本发明专利技术涉及一种生物质循环流化床锅炉防烟气反窜装置，其特征在于：该装置包括自平衡挡烟门机构(3)、联动风门机构(5)、双级布风机构(6)、下料槽(7)、与下料槽（7）顶部相连的回炉烟道(8)、联动杆(4)和炉膛（9），下料槽（7）设有用于放置生物质燃料的生物质燃料进口（1），其中，双级布风机构(6)布置在下料槽(7)底部，作为槽底的一部分，自平衡挡烟门机构(3)布置在下料槽(7)顶部与回炉烟道(8)相连的地方，联动风门机构(5)布置在回炉烟道(8)内，其与自平衡挡烟门机构(3)通过联动杆(4)活动连接，下料槽(7)和回炉烟道(8)分别与炉膛（9）联通。该装置有效防止了不同情况下烟气的反窜。??
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种生物质循环流化床锅炉防烟气反窜装置，属于生物质发电技术领 域。
技术介绍
近年来，中国能源、电力供求趋紧，国内外发电行业对资源丰富、可再生性强、有利 于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大的关注。于是生物质能发电 行业应运而生。生物质发电主要是利用农业、林业、工业废弃物、城市生活垃圾和污水厂污 泥等为原料，采取直接燃烧或气化的发电方式。就我国的基本国情和生物质利用开发水平 而言，生物质直接燃烧技术无疑是最简便可行的高效利用生物质资源的方式之一。早期生物质直燃技术主要采用层燃燃烧方式，然而，使用这一技术的水冷振动炉 排炉炉膛温度高，炉温最高可达1000°c以上，由于生物质燃料含较多的钾、氯无机杂质，灰 中含钾物质性质活泼，燃烧温度越高越容易在锅炉受热面上造成沉积、结渣，阻碍传热，而 且，高温下析出并沉积在受热面上的碱金属物质又会诱发高温腐蚀。循环流化床燃烧方式 是另一种直燃技术，运用这种技术的锅炉炉膛温度可控制在60(T90(TC之间，属于低温燃 烧，因此很好地解决了上述问题。同时，循环流化床锅炉炉内气固混合良好，燃料适应性强， 不仅可以燃烧棉秸秆、树皮、蔗渣等高热值燃料，而且可以燃烧垃圾、污泥等低热值物质，这 对于我国多样化的生物质资源现状显得非常重要。然而，在目前实际运行的生物质循环流化床锅炉中，都不可避免地存在烟气反窜 问题。通常认为，烟气反窜是由于以下几个原因造成的首先，气固流化床是典型的混沌系 统，床内气泡的生成、聚并以及最后在床表面的破碎等一系列运动，会引起床内压力脉动； 其次，物料的连续下落，尤其是对于大块物料，会破坏处于流化状态的气固系统，从而引起 烟气飞溅；再者，大量含水分较大的物料连续快速下落，会明显降低床内温度，物料得不到 快速燃烧，积聚了大量燃料，当燃料和空气混合物达到了爆燃的浓度，炉内发生爆燃，引起烟气侧压力迅速增加；最 后，大量燃料水分在极短时间内快速蒸发，产生大量水蒸气，也会导致烟气侧压力的快速增 加。循环流化床锅炉发生烟气反窜，首先会极大地影响炉内的燃烧状况，降低床内温 度，使燃料得不到充分燃烧。其次，炽热的烟气会冲刷加料设备，这些金属设备在冷热交变 应力作用下，会发生疲劳损伤，从而严重降低设备的使用寿命。更重要的是，反窜烟气会蔓 延至燃料仓，在天气干燥的情况下，极有可能点燃燃料，发生火灾事故。如果，炉前料斗有运 行人员在巡检，反窜烟气很有可能会危及运行人员的人身安全。由此可知，十分有必要开发 一种能有效防止烟气反窜的装置。
技术实现思路
技术问题本专利技术针对生物质循环流化床锅炉在连续快速加料或加含水分大的物料的过程中出现的烟气反窜至炉外问题，提供种生物质循环流化床锅炉防烟气反窜装置， 该装置无需外加动力设备，设备的动作完全由反窜烟气撞击挡板获得，可以灵活调节，具有 有效防止烟气反窜的效果。技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为一种生物质循环流 化床锅炉防烟气反窜装置，该装置包括自平衡挡烟门机构、联动风门机构、双级布风机构、 下料槽、与下料槽顶部相连的回炉烟道、联动杆和炉膛，下料槽设有用于放置生物质燃料的 生物质燃料进口，其中，双级布风机构布置在下料槽底部，作为槽底的一部分，自平衡挡烟 门机构布置在下料槽顶部与回炉烟道相连的地方，联动风门机构布置在回炉烟道内，其与 自平衡挡烟门机构通过联动杆活动连接，下料槽和回炉烟道分别与炉膛联通。优选的，自平衡挡烟门机构通过固定轴布置在下料槽顶部与回炉烟道相连的地 方。优选的，所述的自平衡挡烟门机构包括挡板、套筒、连接杆、圆钢、平衡锤和销子； 挡板固定在套筒的下面，连接杆的一端对称固定在套筒的上面；圆钢固定连接在两块连接 杆的另一端，平衡锤挂在圆钢上，并绕其自由转动，销子与圆钢活动连接；挡板由两段光滑 弧形板组成，靠近套筒的弧形板半径为rl=l/5 l/6 r2，弧度为β I=If 30°，远离套筒的弧 形板半径为r2=1.2 1.5h，弧度为β 1=38飞0°，两段弧形板光滑相连，其中，h为下料槽的 高度，Π为挡板靠近套筒的弧形板半径，β 1挡板靠近套筒的弧形板的弧度；其中r2为挡 板远离套筒的弧形板半径，β 2挡板远离套筒的弧形板的弧度。优选的，所述的联动风门机构包括烟道壁面、支撑板、风门叶片、圆轴、联动板、滚 动轴承、调节板；两块支撑板对称布置在同一高度的回炉烟道内壁面上；风门叶片对称固 定在圆轴的周向，圆轴两端放置在支撑板的凹槽里，靠近自平衡挡烟门机构的圆轴通过滚 动轴承伸出烟道，在烟道外侧和已与自平衡挡烟门机构相连的调节板的一端相连；风门叶 片之间通过联动板活动连接，且相互平行，调节板的转动使风门叶片的倾角在15、0°之间 变化。优选的，所述的双级布风机构包括锁烟风系统和助推风系统，其中，锁烟风系统布 置在下料槽的靠近炉膛部分，助推风系统布置在下料槽的靠近生物质燃料进口部分，两者 均作为下料槽的槽底。优选的，所述的锁烟风系统包括一级布风板、布置在一级布风板下面的一级风室 和与一级风室连接的锁烟风入口，其中，一级布风板开有锁烟风小孔，小孔直径为广1. 5mm, 开孔率为2 3%，一级风室进口处逐渐收缩，与锁烟风入口相接；所述助推风系统包括二级 布风板、布置在二级布风板的下面的二级风室和与二级风室连接的助推风入口 ；其中，二级 布风板开有助推风小孔，小孔直径为2. 5 3mm，开孔率为纩10%，二级风室进口处逐渐收缩， 与助推风入口相接。有益效果1、本专利技术的生物质循环流化床锅炉防烟气反窜装置，可以有效防止了不同情况下烟气 的反窜，既适合燃烧棉花秆、玉米秆等硬质生物质的循环流化床锅炉，也适合燃烧麦秸秆、 稻秸秆等软质生物质的循环流化床锅炉，同时也适合燃烧城市生活垃圾、污泥等生物质的 循环流化床锅炉。、采用了双级布风机构和自平衡挡烟门机构的联合运用方式，前者阻止了小量烟气的反窜，后者引导了大量烟气至炉膛上部负压区，从而在实现整个装置灵活调节的基础 上有效防止了烟气的反窜。、锁烟风系统的小孔风速达到2(T30m/s，多排小孔形成气帘，有效地阻止了小量烟 气的外逸；高速气流使下落物料处于悬浮状态，便于下料顺畅；进入炉内的气流可以作为 二次风，以补充燃料燃烧所需的空气量，并加强物料的混合。、助推风系统采用水平方向的小孔，引导助推风水平进入下料槽，这一方面使助推 风起了气垫作用，避免了物料在下料槽上部的堆积，另一方面使助推风起了强劲助推作用， 使物料能快速进入炉内。、从双级布风机构产生的高速气流大大降低了下料槽槽底的温度，既避免了设备 长期处于高温烘烤的情况，保护了设备，又防止了物料在下料槽中的部分燃烧。、自平衡挡烟门机构设置在回炉烟道和下料槽的结合点，挡板的自动关闭无需借 助外部动力，完全依靠反窜烟气的撞击实现，这样不仅节约了动力消耗，而且简化了设备部 署，并降低了操作的复杂性。、设备正常运行时，置于回炉烟道的联动风门机构处于微开状态，这样有利于平 衡系统的压力；自平衡挡烟门机构的关闭带动联动风门机构动作，使其处于全开状态，这样 可以增加回炉烟道的负压，从而便于反窜烟气通过回炉烟道顺利进入上部炉膛的负压区。、联动风门机构的动力间接来源于反窜烟气的推动力，通过机械结构降低了动力 消耗，使整个本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生物质循环流化床锅炉防烟气反窜装置，其特征在于：该装置包括自平衡挡烟门机构（３）、联动风门机构（５）、双级布风机构（６）、下料槽（７）、与下料槽（７）中部相连的回炉烟道（８）、联动杆（４）和炉膛（９），下料槽（７）设有用于放置生物质燃料的生物质燃料进口（１），其中，双级布风机构（６）布置在下料槽（７）底部，作为槽底的一部分，自平衡挡烟门机构（３）布置在下料槽（７）中部与回炉烟道（８）相连的地方，联动风门机构（５）布置在回炉烟道（８）内，其与自平衡挡烟门机构（３）通过联动杆（４）连接，下料槽（７） 和回炉烟道（８）分别与炉膛（９）联通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，金保昇，钟文琪，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84
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