一种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉，涉及锅炉分离技术领域，包含有炉膛（1）、气固物料分离装置（2）、固体物料再循环装置（4）和对流烟道（3），所述炉膛（1）高度提升5-10%，在所述炉膛（1）受热面上附着有浇注料（11），所述固体物料再循环装置（4）采用回转窑补燃装置和冷渣机排放装置。本实用新型专利技术改善了锅炉前后的磨损问题，延长锅炉停炉检修周期，降低锅炉检修成本，提升锅炉运行效率，采用低热值煤燃烧，降低锅炉燃料成本，减少了固体废弃物造成的环境污染，社会经济及环境效应显著。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锅炉分离
，主要针对以煤矸石为主的低热值燃料的燃烧利用，具体地说是ー种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉。
技术介绍
循环流化床锅炉技术是近几十年来迅速发展起来的一项高效低污染清洁燃煤技术。这项技术在电站锅炉，エ业锅炉和废弃物处理利用等领域已得到广泛的商业应用，井向几十万千瓦及规模的大型循环流化床锅炉发展。循环流化床锅炉可分为两个部份，第一部分由炉膛、气固物料分离装置、固体物料再循环设备等组成，上述部分形成了ー个固体物料循环回路。第二部分为对流烟道，内部布置有过热器，再热器，省煤器和空气预热器等。循环流化床燃烧是ー种在炉内使高速运行的烟气与其所携帯的湍流扰动极强的固体颗粒密切接触，并具有大量颗粒返混的流态化燃烧反应过程，同时，在炉外将绝大部分高温的固体颗粒捕集，将这部分颗粒送回炉内再次參与燃烧。反复循环的燃料在炉膛内燃烧的时间延长了，在这种燃烧方式下，炉内温度水平因受脱硫最佳温度限制，一般850°C左右，这样的温度远低于普通煤粉炉中的温度水平(一般1300-1400°C )，并低于一般煤的灰熔点(1200-1400°C )，避免了灰熔化带来的高温结焦。这种低温燃烧方式好处较多，炉内结渣，及碱金属，析出均比煤粉炉中要改善很多，对灰特性的敏感性减低，氮氧化合物生成量低。并可在炉内实现高效低成本的脱硫エ艺。从燃烧反应动力学角度看，循环流化床锅炉内的燃烧反应控制在动カ燃烧区(或过渡区)内。由于循环流化床锅炉采用低温燃烧方式，并有大量固体颗粒的強烈混合，这种状况下的燃烧速率主要取决于化学反应速率，也就决定于燃烧温度水平，循环流化床锅炉内燃料燃尽度很高，通常，性能良好的循环流化床锅炉燃尽率可达98-99%以上。目前，循环流化床燃料热值适用范围在3500大卡以上。随着燃料尤其是煤价上涨，ー些低热值燃料如煤矸石也被提到了日常研究课题中。由于循环流化床锅炉内的高颗粒浓度和高运行风速，锅炉部件的磨损是比较严重的。磨损主要与风速、颗粒度以及流场的不均匀性有关，磨损与风速及浓度成正比。采用燃烧热值在1500卡以下的低劣质燃料，对锅炉的磨损就更为严重。
技术实现思路
为解决上述存在的技术问题，本技术提供了一种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉，确保以煤矸石为主的低热值燃料，在循环流化床锅炉炉膛中燃烧时对内部元 件磨损度小，延长锅炉使用寿命。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下一种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉，包含有炉膛、气固物料分离装置、固体物料再循环装置和对流烟道，所述炉膛高度提升5-10%，在所述炉膛受热面上附着有浇注料，所述固体物料再循环装置采用回转窑补燃装置和冷渣机排放装置。进ー步地，所述炉膛底部设置有炉膛排渣ロ，所述炉膛排渣ロ至少为4个，用于冷渣机排放和事故排放。本技术提高了炉膛高度，并在炉膛受热面上打浇注料，将锅和炉分开，燃料在炉膛内部的流态化移动先磨损的是浇注料，这样可极大的延长锅炉持续燃烧时间，降低防磨损检修成本；提升炉膛的高度，不仅可使燃料更充分燃烧，同时也可降低烟气出口固体颗粒的磨损；对流烟道受热面积加大，降低了烟气的纵向风速，减小了后部烟气的冲刷磨损；低热值燃料燃烧后生成的炉渣和炉灰比例较大，为了能充分回收灰渣带走的热量和未燃尽的可燃质，采用回转窑补燃装置，让灰渣进行二次燃烧，来提升锅炉效率和降低灰渣含碳比，同时减小灰渣对锅炉的磨损。因此本技术改善了锅炉前后的磨损问题，延长锅炉停炉检修周期，降低锅炉检修成本，提升锅炉运行效率，采用低热值煤燃烧，降低锅炉燃料成本，減少了固体废弃物造成的环境污染，社会经济及环境效应显著。附图说明图I为本技术的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述如图所示为本技术的ー个具体实施例，该循环流化床锅炉为室内布置，由前部及尾部两个竖井组成。前部竖井为炉膛1，采用悬吊结构，自下而上依次为一次风室、浓相床、悬浮段。尾部竖井即为对流烟道3，采用支承结构，布置有高温过热器31、低温过热器32、低温省煤器33及管式空气预热器34，气固物料分离装置2采用两个并列的旋风分离器，连通于两个竖井之间，旋风分离器下部接回送装置及灰冷却器。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬，炉膛I的高度提升5-10%，在所述炉膛I受热面上打浇注料11，对流烟道3采用轻型炉墙，由八根型钢柱承受锅炉全部重量，所述固体物料再循环装置4采用回转窑补燃装置和冷渣机排放装置。锅炉采用床上点火，分级燃烧，一次风率为60%，正常运行时，密相区为湍流床，床温始终控制在900で左右，这样既有利于石灰石与燃料中的硫发生反应，达到最佳的脱硫效果，又造成了低温缺氧燃烧环境，降低了 NOx的生成量。在这一区域，燃料中大部分热量被释放。未燃尽的碳粒进入悬浮段，在ニ、三次风造成的氧化区内继续燃尽，悬浮段烟温可达912 °C左右。炉腔I的如部闻度提升，提闻了燃料的运行风速，截面热负荷相应增大，保证了燃料和石灰石颗粒有足够的停留时间和足够的受热面。高温烟气夹带着固体粒子向上流入旋风分离器进行气固分离。分离下来的再循环粒子一部分进入回送装置41，通过给料ロ被回送至密相床以控制床温，其余部分落入灰冷却器42。从旋风分离器出来的高温烟气流经对流烟道3，热量被高温过热器31、低温过热器32、低温省煤器33及管式空气预热器34吸收，烟温降至137°C左右后排出锅炉。锅炉采用干式出灰，灰的排放有三个途经，一是通过密相区底部的排渣ロ 43，经回转窑补燃后排放。ニ是通过分离器下部的灰冷却器排放。三是作为飞灰被除尘器收集排放。、综上所述，本技术通过多个方面的改进，改善了循环流化床锅炉内部的磨损问题，延长了锅炉的使用寿命，降低检 修成本和运营成本，减少环境污染。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减小内部元件磨损度的循环流化床锅炉，包含有炉膛(I)、气固物料分离装置(2)、固体物料再循环装置(4)和对流烟道(3)，所述炉膛(I)和对流烟道(3)通过气固物料分离装置(2)连接，所述固体物料再循环装置(4)与气固物料分离装置(2)连接，其特征在于，所述炉膛(I)高度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘波，黄德洪，
申请(专利权)人：中青国能低碳技术北京有限公司，
类型：实用新型
国别省市：