[发明专利]一种锅炉结构及锅炉炉内脱硫方法

说明书

本发明涉及锅炉设备技术领域，公开了一种锅炉结构及锅炉炉内脱硫方法，包括竖直安装的主炉膛，主炉膛的后部依次并排设有副炉膛和对流通道，主炉膛的顶端与副炉膛的顶端相连通，副炉膛的底端与对流通道的底端相连通，对流通道的顶端与尾部烟道相连通。本发明提供的一种锅炉结构及锅炉炉内脱硫方法，在主炉膛的后方依次并排设置副炉膛和对流通道，并使主炉膛顶部与副炉膛连通，副炉膛底部与对流通道连通，从而主炉膛、副炉膛和对流通道形成S型三回程烟气通道，能够有效的提高烟气的流动距离，增加燃料即煤粉在炉内的燃烧时间，提高燃烧效率；减少烟气中未充分燃烧的产物，有利于减少硫氧化物的排放，减少环保投入，提高经济性。

技术领域

本发明涉及锅炉设备技术领域，特别是涉及一种锅炉结构及锅炉炉内脱硫方法。

背景技术

目前，国内外已研制出多种技术和装置应用于锅炉的脱硫、脱硝。其中，脱硝技术包括低氮燃烧技术，烟气脱硝( SNCR )技术等。脱硫技术包括湿法脱硫、半干法脱硫、干法脱硫等，湿法脱硫技术是采用石灰浆液及氢氧化钠溶液的双减法(钙法)或氧化镁(镁法)，经吸收、氧化和除雾等处理来达到脱硫效果，缺点是具有运行成本高、设备腐蚀严重、废水处理以及二次污染等问题；干法脱硫技术是在炉膛内进行，该方法虽然相对简单、无腐蚀和无废水处理。但是，在流化床锅炉上使用，其脱硫效率低、反应速度慢。

对于锅炉脱硫的各种方法均存在不足之处。目前所用燃煤工业锅炉，大多采用炉外脱硫形式，其环保投入较大，经济性差。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种锅炉结构及锅炉炉内脱硫方法，用于解决或部分解决目前所用燃煤工业锅炉环保投入较大，经济性较差的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明第一方面，提供一种锅炉结构，包括竖直安装的主炉膛，所述主炉膛的后部依次并排设有副炉膛和对流通道，所述主炉膛的顶端与所述副炉膛的顶端相连通，所述副炉膛的底端与所述对流通道的底端相连通，所述对流通道的顶端与尾部烟道相连通。

在上述方案的基础上，所述主炉膛的顶部内侧设有喷嘴，所述喷嘴朝向所述副炉膛的顶部入口设置，所述喷嘴用于向所述主炉膛内部喷入钙粉；其中，所述钙粉包括碳酸钙粉末或氧化钙粉末。

在上述方案的基础上，所述喷嘴还与外部的烟气管道的一端相连，所述烟气管道的另一端与所述尾部烟道相连，所述烟气管道上串联设有气力输送装置。

在上述方案的基础上，所述烟气管道上串联设有除水装置。

在上述方案的基础上，所述主炉膛的底部设有炉排，所述主炉膛的底部覆盖所述炉排，所述主炉膛中部和顶部的截面面积小于底部的截面面积，所述副炉膛呈弯折状，且所述副炉膛的底端与所述对流通道的底端之间设有转接部。

在上述方案的基础上，所述对流通道的内部设有对流受热面，所述尾部烟道上沿烟气流动方向依次设有省煤器和空气预热器。

本发明第二方面，提供一种基于上述任一方案所述锅炉结构的锅炉炉内脱硫方法，包括：向主炉膛的内部顶端喷入钙粉；钙粉末采用锅炉的尾部烟气喷射进入主炉膛。

在上述方案的基础上，向主炉膛的内部顶端喷入钙粉具体为：向主炉膛的顶部出口、副炉膛的顶部入口且烟温为850-950℃的区域喷入钙粉。

在上述方案的基础上，钙粉采用锅炉的尾部烟气喷射进入主炉膛具体为：从尾部烟道处、省煤器的前侧或后侧抽取喷射烟气，喷射烟气与钙粉混合后一同喷入主炉膛；对所述喷射烟气在与钙粉混合之前进行除水处理。

在上述方案的基础上，所述喷射烟气取自尾部烟道中温度在200-300℃之间的烟气；所述喷射烟气的流量根据钙粉的重量以及用于喷射烟气的气力输送装置的型式确定；所述钙粉的重量根据锅炉脱硫需要确定。