以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，燃烧炉膛的上部出烟口与旋风分离器的混合气输入端相连，旋风分离器的颗粒物输出端通过返料器与燃烧炉膛的下部返料口相连，旋风分离器的净烟气输出端与多通道式尾部烟道的进口相连；多通道式尾部烟道至少包括前烟道和后烟道，前烟道由共用烟道隔墙分隔成前烟道下行烟道和前烟道上行烟道，前烟道下行烟道内设置有用于凝渣的屏式过热器，前烟道上行烟道内依次设置有高温过热器和低温过热器，后烟道内依次设置有省煤器和空气预热器。由于采用多通道式尾部烟道，使得尾部烟道空间更加宽阔，可以采用大节距低烟气流速的布置结构，有效减轻锅炉受热面的磨损，避免积灰搭桥堵塞烟道。
【专利说明】以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及特种锅炉领域，具体地指一种以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉。【背景技术】
[0002]目前，国内大型养鸡厂产生的鸡粪一部份用作有机肥的原料，另外大部分堆放在室外。经现场察勘发现，堆积如山的鸡粪对当地的环境造成严重影响。在离堆积鸡粪较远的地方，现场察勘人员能闻到异味，堆积的鸡粪已经严重影响树木和植被的生长。特别是下雨时，大量的鸡粪液流入周边农田，农田因肥料过量使农作物不能正常生长，引起周边农户和养鸡场的纠纷不断。利用生物质能——鸡粪和谷壳(谷壳在养鸡场里主要用于鸡粪的垫层，防止鸡粪湿度太大)混合物燃烧发电，既能变废为宝，又能解决鸡粪堆放对当地环境造成严重影响，同时燃烧后的灰渣还可以作为有机肥厂的原料，形成产业链，实现资源的综合、高效、循环利用，具有较高的经济效益和环保效益。
[0003]然而,鸡粪一般含有较高的碱金属(Na，K)氧化物和盐类，这将造成灰熔点降低，给燃烧过程带来许多问题。高碱金属含量鸡粪在燃烧时，碱金属能够造成燃烧室内灰严重高温烧结。并且，鸡粪中Cl含量比较高，在燃烧过程中会腐蚀设备。同时，鸡粪燃料燃烧后产生的灰堆积角度大，容易造成尾部受热面的积灰和堵灰。
[0004]至今为止，国内乃至亚洲尚无以鸡粪为燃料的特种锅炉，但在英国和北美地区，已有以火鸡粪为燃料的电厂投入商业运营，其焚烧炉采用炉排炉。由于炉排炉的炉膛设计温度很高，在锅炉实际运行中炉膛温度高达1000°c以上，灰渣在炉膛内呈软化、半熔融状态，会在炉膛壁面形成严重的高温黏结渣，炉膛出口烟气温度也在900°c以上，在烟气冲刷过热器和高温对流管束时，也会产生严重的高温黏结灰。但是为了保证锅炉负荷，必须保持较高的炉膛温度、烟气温度，从而加剧了炉膛的结渣和受热面的高温黏结灰，造成受热面腐蚀和传热下降，最后被迫停炉，一般锅炉连续运行一星期左右，必须停炉除焦。
[0005]相对而言，循环流化床属于低温燃烧，炉膛内温度能很好控制在800°C左右，可以克服炉排炉高温结渣的弊病，适合燃用低热值、高水分、高灰分的劣质燃料。然而，常规的循环流化床锅炉不能很好地克服腐蚀、积灰和堵灰等现象，从而不能有效保证锅炉的安全连续运行。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的就是要提供一种可有效克服或减轻锅炉燃用鸡粪时产生的腐蚀、挂渣、积灰、堵灰等缺陷、提高燃烧效率的以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉。
[0007]为实现上述目的，本实用新型所设计的以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，包括燃烧炉膛，其特征在于:所述燃烧炉膛的上部出烟口与旋风分离器的混合气输入端相连，所述旋风分离器的颗粒物输出端通过返料器与燃烧炉膛的下部返料口相连，所述旋风分离器的净烟气输出端与多通道式尾部烟道的进口相连；所述多通道式尾部烟道至少包括前烟道和后烟道，所述前烟道由共用烟道隔墙分隔成前烟道下行烟道和前烟道上行烟道，所述前烟道下行烟道的进烟口即是所述多通道式尾部烟道的进口，所述前烟道下行烟道的出烟口即是所述前烟道上行烟道的进烟口，所述前烟道上行烟道的出烟口与后烟道的进烟口相连；所述前烟道下行烟道内设置有用于凝渣的屏式过热器，所述前烟道上行烟道内依次设置有高温过热器和低温过热器，所述后烟道内依次设置有省煤器和空气预热器。
[0008]进一步地，所述前烟道设置有多个，多个前烟道与后烟道串联、并联或串并混联布置；使烟气行程在多通道内完成，同时，多个前烟道内方便合理布置受热面，解决鸡粪这种特殊燃料的燃烧产物给锅炉受热面造成的腐蚀挂渣、积灰、堵灰等现象。
[0009]进一步地，所述前烟道内位于共用烟道隔墙下方设置有放灰管。
[0010]更进一步地，所述燃烧炉膛采用膜式水冷壁结构，其下部侧壁上设置有压力测量接口和温度测量接口，方便及时测量炉内压力和温度。
[0011]本实用新型的优点在于:由于采用多通道式尾部烟道，使得尾部烟道空间更加宽阔，可以采用大节距低烟气流速的布置结构，有效减轻锅炉受热面的磨损，避免积灰搭桥堵塞烟道。并且，烟气的流动距离更长，增加了燃料在锅炉中的停留时间，提高了燃烧效率，减少了 CO的排放量和飞灰含碳量，节约了燃料，保持了灰渣活性，也有利于飞灰的综合利用。同时，减轻了尾部烟道对流受热面的腐蚀、积灰和堵灰、磨损，保证了锅炉安全连续运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为一种以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0014]图中所示以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，包括燃烧炉膛1，燃烧炉膛I的上部出烟口与旋风分离器2的混合气输入端相连，旋风分离器2的颗粒物输出端通过返料器3与燃烧炉膛I的下部返料口相连，旋风分离器2的净烟气输出端与多通道式尾部烟道的进口相连。上述多通道式尾部烟道至少包括前烟道4和后烟道6，前烟道4由共用烟道隔墙5分隔成前烟道下行烟道4a和前烟道上行烟道4b，前烟道下行烟道4a的进烟口即是所述多通道式尾部烟道的进口，前烟道下行烟道4a的出烟口即是所述前烟道上行烟道4b的进烟口，前烟道上行烟道4b的出烟口与后烟道6的进烟口相连；前烟道下行烟道4a内设置有用于凝渣的屏式过热器7，前烟道上行烟道4b内依次设置有高温过热器8和低温过热器9，后烟道6内依次设置有省煤器10和空气预热器11。作为优选方案，前烟道4可以设置多个，多个前烟道4与后烟道6采用串联、并联或串并混联方式布置。在前烟道4内位于共用烟道隔墙5下方设置有放灰管12，以便及时清渣。燃烧炉膛I采用膜式水冷壁结构，以提高换热效率。燃烧炉膛I下部侧壁上设置有压力测量接口 Ia和温度测量接口 lb，以方便接入相应测量仪器，在线监测炉内状况。
[0015]本实用新型在使用时，烟气通过燃烧炉膛I依次进入分离器2、前烟道4和后烟道6，屏式过热器7用于凝渣，以减轻尾部其它对流受热面积灰。同时，能够有效地控制高温过热器8的入口烟温，避免受热面的腐蚀，前烟道4和后烟道6改变烟气的流动方向，有利于灰的沉积。采用多个前烟道与后烟道串联、并联或串并混联布置，可使烟气行程在多通道内完成。同时，多个前烟道内方便合理布置受热面，解决鸡粪这种特殊燃料的燃烧产物给锅炉受热面造成的腐蚀挂渣、积灰、堵灰等现象。
【权利要求】
1.一种以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，包括燃烧炉膛(1)，其特征在于:所述燃烧炉膛(I)的上部出烟口与旋风分离器(2 )的混合气输入端相连，所述旋风分离器(2 )的颗粒物输出端通过返料器(3 )与燃烧炉膛(I)的下部返料口相连，所述旋风分离器(2 )的净烟气输出端与多通道式尾部烟道的进口相连；所述多通道式尾部烟道至少包括前烟道(4)和后烟道(6)，所述前烟道(4)由共用烟道隔墙(5)分隔成前烟道下行烟道(4a)和前烟道上行烟道(4b)，所述前烟道下行烟道(4a)的进烟口即是所述多通道式尾部烟道的进口，所述前烟道下行烟道(4a)的出烟口即是所述前烟道上行烟道(4b)的进烟口，所述前烟道上行烟道(4b)的出烟口与后烟道(6)的进烟口相连；所述前烟道下行烟道(4a)内设置有用于凝渣的屏式过热器(7)，所述前烟道上行烟道(4b)内依次设置有高温过热器(8)和低温过热器(9),所述后烟道(6)内依次设置有省煤器(10)和空气预热器(11)。
2.根据权利要求1所述以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，其特征在于:所述前烟道(4)设置有多个，多个前烟道(4)与后烟道(6)串联、并联或串并混联布置。
3.根据权利要求1或2所述以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，其特征在于:所述前烟道(4 )内位于共用烟道隔墙(5 )下方设置有放灰管(12)。
4.根据权利要求1或2所述以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，其特征在于:所述燃烧炉膛(I)采用膜式水冷壁结构，其下部侧壁上设置有压力测量接口( Ia)和温度测量接口(Ib)0
5.根据权利要求3所述以鸡粪为燃料的循环流化床锅炉，其特征在于:所述燃烧炉膛(I)采用膜式水冷壁结构，其下部侧壁上设置有压力测量接口(Ia)和温度测量接口(lb)。
【文档编号】F23G7/00GK203797666SQ201420132896
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】周大庆 申请人:武汉凯迪工程技术研究总院有限公司