生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，是燃生物質(zhì)燃料的循環(huán)流化床鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段及至未來，大氣污染仍將一直存在，時刻威脅著人類的生存。污染源頭主要是超額燃燒傳統(tǒng)石化能源，諸如煤炭。其燃燒產(chǎn)生的大量氮氧化物和硫化物及細微顆粒排放到大氣中，形成霧霾。因此，改為燃用可再生的清潔新能源是必然選擇。今后將是低碳生活的時代，采用清潔能源，將節(jié)能環(huán)保作為產(chǎn)品的競爭力，開發(fā)燃生物質(zhì)鍋爐以遏制日益嚴重的全球變暖趨勢。
[0003]生物質(zhì)在生長過程中吸收的二氧化碳量相當于它燃燒時排放的二氧化碳量，燃燒生物質(zhì)對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零。因此，燃燒生物質(zhì)可有效減輕地球溫室效應(yīng)。
[0004]隨著我國節(jié)能減排、可再生能源利用等政策的推行，《鍋爐節(jié)能技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)定》(TSG G0002-2010)的實施，可再生能源利用的產(chǎn)品與技術(shù)在工業(yè)鍋爐上得到進一步的推廣應(yīng)用。在這樣的形勢下，開發(fā)生物質(zhì)顆粒循環(huán)流化床鍋爐，不但能滿足更高的熱效率指標，更符合，貫徹有關(guān)鍋爐經(jīng)濟運行、節(jié)能、能效指標等國家法規(guī)、標準。體現(xiàn)節(jié)能減排理念。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種高效率低排放的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐。
[0006]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐，由以下部件組成:循環(huán)流化燃燒生物質(zhì)燃料的爐膛；爐膛的下部設(shè)置的燃燒室連接有一向爐膛供給生物質(zhì)燃料的爐前進料器和一向爐膛返還生物質(zhì)炭灰補充燃燒的返料器；爐膛上部設(shè)置的煙氣出口連接一用于分離生物質(zhì)炭灰的分離器；分離器上部設(shè)置的煙氣出口連接蒸發(fā)管束、省煤器和預(yù)熱器，分離器下部連接返料器；爐膛外側(cè)設(shè)置水冷壁和水冷屏，水冷壁和水冷屏通過下降管和給水管連接鍋筒；燃燒室底面為布風板，布風板下方為風室。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型研宄開發(fā)的高效率低排放的生物質(zhì)流化床鍋爐，結(jié)合我國生物質(zhì)成型燃料的特性進行供熱系統(tǒng)升級和改造設(shè)計，采用了低溫的循環(huán)流化床燃燒方式，熱效率在92%以上，由于生物質(zhì)成型燃料本身S、N含量極低，生物質(zhì)成型燃料鍋爐燃燒后的煙塵，SO2, NOx排放經(jīng)普通布袋除塵就能達到鍋爐大氣污染物排放要求。
[0008]生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐特點:
[0009](I)采用循環(huán)物料低溫燃燒生物質(zhì)使秸桿燃燒不結(jié)團，不結(jié)渣；利用物料的循環(huán)流動性，使燃燒秸桿鍋爐受熱面不結(jié)渣，少積灰。
[0010](2)采用偏小的布風板和足夠的二次風量，保證生物質(zhì)高揮發(fā)份的及時燃燒。
[0011](3)對流受熱面采用較大的橫向管間距，防止管壁積灰搭橋。
[0012](4)生物質(zhì)鍋爐選低于150°C的排煙溫度，并利用循環(huán)床快速燃燒的特點，防止過高煙溫和帶有后燃的煙塵損壞除塵器布袋。
【附圖說明】
[0013]圖1為生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐主要由爐前進料器1、爐膛3、鍋筒7、水冷屏5、蝸殼式旋風分離器8、返料器11、蒸發(fā)管束9、省煤器10、一次風預(yù)熱器13、二次風預(yù)熱器12組成。蝸殼式旋風分離器8入口連接鍋爐爐膛3，蝸殼式旋風分離器8出口連接尾部受熱面，設(shè)置有蒸發(fā)管束9、省煤器10和二次空氣預(yù)熱器11和一次空氣預(yù)熱器12。
[0015]1、鍋筒
[0016]鍋筒內(nèi)部裝置由旋風分離器，頂部均流波形板，連續(xù)排污管，加藥管，帶套管座的給水管等組成。鍋筒7上分散地布置下降管2和上升管6。鍋筒上除布置必需的管座外，還布置了再循環(huán)管座，備用管座，緊急放水管座。
[0017]2、水冷系統(tǒng)
[0018](I)水冷壁
[0019]爐膛3腔體由膜式水冷壁4構(gòu)成，保證了爐膛的嚴密性。由吊桿將爐膛水冷壁懸掛于鋼架上框架上。水冷壁下部焊有銷釘用以固定高強度耐高溫防磨耐火材料。保證該區(qū)域水冷壁安全可靠地工作。水冷壁與燃燒室過渡區(qū)采用三彎頭避讓管結(jié)構(gòu)，防止循環(huán)物料對水冷壁管的磨損。水冷壁向下彎制構(gòu)成水冷風室，水冷布風板。水冷壁上設(shè)置測量孔、檢測孔、觀察孔等。水冷壁上的最低點設(shè)置放水排污閥。水冷系統(tǒng)由分散下降管引出，及分散上升管引入組成4個上升回路的水循環(huán)系統(tǒng)。
[0020](2)水冷屏
[0021]爐膛3前部布置6片水冷屏5。水冷屏由前墻爐頂水冷壁上部開孔引入，水冷屏下端由前墻水冷壁穿出，由吊桿吊著水冷屏上集箱將水冷屏懸掛于鋼架上，向下膨脹。水冷屏與前墻水冷壁交匯之處采用二次疏形板密封。
[0022]⑶蒸發(fā)管束
[0023]豎井煙道布置4回程臥式蒸發(fā)管束9，每片管束由管夾板固定在豎井前、后鋼架上。每兩個回程蒸管束間布置有檢修門、吹灰器。
[0024]3、省煤器
[0025]省煤器采用三級鋼管省煤器。給水沿蛇形管由下向上與煙氣成逆向流動換熱。省煤器順列布置，由支架支撐在通風空心梁上。省煤器彎頭包復在爐墻內(nèi)，以防止煙塵磨損。
[0026]4、空氣預(yù)熱器
[0027]空氣預(yù)熱器為管式結(jié)構(gòu)臥式布置?？諝馀c煙氣成逆流布置。一、二次風預(yù)熱器均為4回程?？諝夥謩e由一次風機和二次風機送入。一次風預(yù)熱溫度135°C，二次風預(yù)熱溫度155°C?？諝忸A(yù)熱器設(shè)計的煙氣流速和空氣流速都控制在合理的范圍內(nèi)，提高了空氣預(yù)熱器的換熱效率，避免了空氣預(yù)熱器積灰。設(shè)計的空氣預(yù)熱器膨脹節(jié)保證了管箱的自由膨脹和空氣側(cè)的密封，保證了煙道的密封，避免了空氣向煙道的漏風，使鍋爐在較低過空氣系數(shù)下運行，提高了鍋爐性能。
[0028]5、分離
[0029]本爐采用單臺高溫蝸殼式旋風分離器、返料器。旋風分離器內(nèi)壁采用耐高溫耐磨澆注料澆注而成，熱膨脹系數(shù)小。內(nèi)外數(shù)層耐火、保溫材料固定在分離器的外護板上。整個內(nèi)墻結(jié)構(gòu)簡單嚴密。分離器與爐膛出口處爐墻采用非金屬膨脹節(jié)進行密封，保證了分離器長期安全可靠運行。分離器內(nèi)壁制作要求平、光、滑，以避免該處掛灰、結(jié)焦、堵塞。
[0030]6、返料系統(tǒng)
[0031]返料器由布風板、風室、返料管組成。該結(jié)構(gòu)的嚴格密封，合理的料腿差壓、送風壓力使返料器長期安全可靠運行。返料器布風板對應(yīng)料腿位置稱為松動區(qū)，向前部位稱為流化區(qū)，松動區(qū)送風要求高風壓、小風量，流化區(qū)送風可以大些。應(yīng)防止過多的風進入料腿，破壞分離器的物料分離。運行中觀察料腿差壓，調(diào)節(jié)返料風量，看返灰量變化。
[0032]7、燃燒系統(tǒng)
[0033]燃燒系統(tǒng)由爐膛3、返料器11、布風板15、風室14組成。布風板上均勻布置鐘罩式風帽，采用耐熱耐磨合金材料，布風板配風均勻。爐膛下部為燃燒室16。燃燒室的截面、布