口与锅炉低氮燃烧装置的进口连通，尾部烟道热力回收装置的进口与锅炉低氮燃烧装置的出烟口连通，尾部烟道热力回收装置的出口与烟气除尘脱硫脱硝装置的进口连通。2.如权利要求1所述的清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，其特征在于：所述燃料给料装置包括粉体燃料仓、粉体搅拌装置、螺旋插板阀、螺旋称重装置、螺旋给料机、一次风机以及文氏管，粉体燃料仓的进口与室外燃料供给装置连通，出口连接至螺旋插板阀，螺旋插板阀的出口与螺旋给料机的进口连通，螺旋给料机的出口与螺旋称重装置的进口连通，螺旋称重装置的出口连接至文氏管，一次风机的出口与文氏管的进口连通，文氏管的出口与所述锅炉低氮燃烧装置的燃烧器连通。3.如权利要求2所述的清洁燃烧粉体燃料的小型工业锅炉系统，其特征在于：所述锅炉低氮燃烧装置包括低氮燃烧器、二次风机、三次风机、第四风机、五次风机、炉膛以及水冷壁，燃烧器和水冷壁均设置在炉膛内，燃烧器的进风口与二次风机的出风口和三次风机的出风口均连通，四次风机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄成梠，薛瑜，韩枝宏，张榕杰，赵长兴，赵雪，
申请(专利权)人：福建永恒能源管理有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35