一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统技术方案

本发明专利技术公开一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，包括依次设置连接的煤粉塔、燃烧锅炉、空预器机构、旋风除尘器机构及布袋除尘器机构；燃烧锅炉包括锅炉本体和底置式燃烧器；布袋除尘器机构包括密闭机壳、高效除尘器及储灰仓，密闭机壳的出烟口经由一引风机连接至脱硫塔的塔烟口，储灰仓的下料口经由输送机构连接煤粉灰罐的入灰口。本燃煤系统通过一系列的技术创新及改造，达到了锅炉热效率极高，粉尘收集密闭性好且收集效率优异，脱硫塔的脱硫效率极佳且防垢、除垢性能优异，确保了高效的脱硫处理及节省劳力，等等；最终使本发明专利技术系统烟气的排放指标远低于国家规定排放浓度，达到高效节能、减排及环保的有益效果，属于国内首创。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃煤系统
，尤指一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，具体涉及有由低氮粉体(包括煤粉、生物质粉体、干生活污泥粉)燃烧器、立式锅炉、PM2. 5旋风与袋式除尘器、双层变径旋流脱硫塔、新型煤粉计量式气动储供系统等构成的燃煤集成生产线。
技术介绍
在我国一次能源构成和消费中，煤炭所占的比例高达70%，我国耗煤和二氧化硫及氮氧化物排放是国际排放的大户。我国是一个富煤、贫汽、贫油的国家，国内中小型工业锅炉以煤为燃料将是中长期的基本现状。国务院“十一五”提出节能口号，“十二五”提出大气排放减排的任务，因此控制燃煤排放的二氧化硫及氮氧化物，是目前我国最为紧迫的任务之一。目前，国内大概有58万台，180万蒸吨的中小型工业锅炉燃煤系统急需改造，由于现有技术有限，存在锅炉燃烧性能不佳，于此造成锅炉热效率低，普遍在40% -60%，能源利用率低，烟气产生量大且混有大量的二氧化硫及氮氧化物，此外烟气的循环利用率低，也给后续的烟气处理带来较大的困难，例如烟尘收集的工作量大且除尘效率低，脱硫塔无法适应烟气量变化大问题而造成脱硫处理不佳，等等，最终使烟气氮氧化物及二氧化硫的排放浓度远远满足不了或者只能勉强满足排放指标，故而给大气环境带来不可避免的污染及破坏。由此对锅炉燃煤系统进行有效综合创新及改造以解决上述问题成为目前燃煤过程中迫在眉睫的一个难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，通过对系统的各个机构进行综合创新及改进，特别突出是燃烧器底置式锅炉应用，使系统排放指标远低于国家规定排放浓度，达到高效节能、减排及环保的有益效果。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，包括按工作连接关系依次设置连接的煤粉塔、燃烧锅炉、空预器机构、旋风除尘器机构及布袋除尘器机构；所述燃烧锅炉包括锅炉本体和设置在该锅炉本体底部的底置式燃烧器，该底置式燃烧器具有从内至外依次设置的一次送粉风、三次低氧回流风、二次助燃风及四次回流风，所述一次送粉风内混有低氧风；所述布袋除尘器机构包括密闭机壳和设在该机壳内呈上下设置的高效除尘器及储灰仓，该密闭机壳上开设有进烟口和出烟口，该进烟口与所述旋风除尘器机构的出烟口相连通，所述密闭机壳的出烟口经由一引风机连接至脱硫塔的塔烟口，所述储灰仓的下料口经由输送机构连接煤粉灰罐的入灰口。上述煤粉塔主要包括上下组装设置的储粉装置和供粉装置；所述储粉装置主要包括储粉罐和打粉管，还包括对所述储粉罐内储料料位进行监测、控制的料位控制机构以及用于防止所述储粉罐内储料自燃的防自燃保护机构；所述打粉管竖立在所述储粉罐内，所述打粉管的下端口为供气力输送入煤粉的进粉口，上端口为出粉口，储粉罐的顶部对应所述出粉口正上方位置设有除尘机构；所述供粉装置主要包括有均带有驱动机构的破碎绞龙、送料绞龙及称重绞龙，该破碎绞龙、送料绞龙及称重绞龙间采用软连接方式上下依次进行传送连接，所述破碎绞龙安装在所述储粉罐的下料口处，所述称重绞龙的出料端处连设有称重传感器，该称重绞龙的出料口软连接有一文氏管，该文氏管的一自由端口为出料口，另一自由端口装设有一罗茨风机。上述料位控制机构包括至少两个料位传感器和与该料位传感器电连接的料位控制模块，所述至少两个料位传感器安装在所述储粉罐上，该至少两个料位传感器中包括分别安装在靠近所述储粉罐上下端位置的高料位传感器和低料位传感器。上述防自燃保护机构，该防自燃保护机构包括温度感应器、惰性气体的供气通道及相关控制模块，所述温度感应器安装在储粉罐上，所述储粉罐上开设有与所述供气通道的输出口相连通的连通口，所述相关控制模块包括控制处理单元和安装在所述供气通道上的电磁阀单元，该电磁阀单元与所述温度感应器均与所述控制处理单元相电连接；上述温度感应器设有若干个，在所述储粉罐上呈上下均匀分布，所述连通口设有若干个，该若干个连通口在所述储粉罐上与所述若干个温度感应器分别一一对应且呈等高相对设置。上述破碎绞龙包括推料轴和二螺旋叶片，该二螺旋叶片分别设在所述推料轴两端且螺旋方向相反，所述破碎绞龙的中间底部位置设有与所述送料绞龙的入料口相软连接的出料口 ；上述破碎绞龙的出料口处安装有一用于隔离储粉罐和送料绞龙的关风机；上述破碎绞龙的正上方设有二呈倒“V”字型的减压板；上述破碎绞龙和送料绞龙的驱动机构为在变频控制方式下工作的驱动电机，所述称重绞龙为在工频控制方式下工作的驱动电机。所述燃烧锅炉还设有至少一级的送粉机构和送风机构，该送粉机构其送粉管的出粉口连接在所述锅炉本体上，所述送风机构的送风分配管安装在所述锅炉本体上，所述送风分配管、送粉管的出粉口及所述底置式燃烧器在所述锅炉本体上呈从上至下依次设置。所述三次低氧回流风为含氧量为5%的低氧回流风，该低氧回流风的入风口连接一调风室，所述二次助燃风和四次回流风的入风管道分别引一小管道至所述调风室，该调风室上安装有分别控制二所述小管道通断的二开关阀。所述底置式燃烧器上对应所述一次送粉风、二次助燃风及四次回流风的出风口分别设有送粉管导流片、助燃风导流片、回流风导流片，该送粉管导流片、助燃风导流片、回流风导流片均与受远程操控的电动机连接，并且均构成活动可调的导流片；所述送粉管导流片的角度调节范围控制在30° -90°，所述助燃风导流片的角度调节范围控制在45° -60°，所述回流风导流片的角度调节范围控制在40° -65°。上述脱硫塔包括有塔体，该塔体主要由从下至上连接的分气室、中和反应室、液气分离室组成；还包括变径旋流系统，该变径旋流系统包括设在所述中和反应室内从上至下依次设置的上飓风旋流器、液压调径器、光圈式调节阀及下飓风旋流器，所述液压调径器同轴套设在所述中和反应室内，所述光圈式调节阀的下端口与所述下飓风旋流器固定连设，上端口伸入所述液压调径器内进行联动可调连接；所述变径旋流系统还包括烟气量传感器和总控机构，该烟气量传感器通过数据线电连接至总控机构的数据输入端，该总控机构的信号输出端通过控制总线与上述液压调径器及下飓风旋流器分别进行电连接，所述下飓风旋流器具有由所述总控机构控制而实现角度可调的旋流叶片。上述脱硫塔还设有防垢系统，该防垢系统主要由磁釉涂料层、引流滴水线槽、汽动吹垢器及振动电机四大机构组成，脱硫塔的塔身具有从上至下依次连接的上柱型塔段、锥型塔段及下柱型塔段，所述锥型塔段呈从上至下逐渐缩颈；所述磁釉涂料层附着在所述锥型塔段的内壁上，所述引流滴水线槽连设在所述锥型塔段下端部的内侧边缘处，并且该引流滴水线槽的自由端往内且斜向下延伸入所述下柱型塔段，所述汽动吹垢器和振动电机均设置在所述上柱型塔段的侧壁上，所述振动电机的振动频率对应为垢体的固有频率。采用上述方案后，本案系统装置工作时，首先煤粉由煤粉塔供给，定量且精准地供给燃烧锅炉燃烧，燃烧锅炉采用燃烧器底置式方式，克服锅炉结焦问题，而且实现锅炉热效率达88% -92%，此外还利用烟气回流风，烟气再循环到锅炉本体，通过含氧量的控制及底置式低氮燃烧器的运用，使氮氧化物浓度小于300mg/m3。之后烟气经由空预器机构急速冷却后，进入旋风除尘机构进行旋风除尘，除尘效率可达50%以上，之后由布袋除尘器机构对烟气进行烟尘收集，收集密闭性好且高效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于：包括按工作连接关系依次设置连接的煤粉塔、燃烧锅炉、空预器机构、旋风除尘器机构及布袋除尘器机构；所述燃烧锅炉包括锅炉本体和设置在该锅炉本体底部的底置式燃烧器，该底置式燃烧器具有从内至外依次设置的一次送粉风、三次低氧回流风、二次助燃风及四次回流风，所述一次送粉风内混有低氧风；所述布袋除尘器机构包括密闭机壳和设在该机壳内呈上下设置的高效除尘器及储灰仓，该密闭机壳上开设有进烟口和出烟口，该进烟口与所述旋风除尘器机构的出烟口相连通，所述密闭机壳的出烟口经由一引风机连接至脱硫塔的塔烟口，所述储灰仓的下料口经由输送机构连接煤粉灰罐的入灰口。

【技术特征摘要】
1.一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于:包括按工作连接关系依次设置连接的煤粉塔、燃烧锅炉、空预器机构、旋风除尘器机构及布袋除尘器机构；所述燃烧锅炉包括锅炉本体和设置在该锅炉本体底部的底置式燃烧器，该底置式燃烧器具有从内至外依次设置的一次送粉风、三次低氧回流风、二次助燃风及四次回流风，所述一次送粉风内混有低氧风；所述布袋除尘器机构包括密闭机壳和设在该机壳内呈上下设置的高效除尘器及储灰仓，该密闭机壳上开设有进烟口和出烟口，该进烟口与所述旋风除尘器机构的出烟口相连通，所述密闭机壳的出烟口经由一引风机连接至脱硫塔的塔烟口，所述储灰仓的下料口经由输送机构连接煤粉灰罐的入灰口。2.如权利要求1所述 的一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于:上述煤粉塔主要包括上下组装设置的储粉装置和供粉装置；所述储粉装置主要包括储粉罐和打粉管，还包括对所述储粉罐内储料料位进行监测、控制的料位控制机构以及用于防止所述储粉罐内储料自燃的防自燃保护机构；所述打粉管竖立在所述储粉罐内，所述打粉管的下端口为供气力输送入煤粉的进粉口，上端口为出粉口，储粉罐的顶部对应所述出粉口正上方位置设有除尘机构；所述供粉装置主要包括有均带有驱动机构的破碎绞龙、送料绞龙及称重绞龙，该破碎绞龙、送料绞龙及称重绞龙间采用软连接方式上下依次进行传送连接，所述破碎绞龙安装在所述储粉罐的下料口处，所述称重绞龙的出料端处连设有称重传感器，该称重绞龙的出料口软连接有一文氏管，该文氏管的一自由端口为出料口，另一自由端口装设有一罗茨风机。3.如权利要求2所述的一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于:上述料位控制机构包括至少两个料位传感器和与该料位传感器电连接的料位控制模块，所述至少两个料位传感器安装在所述储粉罐上，该至少两个料位传感器中包括分别安装在靠近所述储粉罐上下端位置的高料位传感器和低料位传感器。4.如权利要求2所述的一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于:上述防自燃保护机构，该防自燃保护机构包括温度感应器、惰性气体的供气通道及相关控制模块，所述温度感应器安装在储粉罐上，所述储粉罐上开设有与所述供气通道的输出口相连通的连通口，所述相关控制模块包括控制处理单元和安装在所述供气通道上的电磁阀单元，该电磁阀单元与所述温度感应器均与所述控制处理单元相电连接；上述温度感应器设有若干个，在所述储粉罐上呈上下均匀分布，所述连通口设有若干个，该若干个连通口在所述储粉罐上与所述若干个温度感应器分别一一对应且呈等高相对设置。5.如权利要求2-4中任一项所述的一种具有底置式燃烧器立式锅炉的高效环保燃煤系统，其特征在于:上述破碎绞龙包括推料轴和二螺旋叶片，该二螺旋叶片分别设在所述推料轴两端且螺旋方向相反，所述破碎绞龙的中间底部位置设有与所述送料绞龙的入料口相软连接的出料口 ；上述破碎绞龙的出料口处安装有一用于隔离储粉罐和送...

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