一种循环流化床锅炉及其使用方法

文档序号:1322241 发布日期:2020-07-14 浏览:39次 >En<

阅读说明:本技术 一种循环流化床锅炉及其使用方法 (Circulating fluidized bed boiler and use method thereof ) 是由 谭波 卢晓明 司硕 宋令坡 王传志 王海苗 刘忠攀 杨晓辉 于 2020-04-22 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种循环流化床锅炉及其使用方法,所述的循环流化床锅炉包括依次连接的炉膛、分离装置和尾部烟道,所述的分离装置通过返料管路与炉膛循环连接;所述的尾部烟道内设置有预热装置,所述的预热装置连接炉膛,一次风经预热装置预热后送入炉膛,所述的尾部烟道筒体上开设有出风口,所述的出风口经输送风机接入返料管路。本发明提供的循环流化床锅炉可以实现炉膛内800~850℃低温燃烧,有利于实现锅炉的超低排放。(The invention provides a circulating fluidized bed boiler and a using method thereof, wherein the circulating fluidized bed boiler comprises a hearth, a separating device and a tail flue which are sequentially connected, and the separating device is circularly connected with the hearth through a return pipeline; the preheating device is connected with the hearth, primary air is preheated by the preheating device and then sent into the hearth, an air outlet is formed in the barrel of the tail flue, and the air outlet is connected into a material returning pipeline through a conveying fan. The circulating fluidized bed boiler provided by the invention can realize low-temperature combustion at 800-850 ℃ in a hearth, and is beneficial to realizing ultralow emission of the boiler.)

一种循环流化床锅炉及其使用方法

技术领域

本发明属于燃烧锅炉技术领域,涉及一种循环流化床锅炉及其使用方法,尤其涉及一种适用于粒径在0~1mm的细粉燃料颗粒的循环流化床锅炉及其使用方法。

背景技术

NOx是造成酸雨、雾霾等环境问题的重要元凶之一,其主要来源为各类燃料的燃烧过程,特别是来自电站及工业锅炉的排放。循环流化床燃烧技术以其在燃料适应性及排放控制低成本方面的优越性能,已成为燃料清洁燃烧的最佳途径。循环流化床(循环流化床)锅炉由于其中温燃烧(800~900℃)、炉内存在大量还原性物料等特点,在采用分级送风的条件下,原始NOx排放较低,通常可以满足目前绝大多数国家的环保标准。但要实现原始超低排放则面临着巨大挑战,仍需要深度挖掘循环流化床技术的低氮燃烧潜力。

CN104728834A公开了了一种循环流化床锅炉还原气氛燃烧工艺,包括循环流化床锅炉,循环流化床锅炉的一次风室与一次风管道连通,循环流化床锅炉的燃烧室与二次风管道连通,循环流化床锅炉的烟气排放管道上设置烟气再循环管,烟气再循环管与循环流化床锅炉的一次风室连通,一次风管道、二次风管道和烟气再循环管上均设置流量控制阀和气体流量传感器。

CN204554801U公开了一种循环流化床锅炉二次风分级布置系统,包括循环流化床锅炉本体,循环流化床锅炉本体底部连接有一次风系统,一次风系统包括第一风机,第一风机通过风管与循环流化床锅炉本体相连接,在循环流化床锅炉本体下部侧壁上连接有二次风系统,二次风系统包括高效二次风系统和下二次风系统,所述高效二次风系统的喷口位于下二次风系统的喷口上方,高效二次风系统包括第二风机,第二风机通过风管与循环流化床锅炉本体相连接,下二次风系统包括第三风机,第三风机通过风管与循环流化床锅炉本体相连接,第一风机、第二风机和第三风机输出风均经过空气预热器加热。

CN207486788U公开了一种掺烧燃气的循环流化床锅炉,该锅炉含有炉膛、一次风室、旋风分离器、料腿、回料阀和尾部烟道;炉膛内布置有给煤口和二次风口;尾部烟道内包含过热器、省煤器和空气预热器;一次风室上部均匀布置风帽,该循环流化床锅炉还包含燃气室,燃气室和一次风室布置在炉膛下面,所述燃气室设置在一次风室的上面,燃气室上部均匀布置有燃气喷嘴;一次风室通过气体管路与空气预热器连接。

常规的入炉燃料粒径一般要求在0~8mm范围内。对于细粉燃料,循环流化床锅炉多采用燃料中加水的方式,如煤炭洗选过程中产生的副产品——煤泥在采用循环流化床燃烧技术时,煤泥的含水量可达28%以上。额外水分的汽化降低了锅炉热效率,同时,加水细粉燃料在燃烧过程中的热爆特性增加炉内污染物排放控制的难度,从而增加了锅炉超低排放的成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种循环流化床锅炉,本发明通过增设输送风机使得燃料燃烧后产生的高灰分得以流化形成循环料回到炉膛内,大量循环料增加了炉膛的蓄热量,从而可以实现炉膛内800~850℃低温燃烧,有利于实现锅炉的超低排放,无需采用煤泥方式进料,可以将低含水率的细粉燃料颗粒直接送入炉膛,避免了加水后的细粉燃料颗粒在燃烧过程中的热爆特性导致炉内污染物排放控制困难,有效降低了锅炉的超低排放的成本。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供了一种循环流化床锅炉,所述的循环流化床锅炉包括依次连接的炉膛、分离装置和尾部烟道,所述的分离装置通过返料管路与炉膛循环连接。

所述的尾部烟道内设置有预热装置,所述的预热装置连接炉膛,一次风经预热装置预热后送入炉膛,所述的尾部烟道筒体上开设有出风口,所述的出风口经输送风机接入返料管路。

本发明提供的循环流化床锅炉主要针对粒径在0~1mm范围内的细粉燃料颗粒对现有的循环流化床锅炉进行了结构改进,通过增设输送风机使得细粉燃料颗粒燃烧后产生的高灰分得以充分流化形成外循环燃料经由分离装置分离回到炉膛内,由于增设了输送风机为细粉颗粒的流化提供了驱动力,锅炉炉膛内的表观气速以不低于700μm燃料颗粒的终端速度进行设计,炉膛内的表观气速可以使得粒径小于700μm的燃料颗粒一次性通过炉膛,极少有燃料颗粒贴壁形成内循环物料,颗粒物料大部分进入了分离装置形成外循环回到炉膛,增加了炉膛的蓄热量,从而可以实现炉膛内800~850℃低温燃烧,有利于锅炉超低排放的实现。

采用本发明提供的循环流化床锅炉无需采用煤泥方式进料,可以将低含水率的细粉燃料颗粒直接送入炉膛,避免了加水后的细粉燃料颗粒在燃烧过程中的热爆特性导致炉内污染物排放控制困难,有效降低了锅炉的超低排放的成本。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的尾部烟道内部沿烟气流向依次设置有换热装置和预热装置。

优选地,所述的出风口开设于换热装置和预热装置之间的尾部烟道筒体上。

优选地,所述的换热装置包括沿烟气流向依次设置的高温过热装置和省煤装置。

优选地,所述的出风口开设于高温过热装置和省煤装置之间的尾部烟道筒体上。

优选地,所述的尾部烟道内沿烟气流向依次设置有一级高温过热装置、二级高温过热装置、一级省煤装置、二级省煤装置和预热装置。

优选地,所述的出风口开设于二级高温过热装置和一级省煤装置之间的尾部烟道筒体上。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的炉膛内腔由下至上分为密相区、过渡区和稀相区。

优选地,所述的密相区壳体和稀相区壳体为竖直柱状结构,所述的过渡区筒体为用于衔接密相区和稀相区的倒圆台形结构。

优选地,所述的密相区壳体上开设有给料口、回料口和一次风入口,所述的分离装置出料口通过返料管路连接回料口。

优选地,所述的过渡区壳体上开设有二次风入口。

优选地,所述的密相区壳体直径小于稀相区壳体直径。

优选地,所述的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.2~1.5倍,例如可以是1.2倍、1.3倍、1.4倍或1.5倍,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的稀相区壳体高度为20~30m,例如可以是20m、21m、22m、23m、24m、25m、26m、27m、28m、29m或30m,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在本发明中,稀相区壳体的高度应保证粒径小于120μm的燃料颗粒在炉膛内一次燃尽,若稀相区高度不足易导致细粉燃料颗粒无法充分燃尽附着到炉膛内壁,影响燃烧效率。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的输送风机出风主管的出口端分为两路,一路连接二次风入口,另一路接入返料管路。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的预热装置出口分为两路,一路通过一次风进风管路连接一次风进风口,另一路通过二次风进风管路接入输送风机的出风主管。

优选地,所述的二次风进风管路上设置有二次风机。

第二方面,本发明提供了一种如第一方面所述的循环流化床锅炉的使用方法,所述的使用方法具体包括:

炉膛底部给料,一次风经预热装置预热后送入炉膛参与燃烧,燃烧产生的烟气经分离装置分离回收其中的燃料颗粒,燃料颗粒回收后经返料管路回流至炉膛;分离后的烟气进入尾部烟道后,由出风口经输送风机送入返料管路辅助燃料颗粒回流。

作为本发明一种优选的技术方案,所述的使用方法具体包括如下步骤:

(Ⅰ)由给料口向炉膛内送入原料,助燃风由预热装置预热后作为一次风送入炉膛密相区参与原料燃烧;

(Ⅱ)原料燃烧产生的烟气由炉膛顶部排出进入分离装置,分离回收其中的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路循环回流至炉膛底部;

(Ⅲ)分离后的烟气进入尾部烟道进行热量回收,热量回收后的部分烟气经输送风机分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路辅助燃料颗粒回流;另一部分作为二次风通入炉膛过渡区助燃。

作为本发明一种优选的技术方案,步骤(Ⅰ)中,助燃风由预热装置预热后的温度为180~210℃,例如可以是180℃、182℃、184℃、186℃、188℃、190℃、192℃、194℃、196℃、198℃、200℃、202℃、204℃、206℃、208℃或210℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的原料包括燃料。

优选地,所述的燃料的粒径为0~1mm,例如可以是0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或1.0mm,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的燃料的含水率≤10wt%,例如可以是1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%或10wt%,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的原料还包括脱硫剂。

优选地,所述的脱硫剂的粒径为0~800μm,例如可以是50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm、500μm、550μm、600μm、650μm、700μm、750μm或800μm,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的原料燃烧温度为800~850℃,例如可以是800℃、805℃、810℃、815℃、820℃、825℃、830℃、835℃、840℃、845℃或850℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(Ⅰ)还包括:当循环流化床锅炉的负荷高于60%时,开启二次风机,助燃风经预热后分为两部分,一部分作为一次风送入炉膛密相区参与原料燃烧,另一部分作为二次风经二次风机通入炉膛过渡区助燃。

优选地,开启二次风机后,一次风和二次风的进风量配比为(2~4):(6~8),例如可以是2:6、2:7、2:8、3:6、3:7、3:8、4:6或4:7,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用,进一步优选地,一次风和二次风的进风量配比为3:7。

作为本发明一种优选的技术方案,步骤(Ⅱ)中,原料燃烧产生的烟气温度为820~900℃,例如可以是820℃、830℃、840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃或900℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,燃烧产生的烟气在炉膛稀相区的流速为5~8m/s,例如可以是5m/s、6m/s、7m/s或8m/s,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,分离装置分离回收烟气中粒径≥70μm的燃料颗粒,例如可以是70μm、72μm、74μm、76μm、78μm、80μm、82μm、84μm、86μm、88μm、90μm、92μm、94μm、96μm、98μm或100μm,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本发明一种优选的技术方案,步骤(Ⅲ)中,分离后的烟气温度为820~900℃,例如可以是820℃、830℃、840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃或900℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,所述的输送风和二次风的进风量配比为(10~20):(80~90),进一步优选地,所述的输送风和二次风的进风量配比为15:85。

优选地,热量回收后的部分烟气的温度为400~500℃,例如可以是400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃、470℃、480℃、490℃或500℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用,进一步优选地,热量回收后的烟气的温度为450℃。

优选地,所述的热量回收过程具体包括:

分离后的烟气依次经一级过热装置和二级过热装置对饱和水蒸气加热得到过热蒸汽,随后部分烟气依次经一级省煤装置和二级省煤装置换热后进入预热装置与助燃风接触换热,换热后的烟气外排。

优选地,助燃风经换热后的温度为180~210℃,例如可以是180℃、182℃、184℃、186℃、188℃、190℃、192℃、194℃、196℃、198℃、200℃、202℃、204℃、206℃、208℃或210℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地,烟气的排烟温度为135~150℃,例如可以是135℃、136℃、137℃、138℃、139℃、140℃、141℃、142℃、143℃、144℃、145℃、146℃、147℃、148℃、149℃或150℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

示例性地,本发明提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用低位储存仓气力输送方式由给料口向炉膛内送入燃料,燃料的粒径为0~1mm,水分含量≤10wt%,助燃风由预热装置预热至180~210℃后作为一次风送入炉膛密相区参与燃料燃烧,燃料的燃烧温度为800~850℃;

可选地,当循环流化床锅炉的负荷高于60%或烟气中氧含量较低时,开启二次风机,助燃风由预热装置预热至180~210℃后分为两部分,一部分作为一次风送入炉膛密相区参与原料燃烧,燃料的燃烧温度为800~850℃,另一部分作为二次风经二次风机通入炉膛过渡区助燃,一次风和二次风的进风量配比为(2~4):(6~8);

(2)燃料燃烧产生的烟气温度为820~900℃,烟气在炉膛稀相区的流速为5~8m/s,烟气由炉膛顶部排出进入分离装置,分离装置分离回收烟气中粒径≥70μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路循环回流至炉膛底部;

(3)分离后的烟气由分离装置顶部排出进入尾部烟道,依次经过一级高温过热装置和二级高温过热装置与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至400~500℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为(10~20):(80~90);

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道依次经一级省煤装置和二级省煤装置回收余热后进入预热装置,在预热装置中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为180~210℃,换热后的烟气温度为135~150℃,烟气换热后外排。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

(1)本发明提供的循环流化床锅炉主要针对粒径在0~1mm范围内的细粉燃料颗粒对现有的循环流化床锅炉进行了结构改进,通过增设输送风机使得细粉燃料颗粒燃烧后产生的高灰分得以充分流化形成外循环燃料经由分离装置分离回到炉膛内,由于增设了输送风机为细粉颗粒的流化提供了驱动力,锅炉炉膛内的表观气速以不低于700μm燃料颗粒的终端速度进行设计,炉膛内的表观气速可以使得粒径小于700μm的燃料颗粒一次性通过炉膛,极少有燃料颗粒贴壁形成内循环物料,颗粒物料大部分进入了分离装置形成外循环回到炉膛,增加了炉膛的蓄热量,从而可以实现炉膛内800~850℃低温燃烧,有利于锅炉超低排放的实现。

(2)采用本发明提供的循环流化床锅炉无需采用煤泥方式进料,可以将低含水率的细粉燃料颗粒直接送入炉膛,避免了加水后的细粉燃料颗粒在燃烧过程中的热爆特性导致炉内污染物排放控制困难,有效降低了锅炉的超低排放的成本。

附图说明

图1为本发明一个

具体实施方式

提供的循环流化床锅炉的结构示意图。

其中,1-炉膛;2-分离装置;3-尾部烟道;4-一级高温过热装置;5-二级高温过热装置;6-一级省煤装置;7-二级省煤装置;8-预热装置;9-返料管路;10-输送风机;11-二次风机;12-二次风进风管路;13-给料口;14-一次风进风管路。

具体实施方式

需要理解的是,在本发明的描述中,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“一级”、“二级”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“一级”、“二级”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在一个具体实施方式中,本发明提供一种循环流化床锅炉,所述的循环流化床锅炉如图1所示,包括依次连接的炉膛1、分离装置2和尾部烟道3,分离装置2通过返料管路9与炉膛1循环连接。尾部烟道3内设置有预热装置8,预热装置8连接炉膛1,一次风经预热装置8预热后送入炉膛1,尾部烟道3筒体上开设有出风口,出风口经输送风机10接入返料管路9。

可选其一为,尾部烟道3内部沿烟气流向依次设置有换热装置和预热装置8,出风口开设于换热装置和预热装置8之间的尾部烟道3筒体上。可选其二为,尾部烟道3内部沿烟气流向依次设置的高温过热装置、省煤装置和预热装置8,出风口开设于高温过热装置和省煤装置之间的尾部烟道3筒体上。可选其三为,尾部烟道3内沿烟气流向依次设置有一级高温过热装置4、二级高温过热装置5、一级省煤装置6、二级省煤装置7和预热装置8,出风口开设于二级高温过热装置5和一级省煤装置6之间的尾部烟道3筒体上。

炉膛1内腔由下至上分为密相区、过渡区和稀相区;密相区壳体和稀相区壳体为竖直柱状结构,过渡区筒体为用于衔接密相区和稀相区的倒圆台形结构。密相区壳体上开设有给料口13、回料口和一次风入口,分离装置2出料口通过返料管路9连接回料口,过渡区壳体上开设有二次风入口。稀相区壳体的截面积小于密相区壳体的截面积,进一步地,稀相区壳体的截面积为密相区壳体的截面积的1.2~1.5倍。稀相区壳体高度为20~30m。

输送风机10出风主管的出口端分为两路,一路连接二次风入口,另一路接入返料管路9。预热装置8出口分为两路,一路通过一次风进风管路14连接一次风进风口,另一路通过二次风进风管路12接入输送风机10的出风主管,二次风进风管路12上设置有二次风机11。

实施例1

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.2倍,稀相区壳体高度为20m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用低位储存仓气力输送方式由给料口13向炉膛1内送入燃料,燃料的粒径为0.1mm,水分含量为5wt%,助燃风由预热装置8预热至180℃后作为一次风送入炉膛1密相区参与燃料燃烧,燃料的燃烧温度为800℃;

(2)燃料燃烧产生的烟气温度为820℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为5m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥70μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至400℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为1:8;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为180℃,换热后的烟气温度为135℃,烟气换热后外排。

实施例2

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.3倍,稀相区壳体高度为25m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用高位储存仓重力输送方式由给料口13向炉膛1内送入燃料,燃料的粒径为0.2mm,水分含量为6wt%,助燃风由预热装置8预热至185℃后作为一次风送入炉膛1密相区参与燃料燃烧,燃料的燃烧温度为810℃;

(2)燃料燃烧产生的烟气温度为840℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为5.2m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥75μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至420℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为1:9;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为185℃,换热后的烟气温度为138℃,烟气换热后外排。

实施例3

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.5倍,稀相区壳体高度为25m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用中位储存仓螺旋加配输送风方式由给料口13向炉膛1内送入原料,原料包括燃料和脱硫剂,其中,燃料的粒径为0.4mm,燃料的水分含量为7wt%,脱硫剂的粒径为50μm;助燃风由预热装置8预热至190℃后作为一次风送入炉膛1密相区参与原料燃烧,原料的燃烧温度为820℃;

(2)原料燃烧产生的烟气温度为860℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为5.5m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥80μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至440℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为15:85;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为190℃,换热后的烟气温度为140℃,烟气换热后外排。

实施例4

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.5倍,稀相区壳体高度为30m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用低位储存仓气力输送方式由给料口13向炉膛1内送入原料,原料包括燃料和脱硫剂,其中,燃料的粒径为0.6mm,燃料的水分含量为8wt%,脱硫剂的粒径为200μm;助燃风由预热装置8预热至195℃后分为两部分,一部分作为一次风送入炉膛1密相区参与原料燃烧,原料的燃烧温度为830℃,另一部分作为二次风经二次风机11通入炉膛1过渡区助燃,一次风和二次风的进风量配比为1:2;

(2)原料燃烧产生的烟气温度为870℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为6m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥85μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至460℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为15:85;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为195℃,换热后的烟气温度为143℃,烟气换热后外排。

实施例5

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.5倍,稀相区壳体高度为30m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用高位储存仓重力输送方式由给料口13向炉膛1内送入原料,原料包括燃料和脱硫剂,其中,燃料的粒径为0.8mm,燃料的水分含量为9wt%,脱硫剂的粒径为400μm;助燃风由预热装置8预热至200℃后分为两部分,一部分作为一次风送入炉膛1密相区参与原料燃烧,原料的燃烧温度为840℃,另一部分作为二次风经二次风机11通入炉膛1过渡区助燃,一次风和二次风的进风量配比为3:7;

(2)原料燃烧产生的烟气温度为880℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为7m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥90μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至480℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为1:4;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为200℃,换热后的烟气温度为146℃,烟气换热后外排。

实施例6

本实施例提供了一种循环流化床锅炉的使用方法,所述的循环流化床锅炉的稀相区截面面积为密相区截面面积的1.5倍,稀相区壳体高度为30m。所述的使用方法具体包括如下步骤:

(1)采用中位储存仓螺旋加配输送风方式由给料口13向炉膛1内送入原料,原料包括燃料和脱硫剂,其中,燃料的粒径为1mm,燃料的水分含量为10wt%,脱硫剂的粒径为800μm;助燃风由预热装置8预热至210℃后分为两部分,一部分作为一次风送入炉膛1密相区参与原料燃烧,原料的燃烧温度为850℃,另一部分作为二次风经二次风机11通入炉膛1过渡区助燃,一次风和二次风的进风量配比为1:3;

(2)原料燃烧产生的烟气温度为900℃,烟气在炉膛1稀相区的流速为8m/s,烟气由炉膛1顶部排出进入分离装置2,分离装置2分离回收烟气中粒径≥100μm的燃料颗粒,回收的燃料颗粒经返料管路9循环回流至炉膛1底部;

(3)分离后的烟气由分离装置2顶部排出进入尾部烟道3,依次经过一级高温过热装置4和二级高温过热装置5与饱和水蒸气接触换热,饱和水蒸气升温形成过热蒸汽,烟气降温至500℃;

(4)降温后的部分烟气经输送风机10分为两部分,一部分作为输送风送入返料管路9辅助燃料颗粒回流,另一部分作为二次风通入炉膛1过渡区助燃,输送风和二次风的进风量配比为2:9;

(5)降温后的其余烟气沿尾部烟道3依次经一级省煤装置6和二级省煤装置7回收余热后进入预热装置8,在预热装置8中与助燃风接触换热,换热后的助燃风温度为210℃,换热后的烟气温度为150℃,烟气换热后外排。

申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

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