[实用新型]生物质循环流化床锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物质处理设备领域，具体涉及一种生物质循环流化床锅炉。

背景技术

与常规燃料相比，生物质具有水分含量高、热值低、挥发份高、灰分低、碱金属含量高等特性。因而生物质容易着火燃烧，但固定碳较难燃烬，灰的熔点温度较低，在高温燃烧状态下，易结团、结渣，灰的粘结性较强，锅炉尾部受热面易积灰，而且，秸杆类生物质中氯含量较高，锅炉受热面易发生高温腐蚀和低温腐蚀。

现有的燃烧设备和技术，缺乏对生物质燃烧特性、成灰特性以及排放特性的研究，不能很好地适应生物质燃料的固有特性，因而存在一些缺陷。

发明内容

本实用新型的目的，在于克服现有技术中的不足，提供一种可有效解决生物质燃烧及换热过程中结团、结渣、积灰和腐蚀等问题的生物质循环流化床锅炉。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种生物质循环流化床锅炉，包括一个燃烧室，燃烧室的出口连接偏心式旋风分离器，偏心式旋风分离器下部和返料器进口相连，返料器出口和燃烧室相连接；偏心式旋风分离器出口烟道依次布置过热器、省煤器和空气预热器。

所述的燃烧室下部与后风型水冷等压风室相连接，在燃烧室四周适当高度布置有向下倾斜的前墙二次风管，前墙二次风管的下面布置给料管。

所述的后风型水冷等压风室的顶部为水冷布风板，水冷布风板上按一定间距排列风帽，水冷布风板的中间布置有排渣管，后风型水冷等压风室的后侧布置一次风接管。

所述的偏心式旋风分离器采用向下倾斜的进口烟道和偏离分离器中心线的中心筒。

本实用新型提供了一种燃烧室的结构形式，有利于生物质在床层内的强烈掺混、干燥和低温燃烧，并为固定碳的燃烬留有充分时间和条件，降低了燃烧室出口的烟气温度水平，保证分离、返料回路的畅通。本实用新型还提供了一种后风型水冷等压风室的结构形式，将一次风入口接管和点火装置布置在风室后侧，简化了风道结构，降低了成本和风侧阻力。本实用新型还提供了一种偏心式旋风分离器结构形式，提高分离效率，充分适应生物质的成灰特性，使未燃烬的可燃部分被分离并返回燃烧室继续燃烧。

本实用新型的有益效果是，采用简单的结构改进设计，解决了结团、结渣、积灰和腐蚀等困扰生物质循环流化床锅炉持续发展的重大问题。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图；

图2为燃烧室下部及后风型水冷等压风室结构示意图；

图3为偏心式旋风分离器结构示意图。

图中：1、燃烧室，2、偏心式旋风分离器，3、返料器，4、后风型水冷等压风室，5、过热器，6、省煤器，7、空气预热器，8、二次风管，9、给料管，10、水冷布风板，11、风帽，12、排渣管，13、一次风接管，14、进口烟道，15、中心筒。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的生物质循环流化床锅炉，由燃烧室1、偏心式旋风分离器2、返料器3、后风型水冷等压风室4、过热器5、省煤器6、空气预热器7等组成。燃烧室1的出口连接偏心式旋风分离器2，偏心式旋风分离器2下部和返料器3进口相连，返料器3出口和燃烧室1相连接；偏心式旋风分离器2出口烟道依次布置过热器5、省煤器6和空气预热器7。

参见图2，其中燃烧室1下部与后风型水冷等压风室4相连接，在燃烧室1四周适当高度布置有向下倾斜的二次风管8，前墙二次风管8下面布置给料管9。其中后风型水冷等压风室4的顶部为水冷布风板10，水冷布风板10上按一定间距排列风帽11，水冷布风板10的中间布置排渣管12，后风型水冷等压风室4的后侧布置一次风接管13。

参见图3，其中偏心式旋风分离器2采用向下倾斜的进口烟道14和偏离分离器中心线的中心筒15。

生物质循环流化床锅炉运行时，生物质由配有播料风的给料管送入燃烧室1中，在灼热床料的作用下，迅速干燥、析出挥发份并着火燃烧，燃烧主要集中在挥发份的气相燃烧，固定碳所占的燃烧份额很小。燃烧所需的空气分为一次风和二次风分别送入燃烧室1。经空气预热器7预热后的一次风通过一次风接管13进入后风型水冷等压风室4，然后经过水冷布风板10和风帽11进入燃烧室1，一次风的作用是控制流化状态，避免结团、结渣，并提供部分燃烧所需空气；经空气预热器7预热后的二次风从燃烧室1四周的二次风管8送入燃烧室1内，补充燃烧所需空气，并强化燃烧室1内物料的掺混，延长生物质的停留时间，保证生物质中易燃部分一次性燃烧完毕，并为难燃的固定碳部分留有充分的燃烬时间和条件。离开燃烧室1的高温烟气经过向下倾斜的进口烟道14进入偏心式旋风分离器2，偏心式旋风分离器2将中心筒15偏离分离器中心线布置，既不会使分离器结构复杂化，又能够提高分离效率，能更好地适应生物质的成灰特性，烟气中携带的细颗粒被分离器分离收集下来，通过返料器3进入燃烧室1。离开偏心式旋风分离器2的高温烟气依次经过过热器5、省煤器6、空气预热器7等尾部受热面，灰在受热面管壁的粘结相比磨损要严重许多，受热面采用顺列布置、选取较高的烟气流速以及配备专有的吹灰系统，可以避免受热面的积灰，经换热后被冷却的烟气经引风机和烟囱排入大气。