本發(fā)明涉及鍋爐領(lǐng)域，具體涉及一種爐內(nèi)強(qiáng)旋燃燒循環(huán)流化床鍋爐。

背景技術(shù)：
目前煙氣旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)在煤粉鍋爐、燃油燃?xì)忮仩t得到廣泛應(yīng)用，由于循環(huán)流化床鍋爐燃料特性及結(jié)構(gòu)等技術(shù)原因，煙氣旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)在循環(huán)流化床鍋爐領(lǐng)域很少采用，因此高效低污染爐內(nèi)強(qiáng)旋燃燒技術(shù)研究是循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展方向。循環(huán)流化床鍋爐入爐燃煤粒度要求為0～10mm，一般3mm～10mm的燃煤顆粒在爐膛下段內(nèi)主床上燃燒，0～3mm的燃煤顆粒在爐膛上部燃燒，由于鍋爐上部空間尺寸有限，燃煤顆粒在上部爐膛燃燒的時間較短，且與空氣的混合性均勻性較差，煙氣攜帶未燃盡的燃煤顆粒以2m/s～4m/s的速度流出爐膛，0～3mm的燃煤顆粒一次性通過爐膛燃燒的份額只有50％～60％，為了提高0～3mm的燃煤顆粒在爐膛上部的燃燼率只能采取如下途徑：(1)、提高鍋爐高度，以延長燃煤顆粒在爐內(nèi)的燃燒時間；(2)、提高爐膛上部燃燒溫度至900℃～1050℃，加快燃燒速度；(3)、鍋爐爐內(nèi)采取強(qiáng)旋二次風(fēng)加強(qiáng)爐內(nèi)煙氣擾動；(4)、提高鍋爐分離器分離效率、循環(huán)倍率。從一般循環(huán)流化床鍋爐實(shí)際運(yùn)行情況看，以上措施均非理想方案，具體原因如下：1)、提高鍋爐高度，設(shè)備及鋼耗成本大幅增加；2)、隨著國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求日益提高，高溫燃燒增加SO2及NOx生成及排放濃度，必須進(jìn)行低溫燃燒，爐膛溫度需控制在800℃～850℃左右；3)、由于爐內(nèi)二次風(fēng)所占煙氣量比例較小，大容量鍋爐爐膛深度尺寸較大，二次風(fēng)穿透距離較短，爐內(nèi)擾動效果有限，無法實(shí)際爐內(nèi)煙氣旋轉(zhuǎn)燃燒；4)、提高鍋爐分離器分離效率、循環(huán)倍率，造成設(shè)備運(yùn)行電耗增加及爐內(nèi)磨損增大，由于循環(huán)灰量大，鍋爐煤種適應(yīng)能力差。經(jīng)檢索，專利號為02223608.2，名稱為“高、低混合流速循環(huán)爐內(nèi)強(qiáng)旋燃燒循環(huán)流化床鍋爐”的專利提供的技術(shù)方案，其布置有爐膛、第一燃燼段和第二燃燼段三個燃燒段，燃煤顆粒在爐內(nèi)的燃燒時間有所增加，但燃煤顆粒與空氣相互間的擾動性較差，其一次性通過爐膛燃燒的份額仍只有60％～70％。因此降低設(shè)備成本，減少鍋爐SO2、NOx排放，增大燃煤顆粒一次性通過爐膛燃燒的份額，提高鍋爐燃燒效率及鍋爐熱效率，降低運(yùn)行電耗及設(shè)備磨損，解決節(jié)能與環(huán)保之間的矛盾是循環(huán)流化床鍋爐未來的發(fā)展方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為克服現(xiàn)有循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種燃燒率高、能耗低、結(jié)構(gòu)簡單的爐內(nèi)強(qiáng)旋燃燒循環(huán)流化床鍋爐。具體方案如下：一種爐內(nèi)強(qiáng)旋燃燒循環(huán)流化床鍋爐，包括爐壁以及均設(shè)置在所述爐壁內(nèi)部的主爐膛、頂部與旋風(fēng)分離器的進(jìn)口連通的分離室和與所述旋風(fēng)分離器的出口連通的預(yù)熱腔，所述主爐膛的下部設(shè)有燃煤進(jìn)口以及位于所述燃煤進(jìn)口下方且與所述主爐膛連通的風(fēng)室，還包括設(shè)置在所述爐壁內(nèi)且用于將主爐膛內(nèi)未完全燃燒的混合物進(jìn)行強(qiáng)化燃燒的強(qiáng)旋燃燒室，所述強(qiáng)旋燃燒室位于所述主爐膛和所述分離室之間，所述強(qiáng)旋燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有與所述主爐膛相通的至少一個煙氣入口通道，所述強(qiáng)旋燃燒室的上部與所述分離室相通。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述主爐膛為供燃煤顆粒燃燒的帶空腔的方形結(jié)構(gòu)；所述強(qiáng)旋燃燒室的水平截面為方形，其四角為平滑過渡的弧形結(jié)構(gòu)；所述旋風(fēng)分離器為低阻旋風(fēng)分離器；所述分離室及強(qiáng)旋燃燒室的底部設(shè)有用于將未燃燼顆粒返回至所述主爐膛的返料裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述煙氣入口通道的數(shù)量為兩個，其垂直截面的形狀均呈長條形，且兩者等高設(shè)于所述強(qiáng)旋燃燒室側(cè)壁的上部。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述煙氣入口通道位于所述強(qiáng)旋燃燒室的3/5～4/5高度處，且煙氣入口通道頂部高度小于強(qiáng)旋燃燒室上部煙氣出口通道的底部高度。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述煙氣入口通道的出口向下傾斜設(shè)置，且其中心軸線與水平線呈18°～20°的夾角。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，所述煙氣入口通道的長度為500mm～600mm，所述強(qiáng)旋燃燒室側(cè)壁的厚度為130mm～150mm，所述煙氣入口通道的煙氣流進(jìn)所述強(qiáng)旋燃燒室的速度為18m/s～22m/s。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例，還包括由下至上設(shè)置在所述...