专利名称：用于将燃料供给到循环流化床锅炉内的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将燃料供给到循环流化床锅炉内的方法和设备。本发明具体地涉及将精细的、轻质易挥发和/或湿润燃料供给到锅炉内。
背景技术：
循环流化床锅炉(CFB)通常包括具有底部、侧壁和炉顶的燃烧室以及至少一个连接成与所述燃烧室的上部流动连通的颗粒分离器。燃烧室的底部的至少一些壁可以是倾斜的，使得燃烧室的横截面沿向上方向增加-即燃烧室的具有倾斜壁的部分可被称为聚合底部。在实践中，锅炉的炉顶和所有壁以及分离器都包括水管，以便从燃烧室收集热量。燃烧室的底部设置有格栅，所述格栅用于将燃烧或悬浮或流化气体引入所述燃烧室，并且用于从所述燃烧室移除烟灰或其他残余物。燃烧室的侧壁设置有用于将燃料弓I入所述燃烧室的装置以及用于将辅助空气弓I入所述燃烧室的装置。所述燃烧室还配备有用于供给通常为沙 子的惰性床材料的装置。颗粒分离器从由燃烧室的上部进入所述分离器的烟道气体-固体颗粒悬浮物分离出固体颗粒。分离出的固体通过包括诸如环形密封件的密封器件的再循环导管再循环回燃烧室的下部，所述密封器件的目的是防止气体经由所述再循环导管从燃烧室流到分离器。由此，燃烧室的壁中至少需要另一个开口来引入固体。这种固体循环称为外循环。除最终进入分离器入口的燃烧室中的烟道气体-固体颗粒悬浮物的竖直上流之外，还会有颗粒靠近燃烧室的壁竖直向下流动。这种固体循环被称为内循环。很常见的是，与固体材料的内或外循环或两者相联系，流化床热交换腔室布置成从流化微粒固体的床传送热量到热传送介质。该热交换腔室可定位在循环流化床锅炉的燃烧室的内部并邻近燃烧室的至少一个壁。该热交换腔室的优选位置是邻近燃烧室的底部，在该位置所述腔室与倾斜壁一体形成。流化床热交换器还可布置在外循环中，使得离开固体分离器的固体在它们返回到所述燃烧室的路径上被排放到热交换腔室内(见诸如图I的现有技术)。热交换腔室的内部设置有热交换装置，以便热量从固体材料传送到在所述热交换装置内流动的热传送介质。轻质的精细和/或湿润燃料-例如精炼煤粉或煤泥或锯屑或精细的褐煤在两个不同的方面具有问题。轻质的低密度和细小粒度燃料容易混入流化气体中并且快速上升，使得燃烧过程在格栅上方几米处开始，因此仅有少量的燃料在下部床区域燃烧而大部分燃料在燃烧室的上部燃烧，从而不足以将床温保持在足够的水平。尤其在低负载条件下这可导致床温过低以及燃烧室上部温度较高，从而可导致锅炉的排放和负载变化率出现问题。以类似的方式，由于某种程度上不同的原因，湿润燃料的使用可导致类似的问题。虽然湿润燃料可能不会太轻，但是所述湿润燃料的干燥需要一段时间，这使得所述燃料再次变轻，虽然所述燃料变得干燥且不能点燃，但其会被流化气体提升到燃烧室上部。当燃料最终足够干燥并且点燃而最终被燃烧时，在下部床区域可能没有足够的可燃燃料，因此床温可能再次变低并且导致上面已经描述的问题。
进一步的问题燃料类型是在大多数情况下包含易挥发成分及少量固体炭的燃料。所述易挥发成分在非常接近燃料供给开口处形成诸如CO、CH4, H2等的易燃气体，所述易燃气体此后随着流化气体向上移动。这种向上流动形成气柱，由于所述气柱的形成氧气不能快速并且有效地混合，从而导致气体在燃烧室的上部燃烧。通常经由燃烧室的壁中的一个或多个开口将燃料引入燃烧室中。取决于燃料的类型，燃料作为燃料-空气悬浮物一即气动地或者用螺旋给料器或某些其他机械供给装置按比例供给到燃烧室内。通常，燃料开口定位在燃烧室的壁的(聚合的)底部。
从外循环-即直接从分离器或经由流化床热交换器进入燃烧室的固体也通过燃烧室的壁中的一个或多个开口弓I入所述燃烧室内。
发明内容
本发明的一个目的是确保轻质的精细、易挥发和/或湿润燃料有充足的停留时间，以便燃料在燃烧室的下部床区域中干燥和/或燃烧从而使整个燃料过程得到优化。根据本发明，通过延迟燃料向上部床区域的移动来增加燃料在下部床区域中的停留时间，所述移动的延迟是通过将从内和/或外循环朝向下部床区域流动的燃料和固体进行组合来实现的。本发明的另一个目的是通过将循环床材料引入到气柱中从而打破所述气柱并且增加湍流来防止在燃料供给开口上方形成可燃气体的向上流动的柱，因此氧气比以前更有效地接触可燃气体并且在燃烧室的下部发生燃烧。可通过现有技术获知阐述燃料与返回床材料的混合的若干文献。例如，已为人们所知的是，在将燃料-固体混合物供给到锅炉中之前将湿润燃料和床材料引入独立的混合器/干燥器装置内。美国专利文献4529911、4690076和5419267阐述了独立混合器/干燥器的各种备选方案。然而，所述独立混合器/干燥器单元增加了投资/建造阶段和运行阶段的成本并且还形成另一个需要特殊维护的设备。还为人们所知的是，像诸如US4442795中阐述的，供给燃料到颗粒分离器与燃烧室之间的外循环。然而，上述专利文献或是没有解决上述问题，或是如果解决了(湿润燃料)，但是它们使得需要在锅炉的外侧布置非常复杂的独立颗粒干燥器。本发明的另一个目的是提出上述涉及循环流化床锅炉中的精细的轻质易挥发和/或湿润燃料的供给和燃烧问题的几个备选方案。所有备选方案都基于在燃烧室中供给燃料，从而通过改进燃料与循环热床材料之间的混合来改进所述燃料与再循环固体之间的热传送过程。本发明的第一优选实施方式基于收集沿着燃烧室的壁向下流动的床材料，以便在进入燃料的顶部以密实的形式供给所述床材料。本发明的第二优选实施方式基于将来自外循环的再循环材料的供给布置成在燃料供给的顶部进行。本发明的第三优选实施方式基于将流化床热交换腔室布置成在进入燃料的顶部排放床材料流。本发明的第四优选实施方式基于将床材料流从固体分离器或从外部热交换腔室的出口布置成在进入燃料的顶部引入所述床材料流。本发明的第五优选实施方式基于将床材料的测流从内循环暂时带到燃烧室的外部，并且将带出的材料流布置成在燃料进入所述燃烧室之前与所述燃料连通。可在所附权利要求中看到本发明的方法和装置的其他特征。通过本发明，已经用将燃料供给到循环流化床锅炉的燃烧室内的简单且有效的方式解决了至少某些涉及精细、轻质、易挥发和/或湿润燃料在循环流化床锅炉中的供给和燃烧的问题。例如，不需要设计和建造现有技术中公知的外部干燥腔室来将湿润燃料干燥。此外，还免除了将轻质的粉末燃料与热的床材料在独立混合腔室中进行混合的需要。当轻质的精细、易挥发和/或湿润燃料被燃烧时，本发明可以使床温保持较高(甚至在燃烧室的下部)。当由于自然原因而导致床温倾向于降低时，对较低锅炉负载而言这点也尤其明显。与现有技术的布置相比，当投入使用时本发明实现下列优点 湿润燃料较快地开始干燥，
干燥燃料较快地点燃和燃烧
将更高比例的轻质精细燃料向下带到床上，因此甚至在低负载状况下床温变得更高或保持在可接受的水平，
将燃烧着的燃料与高密度通量的再循环固体混合将增加固体通量的温度，其随后会将热量运输到燃烧室的底部，从而进一步增加床温，
将燃烧着的燃料与再循环固体混合也改进了燃料与可燃气体的侧向混合，这将进一步改进燃烧室下部的燃烧并将导致更均匀的燃烧以及在侧向上更均匀的热通量分布，以及燃料供给件可布置在燃烧室的壁上的较高处，因此使背压更小。后两个优点不仅对于轻质且精细的燃料而且对所有类型的燃料都适用。
下面将参照之后的附图更详细地解释本发明的方法和设备，
图I是现有技术的循环流化床锅炉的示意图，
图2a是本发明的第一优选实施方式的正面示意图，
图2b是本发明的第一优选实施方式的侧面示意图，
图3是本发明的第二优选实施方式的示意图，
图4是本发明的第三优选实施方式的示意图，
图5是本发明的第四优选实施方式的示意图，
图6a至6c是本发明的第五优选实施方式的若干备选方案的不意图。
具体实施例方式图I示意性地示出了现有技术的循环流化床锅炉。锅炉10包括带有大体上竖直的壁32的燃烧室12、在所述燃烧室12的上端因而用于将烟道气体和悬浮固体颗粒送入固体分离器16的排放通道14、布置在所述固体分离器16的上端从而将来自所述固体分离器16的净化排气排出的通道18、用于使分离出的固体的至少一部分返回到所述燃烧室12的下部的在所述固体分离器16的下端的再循环导管20、布置在所述燃烧室的侧壁32处的燃料供给装置22以及布置在所述燃烧室12的下部处的分别用于引入主和辅助空气的装置24和26。所述燃料供给装置可包括螺旋给料器、下垂竖管(drop leg)、气动给料器，以上仅列举了几个备选方案。主空气24是还用于使床材料流化的主要燃烧气体，并且由此穿过布置在燃烧室12的底部的格栅供给到所述燃烧室12内。辅助气体26穿过稍高于所述格栅的所述燃烧室12的侧壁32被引入燃烧室12。再循环导管20中布置有气栓28，以便阻止气体从燃烧室12通过所述再循环导管20流入固体分离器16。在此，再循环导管20进一步设置有流化床热交换腔室30以便从再循环固体收集热量到热传送介质。锅炉10的侧壁32以及固体分离器的侧壁通常包括水管以便将水用作热传送介质。图2a和2b示出了本发明的第一优选实施方式，图中示出了燃烧室的下端，其中所述燃烧室的倾斜侧壁32设置有两个燃料 供给装置。锅炉10的侧壁32的内表面在每个燃料供给装置22上方都设置有两个倾斜导向板34。导向板34优选地但不是必须由耐火材料制成，并且被紧固在侧壁32上使得它们与所述壁32大体上成直角并且朝向燃料供给装置倾斜，实际上，所述燃料供给装置可表示为壁32中的开口 36。所述导向板34的下端之间具有间隙，该间隙优选地对应于燃料供给开口 36的直径。导向板34的目的是收集固体-即沿锅炉10的壁32流下的床材料并且使在燃料供给开口 36的上方流动的床材料流变得密实。由于密实的床材料在燃料供给装置的顶部流动，其带动至少部分燃料向下流动并且使燃料与实际床材料在燃烧室12的底部混合。除了紧固在燃烧室的壁32上的导向板34，图2a和2b还示出了作为另一个额外特征的用于燃料供给开口 36的盖38。盖38的目的是沿燃烧室12的壁32向下引导供给的燃料，并且由此便于燃料朝向所述燃烧室12的底部通行。所述盖的另一个目的是在燃料与燃烧室较深处的湍流床材料之间形成一种幕帘，使得尽可能多的燃料能够向下流到格栅上。优选地，导向板34沿着盖38的侧边设置有大体上竖直的延伸部34'，使得所述延伸部34'如通过箭头F和B示出的在从所述盖38下方进入燃烧室的燃料F的顶部引导床材料流B。这些延伸部进一步改善了固体幕帘在燃料流面对燃烧室内部的一侧的形成。由此，一方面，如果燃料是湿润的，由于在燃烧室的下部处的燃料停留时间已延长，所以有更多时间使燃料干燥从而使燃烧可在床区域发生，或另一方面，如果燃料轻质易挥发的和/或精细的，那么与现有技术的燃料供给设备相比，燃料具有更多时间在燃烧室的下部燃烧，在所述现有技术设备中在格栅上方的某一距离处将燃料引入燃烧室，使得燃料进入向上移动的流化床且被快速地携带到燃烧室的上部。两个备选方案的结果是燃料在燃烧室的较低处燃烧，因此燃烧室中较低处的床材料的温度被提高。关于导向板34和34'的尺寸，其基本尺寸一方面取决于燃烧室的尺寸，而另一方面取决于床材料的性能。正常情况下，导向板的高度(从燃烧室的壁的表面向外测量)约为200-500mm，并且倾斜角(从水平方向测量)从大约30到70度。然而，如果导向板形成将循环床材料从例如流化床热交换器引导到燃烧室的底部的滑道，那么所述导向板也可以是竖直的，从而它们的倾斜度可能实际上在30到90度的范围内。换句话说，所述滑道不仅能从流化床热交换器收集循环固体，还能从燃烧室的壁收集循环固体，因此可以理解的是，滑道的侧壁以与上面论述的导向板34类似的方式起作用。关于盖38，其可由平面顶板和如图2a和2b所示的两个平面侧板形成，但是所述盖也可遵循开口 36的圆周的形状，因此所述盖是弯曲板。作为进一步的选择方案，导向板34和34丨(如果使用)可将固体大体上引入到燃料供给开口 36的宽度内，但它们还可将固体引入到略大的区域-即引入到在开口 36的两侧延伸的区域，因此这就确保进入燃烧室的燃料从所有(自由)侧面被燃料覆盖-即形成完全覆盖的幕帘。然而，由于某些原因，期望的是允许燃料更自由地进入燃烧室，那么可使燃料顶部的床材料供给更狭窄，因此燃料能够从固体流的侧边逸出。并且最后，由导向板收集并且在燃料供给的顶部被引入的床材料的量可针对每种情况分别设计。图3示意性地示出了本发明的第二优选实施方式。在此，来自固体分离器16 (见图I)或来自热交换腔室30(见图I)的密实的固体流B通过固体排放导管20在燃料F的上方再循环到燃烧室12中，而燃料F通过燃烧室的壁32中的供给开口进入燃烧室。除非再循环固体在燃料与燃烧室深处的湍流床之间形成类似幕帘的盖从而允许燃料大体上不中断的下降到燃烧室的底部，否则以上面描述的方式将燃料和来自外循环的固体引入到燃烧室中能确保燃料首先与再循环固体有效地混合。其次，燃料-固体混合物或燃料和返回的固体与床材料在燃烧室的底部有效地混合。在考虑结构要求和限制的情况下，固体引入导管20被规划成在燃料供给装置22的上方尽可能近地定位。当然，如结合图2a和2b的实施方式所示出的类似布置在此也可使用，如燃料供给开口的盖。在该实施方式中，结合两个供给开口布置这种盖从而使固体供给和燃料供·给的流动方向平行于壁32转移可能是有利的。以此方式，还确保了固体流的幕帘效应。图4示意性地示出了本发明的第三优选实施方式。在此，再循环固体从内循环收集到结合燃烧室的下倾斜壁32丨布置的滑道或漏斗21中。滑道21不仅可从燃烧室的壁32丨收集固体，还可从例如布置在燃烧室上部的流化床热交换器收集固体。滑道21优选地布置成在靠近燃烧室的底部处终止，以便滑道的底部表面倾斜从而所述滑道的底部表面与进入燃烧室的燃料供给装置22平行。作为附加特征，滑道设置有平行于燃料供给装置22并且定位在所述燃料供给装置22的上方的导向板23，使得所述导向板23引导进入燃烧室的燃料流的顶部的固体流。作为另一个备选方案，滑道可终止于板23和燃料供给开口 36，或更通常地燃料供给装置可定位在滑道底部板23下方的壁32 '中。在所述两种情况中，板23确保燃料上适当的固体幕帘。由此，滑道21和盖板23的操作与上面结合图2a和2b的实施方式阐述的基本相同。并且，上面提及的燃料供给装置22可以仅是滑道21的倾斜壁中的开口，或可以是如图4所示的以一定距离延伸进入滑道21的类似导管的管道，或可以是正好在滑道21下方的燃烧室的壁32丨中的开口。图5示意性地示出了本发明的第四优选实施方式。如同前面的实施方式，在此来自内循环的固体也与精细的易挥发和/或轻质和/或湿润燃料有效地混合，使燃料在燃烧室中下移并使燃料与实际床材料混合。在此，本发明同样是结合燃烧室的倾斜侧壁32 ’定位在该燃烧室的下部。在本发明的这种实施方式中，燃料供给装置是以特定方式布置在燃烧室或锅炉的壁32丨中的燃料供给开口 40。该燃料供给开口 40布置在与燃烧室的倾斜侧壁32丨成一体的竖直朝向的通道42的大体上竖直的底部中。在这种特定实施方式中，通道42由稍微倾斜的(几乎是竖直的)底部壁43以及大体上竖直的侧壁46形成。在图5中，通道42的底部壁43示出为稍微倾斜，但是所述壁43也可完全竖直或甚至更倾斜的。大体上竖直的通道42将来自例如内循环的固体带回到燃烧室的底部。这种构造以与前面的实施方式类似的方式独立地工作-即在从开口 40进入燃烧室的燃料的顶部引入密实的固体流。换句话说，该大体上U形的竖直通道可从布置在燃烧室中更高水平的流化床热交换器或从沿着燃烧室的壁的内循环接收向下的固体流。随着通道中的湍流状态明显变弱，通道42能够从燃烧室中的湍流床材料有效地收集固体。通道的大体上深的横截面形成平静的空腔，其中固体可作为密实流-即作为比壁32丨上的内循环更密实的流来收集且向下流动。然而，在这种优选实施方式中，内部流化床热交换腔室44布置成与上述大体上竖直的通道42的侧壁46流动连通。流化床热交换腔室44通过布置在燃烧室的壁32丨中所述腔室44上方的开口 48从内循环接收固体。进入流化床热交换腔室44的固体通过穿过所述腔室的底部50的空气流来流化。在腔室的侧面，实际上在流化床热交换腔室44与大体上竖直的通道42之间，具有将所述热交换腔室44连接至所述竖直通道42的所谓的提升管52。该提升管52是小的腔室，该腔室在其面对热交换腔室44的侧壁的下端具有允许固体流入该腔室的开口并且在反向侧壁的上端具有允许固体流出所述提升管腔52流到大体上竖直的通道42中的开口。由此，沿大体上竖直的通道42向下流的内循环以及通过提升管52从热交换腔室44流过来的固体都与燃料混合，并且迫使燃料向下移动到大体上竖直的通道42的底部54。在此，应当理解的是，在大体上竖直的通道42的两侧都可具有流化床热交换腔室 44。此外，相对于燃料供给开口 40，流化床热交换腔室44的位置可比图5所示的更高或更低。大体上竖直的通道的侧壁46可以类似的方式倾斜，使得所述侧壁46从比图5所示更宽的区域收集内循环。像如图2所示的倾斜导向板一样，倾斜导向板可布置在大体上竖直的通道上方从而将内循环收集到通道42中。同样地，可在燃料供给开口 40上方布置另一个开口以将固体从外循环引入到大体上竖直的通道42中，其中所述外循环在所供给的燃料顶部被供给。由此，应当清楚的是，本实施方式主要涉及在无需考虑流化床热交换器的位置的情况下使用来自流化床热交换器的固体流来迫使燃料向下移动到床区域。换句话说，可沿着通道将再循环的床材料从一个或多个流化床热交换腔室引入到燃料供给的顶部。以其最简单的形式，燃料供给开口被布置在流化床热交换腔室的固体出口的下方，因此并非必须设置独立的通道。使用流化床热交换器的另一个有利方式涉及在实践中没有外循环并且内循环处于临界状态时的低负载条件。现在，通过将床材料经由溢流管或辅助通道引入热交换器(在US-B2-7240639中更详细地阐述)，如果热交换器排放开口设置在燃料供给开口上方，则能够在进入的燃料上排放微粒。作为与现有技术相比的另一个改进，将燃料固体混合物向下带到格栅上从而流化。根据本发明的另一个优选实施方式，竖直朝向的通道42的底部54设置有形成所谓的流化区域的格栅，燃料和固体的混合物在所述流化区域处流化，使得对D50颗粒而言速度在10-20Umf (Umf等于每分钟流化速度)的范围内，以便燃料与固体材料之间形成很好的混合。通道底部格栅的附近处具有在燃烧室的底部的一部分形成所谓的低速区域的第二格栅区域56，在所述第二格栅区域56处对D50颗粒而言速度在40-50Umf的范围内。在该区域，材料以低于终端速度的速度被输送并喷洒到燃烧室的其他部分，所以燃料颗粒有时间干燥(湿润燃料的情形)并充分加热，以便在燃烧室的下部开始点燃和燃烧过程。第一和第二格栅区域都可设置有方向喷嘴或所谓的阶梯格栅，以使固体沿着格栅以水平方向移动。在该第二格栅区域56的外侧是正常格栅速度区域，在所述正常格栅速度区域处来自格栅下方的气流足够起动燃烧室中的燃料和床材料的循环。
这种阶梯式格栅速度布置还提供了从壁(安装燃料供给装置处)沿着格栅朝向燃烧室的下部并且向上沿着壁且朝向燃烧室中稍上方的流化床热交换器的固体材料的内循环。这就增加了固体材料的量，这些固体材料移到流化区域并且还使某些燃料颗粒再循环。图6a到6c通过三个不同的备选方案公开了本发明的第五优选实施方式。在图6a-6c的布置中,基本原理是使沿着燃烧室的壁32向下流动的内循环的一部分作为侧流暂时流出燃烧室12，并且将所述侧流引导为在燃料供给到燃烧室12之前与燃料流连通。图6a公开了第一备选方案，其中来自内循环IC的某些床材料通过燃烧室12的倾斜壁32丨中的至少一个开口 58移出所述燃烧室12，并且沿着导管60被直接引入到燃料供给导管22中，通过燃料供给装置-例如螺旋给料器、气动给料器等的操作来使床材料和燃料在所述导管22中有效地混合到一起。图6b公开了第二备选方案，其中某些床材料还通过燃烧室的倾斜壁32丨中的至少一个开口 58从内循环IC移出燃烧室12，并且沿着导管60引导成与沿着所述供给导管22朝向燃烧室流动的燃料连通。然而，在该实施方式中，循环床材料的流动通过环型密封件 式的控制件62来控制，因此可以调节引入到燃料供给中的床材料的量。图6c公开了第三备选方案，所述第三备选方案非常接近第二备选方案。实际上，唯一可以看出的差别是燃料和再循环床材料混合方式不同。在图6b的备选方案中床材料被引入到燃料流导管22中，然而在图6c的备选方案中燃料流导管22将燃料引入到环型密封件式的控制件62后面的床材料导管60 '中。如图6a_6c所示形成的床材料-燃料混合物可被引导成进入燃烧室，但是也可使得所述混合物的供给开口布置在类似于图4和5所示的备选方案的通道中来将所述床材料-燃料混合物引入燃烧室。还可以在前面结合图2a至5阐述的实施方式中的燃料供给类似的方式来处理所述混合物。换句话说，所述混合物的入口孔可设置有用于引导混合物向下朝向燃烧室的格栅流动的盖，并且在燃烧室(沿燃烧室的壁或者沿通道)中循环或返回燃烧室中的一些其他固体可也被引入到混合物流的顶部从而迫使混合物向下朝向格栅移动。考虑到上面的描述，应当理解的是，仅阐述了本发明的几个最优选的实施方式。由此，显而易见的是，本发明不仅限于上面公开的实施方式，相反，可以在所附权利要求的范围内通过多种方式来修改本发明。还应当理解的是，可结合本发明的基本构思内的其他实施方式的特征来应用本发明的具体实施方式
的特征或对来自不同实施方式的特征进行组合，从而形成有效且技术上可行的构造。
权利要求
1.一种将轻质的精细、易挥发和/或湿润燃料供给到循环流化床锅炉内的方法，在所述方法中燃料流被引入到燃烧室内，燃料在存在流化床材料的情况下在锅炉(10)的燃烧室(12)中燃烧并且形成烟道气体，流化床材料不仅在内循环中在燃烧室(12)的内部循环，而且在外循环中在燃烧室(12)的外部循环-即至少通过布置成与燃烧室(12)流动连通的固体分离器(16)来循环，在所述内循环中床材料沿着燃烧室的壁向下返回到燃烧室的底部，床材料在分离器(16)中被从烟道气体分离，所述烟道气体被从分离器(16)移除以便进一步处理，而分离出的床材料返回到锅炉(10)的燃烧室(12)中，其特征在于，将循环床材料收集到返回流中，并将所述返回流以密实的形式引导成与被引入到燃烧室(12)内的燃料连通，使得床材料返回流与燃料流混合到一起并且在燃烧室(12)中向下流动从而增加燃料在燃烧室(12)中的停留时间。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，至少从下列固体中的一种收集返回流 沿着所述燃烧室的壁(32)向下流动的内循环、从流化床热交换器(30、44)排放的固体以及从固体分离器(16)返回的固体。
3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，在将燃料引入到燃烧室(12)内的同时，在燃料流的顶部引入所述返回流。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，引导所述返回流以使其覆盖进入燃烧室(12)的燃料流。
5.如前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，将进入燃烧室(12)的流体流向下朝燃烧室的底部引导。
6.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，将来自内循环的一部分固体带到燃烧室(12)外部以便将这部分固体引导成与即将引入到燃烧室(12)内的燃料连通。
7.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，将来自内循环的一部分固体带到燃烧室(12)外部，并且把即将被引入到燃烧室(12)内的燃料引导成与这部分固体连通。
8.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，在燃烧室(12)的壁(32)中或上布置用于收集所述返回流并且在燃料流的顶部引入所述返回流的装置。
9.一种用于将轻质的精细、易挥发和/或湿润燃料供给到循环流化床锅炉内的设备，所述锅炉(10)包括至少通过侧壁(32)、炉顶以及所述锅炉底部的格栅来界定的燃烧室(12);布置成与燃烧室的上部流动连通的固体分离器(16);用于为燃烧室(12)提供主空气和辅助空气的装置(24、26);用于使在分离器(16)中从烟道气体分离出的固体返回到燃烧室(12)内的装置；以及用于将燃料流供给到燃烧室(12)内的装置(22)，其特征在于还包括下述装置，该装置用于以密实的形式将下列固体中的至少一种引导成与燃料连通以便迫使燃料向下朝格栅流动从而增加燃料在燃烧室(12)内的停留时间从固体分离器(16)朝燃烧室(12)返回的固体、在燃烧室(12)内部循环并沿着燃烧室的壁(32)向下流动的固体以及从流化床热交换器(30、44)排放的固体。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述用于将燃料供给到燃烧室(12)内的装置包括所述燃烧室(12)的壁(32)中的燃料供给开口(36、40)，并且所述用于将固体引导成与燃料连通的装置(34、34 '、20、20'、42)布置成大体上在所述供给开口(36、40)上方。
11.如权利要求9或10所述的设备，其特征在于，所述用于将固体引导成与燃料连通的装置包括布置在所述燃烧室(12)的壁(32)中或上且在所述燃料供给开口(36、40)上方的通道(20丨、42)。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述通道(20丨、42)被布置成与流化床热交换腔室(30、44)和固体分离器(16)中的一个流动连通。
13.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述通道(20'、42)具有侧壁，并且所述侧壁是倾斜的以便收集沿着所述燃烧室的壁(32丨、32)向下流动的固体。
14.如权利要求9或10所述的设备，其特征在于，所述用于将固体引导成与燃料连通的装置包括布置在所述燃烧室(12)的壁(32)上并在所述燃料供给开口(36)上方的倾斜导向板(34)，所述导向板(34)用于收集沿着所述壁(32)向下流动的固体并且用于在所述燃料供给开口上方引入所述固体。
15.如权利要求9或10所述的设备，其特征在于，所述用于将固体引导成与燃料连通的装置包括大体上在所述燃烧室(12)的壁(32)中的燃料供给开口(36)上方的开口。
16.如权利要求9至15中的任一项所述的设备，其特征在于，除了所述燃料供给开口(36)外，所述用于将燃料供给到所述燃烧室(12)内的装置还包括布置在所述燃料供给开口(36)上方以便将通过所述开口(36)进入所述燃烧室(12)的燃料向下朝所述燃烧室(12)的格栅引导的盖(38)。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述用于将固体引导成与燃料连通的装置包括至少一个布置成与所述盖(38)相结合的导向板(34 ')。
18.如权利要求I至17中任一项所述的设备，其特征在于，所述流化床热交换器(30、44)被布置成邻近所述燃烧室(12)的上部或邻近所述燃烧室(12)的聚合底部或与所述分离器(16)相结合。
19.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述用于将固体引导成与燃料连通的装置包括在所述燃烧室(12)的倾斜壁(32丨)中用于将一些沿着所述燃烧室的壁(32)向下流动的固体带到所述燃烧室(12)外的开口(58)、在所述燃烧室(12)外部并且在其一端与所述开口(58)流动连通而在其反向端与所述燃料供给装置(22)流动连通的导管(60、60 ;)。
20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，还包括布置在导管(60、60')中用于控制流出所述燃烧室(12)的固体的环型密封件式控制件(62)。
全文摘要
本发明涉及一种用于将燃料供给到循环流化床锅炉内的方法和装置。本发明具体涉及将精细的轻质和／或湿润燃料供给到锅炉内。所述用于将轻质的精细、易挥发和／或湿润燃料供给到循环流化床锅炉的内方法和装置基于下列原理实现将循环床材料收集到返回流中，并且将所述返回流引导成与被引入到所述燃烧室(12)内的燃料连通，使得所述床材料返回流和所述燃料混合到一起并且在所述燃烧室(12)中向下流动从而增加燃料在所述燃烧室(12)中的停留时间。
文档编号F23C10/04GK102725588SQ201080050980
公开日2012年10月10日 申请日期2010年10月29日 优先权日2009年11月10日
发明者J.米蒂南, K.姆约哈南, K.考皮南, M.克拉尼, P.基努南, P.莱托南 申请人:福斯特韦勒能源股份公司