[实用新型]清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统

说明书

技术领域

本实用新型属于热力生产领域的节能减排技术，特别是涉及一种清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统。

背景技术

在未来相当长时期内，众多需要用热用汽的经济领域如化工、造纸、纺织、轻工食品等行业，燃煤工业锅炉仍将是生产提供热量和蒸汽的主导产品。据不完全统计，目前我国有约50万台35t/h以下小型燃煤工业锅炉，在化工、造纸、印染、轻工食品等行业有着广泛的应用。

然而，我国中小型燃煤工业锅炉普遍存在有燃烧效率低，污染物排放高等问题。目前我国燃煤工业锅炉平均运行热效率仅有65％左右，比国际先进水平低15～20个百分点，其原因主要有两点：一是由于工业锅炉一般都针对某具体煤种而设计，而我国的企业在实际运行中基本存在有煤种多变等问题。二是锅炉系统的自动化程度和运行管理水平较低。另外，中小型燃煤工业锅炉在燃烧污染物的排放控制方面包括脱硫、脱硝和除尘等也存在有一些问题，如，传统的小型锅炉一般采用水膜除尘，这需要消耗大量工业用水，同时存在有二次污染和粉尘无法回收利用等问题。而我国目前在投运使用的中小型工业锅炉大多没有安装脱硫脱硝设备，随着国家对环境问题的日益重视，目前已有一些企业逐渐采用干法、半干法或湿法脱硫工艺进行烟气脱硫，其中湿法烟气脱硫技术以其脱硫效率高、适应范围广、钙硫比低、技术成熟、副产物石膏可回收利用等优点而被较多地采用，但也存在有投入高、设备复杂、体积大、运行费用高等缺点。

因此，改变传统的工业锅炉燃烧理念，通过技术集成(降低粉体颗粒粒径，增加颗粒比表面积，提高颗粒的反应性进而提高其燃烧速度，达到提高燃烧效率的效果；采用双燃烧器以保证锅炉低负荷时的运行稳定性；采用气动乳化技术保证烟气处理装置的结构紧凑和高效脱硫；等)，创新设计开发一款针对清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统，以提高中小型工业锅炉系统的燃烧效率，减少其燃烧污染物排放，对提高企业的经济效益和社会效益具有重要意义，必将具有广阔的市场应用前景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃烧效率高、污染物排放符合国家日益严格环保要求的清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型是一种清洁燃烧粉体燃料的中小型工业锅炉系统，它包括燃料给料装置、锅炉燃烧装置、尾部烟道热力回收装置、烟气脱硫、脱硝及除尘装置；及辅助检测控制装置等。

所述的燃料给料装置包括粉体燃料仓、螺旋卸料阀、中间粉仓、螺旋给料机、一次风机；所述粉体燃料仓进口连接室外供煤装置，出口连接所述螺旋卸料阀，所述中间粉仓进口连接所述螺旋卸料阀，出口连接所述螺旋给料机进口；所述螺旋给料机出口连接一次风机；所述的粉体燃料仓和中间粉仓加装有超声波振荡器和机械振荡器；

所述的锅炉燃烧装置包括二次风机、双燃烧器、炉膛，水冷壁；所述的双燃烧器和水冷壁设置在炉膛内，燃烧器的进风口连接送风管的出口和二次风机的出口。

所述的尾部烟道热力回收装置包括省煤器、空气预热器；所述省煤器入口连接在炉膛尾部的烟气出口，出口连接空气预热器；

所述的烟气脱硫、脱硝及除尘装置包括布袋除尘器、气动乳化脱硫装置、选择性催化还原(SCR)脱硝装置、引风机、烟囱；所述布袋除尘器进口连接所述的空气预热器出口，其上的排气口和排风口分别连接选择性催化还原脱硝装置的进口和排灰管，选择性催化还原脱硝装置出口连接所述气动乳化脱硫装置的进口，气动乳化脱硫装置的出口连接所述的引风机进口，引风机出口连接通向室外的烟囱。

采用上述方案后，本实用新型具有以下几大特点：

一、输粉系统采用超声震荡和机械震荡技术，可以防止粉体结块，保证超细粉体输送的连续和稳定。

二、燃烧系统采用了双燃烧器、双回程烟道布置。采用双燃烧器有利于增强流场扰动，延长细小可燃物颗粒在炉膛内的停留时间，可强化燃烧，提高可燃物颗粒的燃烬率，同时也有利于保证了锅炉在较低负荷时的稳定运行。当负荷低至35％时，锅炉仍能正常运行；而双回程烟道布置则使得锅炉燃烧系统结构紧凑，占地面积小。

三、为保证顺利点火和有较高的燃烧效率，本装置针对于燃烧热值在5000kcal/kg以上的粉体燃料；燃料的挥发份应大于20％。

四、脱硝装置采用选择性催化还原技术；脱硫系统采用气动乳化脱硫工艺，吸收液采用一定浓度的消石灰水(也可使用碱性工业废水)；采用布袋除尘，可实现烟尘的清洁排放。

五、本装置实现全自动操控，有利于提高运行效率，降低运行费用。