带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉制造技术

一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉，包括流化床燃烧室、悬浮燃烧室、高温旋风分离器等部件；流化床燃烧室断面为梯形，上部与悬浮燃烧室固接，下部采用倾斜布风板，在流化床燃烧室的前墙斜向固接一与流化床燃烧室内部相通的给料口，在布风板的一侧形成一排渣口，布风板由给料口一侧向排渣口侧倾斜，排渣口开在倾斜布风板低端一侧，在流化床燃烧室的给料口相对侧有一外置换热器，排渣口位于外置换热器下方。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术提供一种循环流化床垃圾焚烧锅炉，特别是一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉。垃圾中由于含有较多的塑料类废物，燃烧过程会产生HCl等气体，对高温金属受热面产生严重的腐蚀。HCl气体对金属腐蚀速度随着金属温度的提高而加快，当金属温度超过400℃时，腐蚀速度急剧增大，一般过热器的管壁温度约比管内蒸汽温度高50℃-80℃，因此，在垃圾焚烧厂中，过热蒸汽温度多控制在400℃以下，并将过热器布置在烟气温度600℃以下的烟道中，以降低过热器管壁温度，减小HCl气体腐蚀。对于垃圾焚烧发电厂，为提高发电效率，必须提高过热蒸汽参数，在此情况下，为防止过热器腐蚀，常用的有两种解决途径一种是采用特殊的耐腐蚀合金材料或复合管，但材料价格昂贵，使焚烧炉的造价和运行维修费用都大幅度提高；另一种是通过结构改进设计，将过热器布置在和烟气隔绝的换热器内，由于换热器内HCl气体浓度极低，因此，过热器可采用普通材料制造，从而大大降低垃圾焚烧锅炉的造价。本技术的目的在于，提供一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉，将高温过热器布置在外置换热器内，避免垃圾焚烧产生的HCl气体和高温过热器直接接触，解决HCl气体高温腐蚀问题。本技术的技术方案为一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉，包括流化床燃烧室；悬浮燃烧室，该悬浮燃烧室固结在流化床燃烧室上端，出口连接高温旋风分离器，高温旋风分离器下部和返料器进口相连，返料器出口通过返料管和布置在流化床燃烧室1的后墙侧的外置换热器连接，外置换热器和流化床燃烧室之间采用水冷壁相隔，其床面和下部相通；高温旋风分离器的出口连接水平烟道，其内布置蒸发受热面管束，蒸发受热面管束后面的垂直烟道内依次布置低温过热器、省煤器和空气预热器；流化床燃烧室布风板的一侧有排渣口，排渣口下方连接落渣斗；落渣斗出口和出渣机相连，出渣机出口接床料筛选装置；床料筛选装置的筛上物出口和灰渣输送机相连接，筛下物出口和多斗提升机进料口相连；多斗提升机出料口和悬浮燃烧室通过倾斜的床料回送管相连接；其特征在于，该流化床燃烧室的断面概似梯形，其上部与悬浮燃烧室固接，下部采用倾斜布风板，在该流化床燃烧室的前墙斜向固接一与流化床燃烧室内部相通的给料口，在布风板的一侧形成一排渣口，该布风板由给料口一侧向排渣口侧倾斜，排渣口开在倾斜布风板低端一侧，在流化床燃烧室的给料口相对侧有一流化床外置换热器，排渣口位于外置换热器下方。其中排渣口为长方形。其中布风板上按一定间距排列风帽。其中流化床燃烧室底部采用水冷风室。其中外置换热器底部有布风管，布风管上部空间布置高温过热器。其中外置换热器和流化床燃烧室之间有水冷壁相隔。为进一步说明本技术的结构和特征，以下结合实施例及附图对本技术作一详细描述，其中附图说明图1为本技术的总体结构示意图；图2为图1中流化床燃烧室和外置换热器的结构示意图；图3为外置换热器的结构俯视示意图。参阅图1，本技术一种带新型外置换热器的双床循环流化床垃圾焚烧锅炉，包括流化床燃烧室1；悬浮燃烧室2，该悬浮燃烧室2固结在流化床燃烧室1上端，出口连接高温旋风分离器3，高温旋风分离器3下部和返料器4进口相连，返料器4出口通过返料管和布置在流化床燃烧室1的后墙侧的外置换热器5连接，外置换热器5和流化床燃烧室1之间采用水冷壁10相隔，其床面和下部相通；高温旋风分离器3的出口连接水平烟道，其内布置蒸发受热面管束6，蒸发受热面管束6后面的垂直烟道内依次布置低温过热器7、省煤器8和空气预热器9；流化床燃烧室1布风板的一侧有排渣口11，排渣口11下方连接落渣斗12；落渣斗12出口和出渣机13相连，出渣机13出口接床料筛选装置14；床料筛选装置14的筛上物出口15和灰渣输送机相连接，筛下物出口16和多斗提升机17进料口相连；多斗提升机17出料口和悬浮燃烧室2通过倾斜的床料回送管18相连接；其中该流化床燃烧室1的断面概似梯形，其上部与悬浮燃烧室2固接，下部采用倾斜布风板19，布风板19上按一定间距排列风帽21，在该流化床燃烧室1的前墙斜向固接一与流化床燃烧室1内部相通的给料口20，在布风板19的一侧形成一排渣口11，该布风板19由给料口20一侧向排渣口11侧倾斜，排渣口11开在倾斜布风板19低端一侧，在流化床燃烧室1的给料口20相对侧有一外置换热器5，排渣口11位于外置换热器5下方，排渣口11为长方形。请参阅图2，为图1中流化床燃烧室1和外置换热器5的结构示意图。其中流化床燃烧室1底部采用水冷风室22。其中外置换热器5底部有布风管23，布风管23上部空间布置高温过热器24。外置换热器5和流化床燃烧室1之间有水冷壁10相隔(图3中)，床面和底部管间隙25和26相连通。本技术一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉的工作和燃烧控制过程如下垃圾由给料口20送入流化床燃烧室1，重质垃圾进入流化床燃烧室1中燃烧，轻质垃圾和热解气化形成的可燃气体进入上部悬浮燃烧室2燃烧。燃烧所需的空气经空气预热器9加热后，分一次风和二次风送入燃烧室内。一次风经水冷风室22和风帽21进入流化床燃烧室1，控制流化床的流化状态并提供部分燃烧所需空气；二次风从悬浮燃烧室2四周的喷风口沿炉膛高度分两级送入燃烧室内，补充燃烧所需空气。离开悬浮燃烧室2的高温烟气进入旋风分离器3，其中携带的细颗粒被分离器分离收集下来，通过返料器4送入外置换热器5，在外置换热器5内将携带的部分热量传给布置在其内的高温过热器24，然后通过和流化床燃烧室1相连通的上下物料交换口25和26进入流化床燃烧室1。离开旋风分离器3的高温烟气经过蒸发受热面管束6、低温过热器7、省煤器8和空气预热器9后被冷却到200℃左右。离开空气预热器的烟气进入有害气体净化反应器和除尘器(净化反应器和除尘器为已有技术，图中未示)，除去HCl、SOx等有害气体和固体颗粒，净化后的烟气经引风机和烟囱排入大气。垃圾中的不可燃物和床料一起通过出渣机13送到床料筛分装置14上，分离出的床料由多斗提升机17和床料回送管18送回焚烧炉内，不可燃物则通过灰渣输送系统送入渣坑。外置换热器5的床料运动状态由布风管23的风量控制，当流化风速较低时，床料运动呈移动床状态，进入外置换热器5的循环物料主要从底部物料交换口26送回流化床燃烧室1；当流化风速大于临界流化风速时，床料进入流化状态。外置换热器5内的过热器24和床料之间的传热系数和床料运动状态密切相关，从移动床到流化床传热系数可在80-320W／m2℃范围内近似成线性变化。利用这一特性，可通过改变外置换热器5的流化风速，灵活地调节布置在其内的过热器24的吸热量。本技术与现有技术相比，具有下列优点1、高温过热器布置在和HCl气体隔绝的外置换热器内，有效地解决了垃圾焚烧高温金属腐蚀问题，高温过热器采用普通锅炉钢材也具有较长的使用寿命，大大降低了焚烧炉的造价和运行费用。2、余热锅炉可以采用高蒸汽参数，从而提高垃圾焚烧发电效率。3、高温过热器的吸热量可以通过外置换热器的流化风速灵活控制，焚烧炉负荷调节性能好，蒸汽参数稳定。权利要求1.一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉，包括流化床燃烧室；悬浮燃烧室，该悬浮燃烧室固结在流化床燃烧室上端，出口连接高温旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带新型外置换热器的循环流化床垃圾焚烧锅炉，包括：流化床燃烧室；悬浮燃烧室，该悬浮燃烧室固结在流化床燃烧室上端，出口连接高温旋风分离器，高温旋风分离器下部和返料器进口相连，返料器出口通过返料管和布置在流化床燃烧室的后墙侧的外置换热器连接，外置换热器和流化床燃烧室之间采用水冷壁相隔，其床面和下部相通；高温旋风分离器的出口连接水平烟道，其内布置蒸发受热面管束，蒸发受热面管束后面的垂直烟道内依次布置低温过热器、省煤器和空气预热器；流化床燃烧室布风板的一侧有排渣口，排渣口下方连接落渣斗；落渣斗出口和出渣机相连，出渣机出口接床料筛选装置；床料筛选装置的筛上物出口和灰渣输送机相连接，筛下物出口和多斗提升机进料口相连；多斗提升机１７出料口和悬浮燃烧室通过倾斜的床料回送管相连接；其特征在于，该流化床燃烧室的断面概似梯形， 其上部与悬浮燃烧室固接，下部采用倾斜布风板，在该流化床燃烧室的前墙斜向固接一与流化床燃烧室内部相通的给料口，在布风板的一侧形成一排渣口，该布风板由给料口一侧向排渣口侧倾斜，排渣口开在倾斜布风板低端一侧，在流化床燃烧室的给料口相对侧有一外置换热器，排渣口位于外置换热器下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方建华，杨振良，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，中联环保技术工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]