一種旋流式流化床焚燒裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種清潔燃燒裝置，尤其是涉及一種旋流式流化床焚燒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)流化床鍋爐是一種清潔燃燒設(shè)備，燃燒室內(nèi)下部是密相區(qū)，上部空間是稀相區(qū)，爐膛內(nèi)物料密度大，二次風(fēng)穿透力較弱，當(dāng)燃用揮發(fā)分較低的無煙煤、煤泥、生活垃圾、生物質(zhì)等燃料時，氣固顆粒不能充分混合，燃料燃燒的不充分，粒徑較大的顆粒能夠被旋風(fēng)分離器捕捉下來返回爐膛重新燃燒，粒徑較小的細(xì)顆粒一次飛出爐膛穿過旋風(fēng)分離器，其燃盡率較低，導(dǎo)致尾部煙道的飛灰含碳量較高。如果循環(huán)流化床采用特殊的布置方式，通過改變?nèi)剂系倪\(yùn)動規(guī)律，使其由垂直上升運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)槁菪仙\(yùn)動，延長細(xì)顆粒在燃燒區(qū)域的停留時間，則可以提高鍋爐效率，降低飛灰含碳量。
[0003]普通流化床和循環(huán)流化床鍋爐的床溫正常運(yùn)行在850?970°C之間，污染物排放量少，是一種潔凈煤燃燒方式，具有良好的發(fā)展前景。一般循環(huán)流化床鍋爐的橫截面有長方形或接近正方形，燃燒室內(nèi)下部是密相區(qū)，上部空間是稀相區(qū)，在形成快速流化床燃燒時，大量顆粒被夾帶出燃燒室，旋風(fēng)分離器能夠?qū)⒁欢降念w粒分離出來，送回爐膛重新參與燃燒，還有一部分細(xì)顆粒不能被分離出來，從爐膛出來后通過旋風(fēng)分離器的出口直接進(jìn)入尾部煙道進(jìn)行熱交換，最后經(jīng)除塵器分離出來，通過管道輸送到灰?guī)臁?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有的流化床在燃燒過程中由于顆?；旌喜痪鶆蛟斐傻姆贌怀浞秩菀自斐衫速M(fèi)的問題，提供一種旋流式流化床焚燒裝置。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是:
一種旋流式流化床焚燒裝置，包括為所述流化床提供焚燒空間的焚燒爐、用于回收燃燒不充分的成分再次進(jìn)行燃燒的旋風(fēng)分離器，焚燒爐的內(nèi)腔中下部空間構(gòu)成了密相區(qū)，其上部空間構(gòu)成了稀相區(qū)，焚燒爐的底部開設(shè)有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口與焚燒爐的爐腔之間設(shè)置有布風(fēng)板，布風(fēng)板將進(jìn)氣口與焚燒爐的密相區(qū)隔開形成風(fēng)室，旋風(fēng)分離器的氣體入口與焚燒爐頂部的出氣口連通，旋風(fēng)分離器的排灰口與焚燒爐底部的進(jìn)料口連通，所述的焚燒爐的爐壁位于密相區(qū)和稀相區(qū)過渡區(qū)域上還設(shè)置有至少三層二次風(fēng)噴射口，二次風(fēng)噴射口的另一端與二次風(fēng)源連通，同一層的二次風(fēng)噴射口分布在焚燒爐的各個爐壁上，每層二次風(fēng)噴射口中吹出的氣流在爐膛內(nèi)形成一個切圓，該氣流為螺旋氣流以增強(qiáng)焚燒爐內(nèi)顆粒和空氣的橫向混合，延長顆粒在爐內(nèi)的停留時間，所述的布風(fēng)板上還設(shè)置有多圈呈同心圓環(huán)狀分布的微定向風(fēng)帽裝置，通過微定向風(fēng)帽裝置將風(fēng)室中的空氣輸送至焚燒爐的爐腔內(nèi)。
[0006]所述的微定向風(fēng)帽裝置包括一端開口的風(fēng)帽外殼、托板、內(nèi)部配管和進(jìn)風(fēng)管，托板安裝在風(fēng)帽外殼的開口端上以便于風(fēng)帽外殼形成一個密封內(nèi)腔，進(jìn)風(fēng)管一端穿過托板伸入風(fēng)帽外殼的內(nèi)腔中，另一端穿過布風(fēng)板與風(fēng)室連通，內(nèi)部配管安裝在進(jìn)風(fēng)管上，并插入風(fēng)帽外殼內(nèi)腔中，內(nèi)部配管上遠(yuǎn)離進(jìn)風(fēng)管的一端做密封處理，內(nèi)部配管的側(cè)壁上開設(shè)有多個沿其圓周均勻分布的孔以便于進(jìn)風(fēng)口內(nèi)的空氣進(jìn)入風(fēng)帽外殼內(nèi)腔中，風(fēng)帽外殼的側(cè)壁靠近托板的一端上還開設(shè)有兩組出風(fēng)小孔，其中一組出風(fēng)小孔分別為多個與進(jìn)風(fēng)管中軸線垂直的出風(fēng)小孔O1,另一組出風(fēng)小孔為與底部托板呈夾角α的出風(fēng)小孔φ2，所述兩組進(jìn)風(fēng)小孔沿風(fēng)帽外殼的圓周均勻分布在風(fēng)帽外殼的側(cè)壁上。
[0007]所述的出風(fēng)小孔O1的直徑小于出風(fēng)小孔Φ2的直徑，所述的夾角α為0° -90°。
[0008]所述的α為45° _60°，所述的出風(fēng)小孔O1和出風(fēng)小孔Φ 2的高度可以不在同一個水平面上，可以在同一平面上。
[0009]所述的出風(fēng)小孔O1的方向與排渣口方向相同以便于排渣口排渣。
[0010]所述的內(nèi)部配管側(cè)壁上的孔設(shè)置至少有兩排。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本裝置用于煤、污泥、洗煤泥、垃圾的燃燒，高速二次風(fēng)分級采用墻式切圓燃燒方式噴入循環(huán)流化床鍋爐布風(fēng)板上部的稀相區(qū)，增強(qiáng)顆粒和空氣的橫向混合，使稀相區(qū)的氣固環(huán)核細(xì)顆粒由垂直上升轉(zhuǎn)變?yōu)槁菪仙\(yùn)動，延長含碳細(xì)顆粒(即為不能被旋風(fēng)分離器分離下來的微粒)在爐內(nèi)的停留時間。二次風(fēng)的噴射位置分布在密相區(qū)和稀相區(qū)過渡區(qū)域，至少分三層噴射以增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度，噴射位置和噴口直徑根據(jù)不同鍋爐容量和煤種進(jìn)行選擇。鍋爐采用獨(dú)特的微定向風(fēng)帽，風(fēng)帽的出口小孔按照一定的方式排列，如圖3所示，一次風(fēng)流過該風(fēng)帽時，使寬篩分床料處于流態(tài)化，并在床內(nèi)密相區(qū)形成一定的旋流運(yùn)動，氣流速度的變化會改變所夾帶的顆粒份額變化。其優(yōu)點(diǎn)是:顆粒和空氣能充分混合燃燒，降低飛灰含碳量，使密相區(qū)內(nèi)不同區(qū)域的溫度分布更加均勻，提高燃燒效率和脫硫效率，降低嘰排放，增強(qiáng)傳熱，減小設(shè)備體積。
[0012]本裝置與現(xiàn)有流化床燃燒技術(shù)相比有如下特點(diǎn):1.采用獨(dú)特的微定向風(fēng)帽，使流化床下部密相區(qū)的床料在布風(fēng)板上形成緩慢的旋流運(yùn)動，增強(qiáng)了顆粒之間的傳熱，使不同區(qū)域的床溫分布更加均勻。2.氣固顆粒在爐膛內(nèi)中上部的稀相區(qū)形成螺旋上升運(yùn)動，改變顆粒的運(yùn)動規(guī)律，增強(qiáng)了顆粒與氣流的混合，延長了細(xì)顆粒在爐內(nèi)的停留時間，提高細(xì)顆粒的燃盡率。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明中爐膛端面為正方形狀態(tài)下的二次風(fēng)入口的分布圖。
[0015]圖3為本發(fā)明中爐膛端面為長方形狀態(tài)下的二次風(fēng)入口的分布圖。
[0016]圖4為本發(fā)明中微定向風(fēng)帽裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明中爐膛端面為正方形狀態(tài)布風(fēng)板上微定向風(fēng)帽裝置的分布圖。
[0018]圖6為本發(fā)明中爐膛端面為長方形狀態(tài)布封板上微定向風(fēng)帽裝置的分布圖圖7為本發(fā)明中出風(fēng)小孔02的朝向示意圖。
[0019]圖8為本發(fā)明中風(fēng)帽外殼的剖視圖。
[0020]圖9為圖8中B-B方向的剖視圖。
[0021]圖示標(biāo)記:1、進(jìn)氣口 ；2、二次風(fēng)管；3、微定向風(fēng)帽裝置；301、出風(fēng)小孔Φ1;302、風(fēng)帽外殼;303、內(nèi)部配管;304、出風(fēng)小孔Φ2;305、托板;306、進(jìn)風(fēng)管;307、焊接輔助板;308、內(nèi)部配管的孔；4、二次風(fēng)噴射口 ；5、螺旋狀態(tài)下的燃燒物；6、焚燒爐；7、出氣口 ；8、旋風(fēng)分尚器；9、進(jìn)料口 ；10、風(fēng)室。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1-圖9所示，【具體實(shí)施方式】如下:
一種旋流式流化床焚燒裝置，包括為所述流化床提供焚燒空間的焚燒爐6、用于回收燃燒不充分的成分再次進(jìn)行燃燒的旋風(fēng)分離器8，焚燒爐6的內(nèi)腔中下部空間構(gòu)成了密相區(qū)，其上部空間構(gòu)成了稀相區(qū)，焚燒爐6的底部開設(shè)有進(jìn)氣口 1，進(jìn)氣口 I與焚燒爐6的爐腔之間設(shè)置有布風(fēng)板，布風(fēng)板將進(jìn)氣口 I與焚燒爐6的密相區(qū)隔開形成風(fēng)室10，旋風(fēng)分離器8的氣體入口與焚燒爐6頂部的出氣口連通，旋風(fēng)分離器8的排灰口與焚燒爐6底部的進(jìn)料口連通，所述的焚燒爐6的爐壁位于密相區(qū)和稀相區(qū)過渡區(qū)域上還設(shè)置有至少三層二次風(fēng)噴射口 4，二次風(fēng)噴射的另一端口與二次風(fēng)管2連通，同一層的二次風(fēng)噴射口 4分布在焚燒爐的各個爐壁上，每層二次風(fēng)噴射口中吹出的氣流在爐膛內(nèi)形成一個切圓，該螺旋氣流增強(qiáng)焚燒爐內(nèi)顆粒和空氣的橫向混合，所述的布風(fēng)板上還設(shè)置有多圈呈同心圓環(huán)狀分布的微定向風(fēng)帽裝置3，微定向風(fēng)帽出風(fēng)小孔Φ 2的中間孔朝向圓環(huán)的切線方向，通過微定向風(fēng)帽裝置3將風(fēng)室10中的空氣輸送至焚燒爐6的爐腔內(nèi)。
[0023]所述的微定向風(fēng)帽裝置3包括一端開口的風(fēng)帽外殼302、托板305