专利名称：内循环旋流流化床燃烧锅炉的制作方法
技术领域：
本发明属于沸腾燃烧装置。
沸腾燃烧是近三十年内才发展起来的把化工方面的流态化原理和技术应用到锅炉燃烧领域中的一种新型燃烧方式，实践证明沸腾炉是燃用劣质固体燃料的一种合理炉型。双床沸腾炉是沸腾炉中最新的炉型之一，双床沸腾炉有并列主付两床，两床间设有高度为炉膛高度的40～70%的耐火隔墙，主床燃煤，付床烧飞灰，沸腾床底部为布风板，板上装大量带有通风小孔的风帽，布风板下接两个风室分别联以鼓风机，籍助不同风速鼓风，在运行时形成高速床和低速床。布置在料层中的垂直、水平或倾斜管子称埋管，管中可通以水或蒸汽。8～10mm的劣质煤或30mm以上的无烟煤粒送入主床，在沸腾状态下进行燃烧，燃烧时，放出的热量，部分被床中的埋管所吸收，部分被烟气带走，使床温维持在一定水准。燃烧后粒度大的灰渣从主床溢流口溢出或从冷渣口排出，而可燃物含量较高的较细的颗粒被烟气夹带飞出床层，其中较粗部分细灰在悬浮段沉降分离落到付床，其余细灰的大部分在烟气流径对流管束和百叶窗除尘器时分离出来，再送到付床。上述两类细粒均在较低的风速下在付床中沸腾燃烧，燃烧后的大部分灰渣从付床溢流口排走，很细的颗粒在飞径炉膛时继续燃烧后仍被烟气带走，提高了燃烧效率。但对加强细粒在沸腾床中回流，减弱颗粒“短路”尚未充分考虑。
本发明的目的是组成床层底部相通，两床并列的低速床和高速床。使燃料颗粒多次穿越床层下部的剧烈燃烧区，增加在床内的运动路径，减弱直接从给料口跳到溢流口的“短路”现象，延长颗粒在床内的停留时间。强化热质交换，提高燃料颗粒在床内的一次燃烧的燃烬度，达到减少灰渣的固体未完全燃烧损失，提高燃烧效率。
为了达到上述目的，本发明采取下列措施炉床内耐火隔墙与布风板之间留有间隙，组成床层底部相通，两床并列的低速床和高速床，低速床前墙给料口给料，高速床后墙溢流口排渣，燃料颗粒在床内呈螺旋式运动。
以下结合附图作进一步说明
图1是内循环旋流流化床燃烧原理图(纵向)图2是内循环旋流流化床燃烧原理图(横向)图3是内循环旋流流化床燃烧锅炉主视4是内循环旋流流化床燃烧锅炉侧视图在沸腾炉床内加装一块与布风板〔3〕留有间隙〔4〕的耐火水泥预制板隔墙〔5〕，组成床层底部相通，两床并列的低速床〔8〕和高速床〔9〕。隔墙形状为底部呈半园的长方体，其宽度为40-80mm，隔墙高度与静止料层高度之比为0.67～1.1，隔墙底部与布风板之间的间隙与静止料层高度之比为0.2～0.33，静止料层高度为450～650mm。低速床的床面积与高速床的床面积之比为1.4～1.9。布风板下接低速风室〔1〕和高速风室〔2〕，分别联以低速床鼓风机〔10〕和高速床鼓风机〔11〕，籍助不同风速鼓风，在运行时形成低速床和高速床。由低速床前墙给料口〔6〕给料，高速床后墙溢流口〔7〕排渣，同时在布风板下还设有冷渣管〔19〕。燃料颗粒在床内呈螺旋式运动，低速床的流化数为1.8～2.5，高速床与低速床两床流化数之比为1.3～1.7。这样，达到颗粒回流，增加颗粒在床内的路径，减弱直接从料口跳到溢流口的“短路”现象，延长在床内的停留时间，多次穿越流化床燃烧中独特的下部强烈燃烧区，增加颗粒与气流的逆向运动，强化传质传热过程和燃烧过程，提高燃料颗粒在床内的一次燃烬度。燃料在两床燃烧时所放出的热量被床内的埋管〔22〕所吸收，埋管上下端分别设有埋管上联箱〔20〕，埋管下联箱〔21〕，使床温维持在一定水准。在低速床后墙的上部开设烟气出口烟窗〔25〕，由烟气携带的飞离床层的细颗粒在出口烟窗前后的悬浮段〔12〕，U型段〔13〕继续燃烧。此时部分粗颗粒回落到床层，部分颗粒分离落入U型段集灰斗〔17〕。接着烟气流过对流管束〔14〕，在对流管束上下端分别设有上汽包〔23〕和下汽包〔24〕，烟气得到冷却。再相继流过省煤器〔15〕，空气预热器〔16〕，经除尘器、引风机、烟囱排入大气。空气在预热器中得到加热，送入床内。U型段细灰，对流管束细灰和除尘器飞灰如果尚有热量利用价值，可以籍助飞灰回送装置〔18〕送入床内再燃，保证达到更高的燃烧效率。
本发明的优点是(1)锅炉的燃烧效率和热效率较高。如果燃用热值为8374KJ/Kg(2000kcal/kg)的劣质煤时锅炉的燃烧效率和热效率可分别为90%和80%。(2)结构简单，锅炉体积小，利于快(组)装，初投资低。(3)操作简便，易于维修。(4)烟尘排放量较低。
权利要求
1.一种沸腾燃烧装置，该装置设有并列主付两床，两床间设有耐火隔墙，主床烧煤，付床烧飞灰，沸腾床底部为布风板，布风板下接两个风室分别联以鼓风机，籍助不同风速鼓风在运行时形成低速床和高速床；布置在料层中的垂直，水平或倾斜的管子称埋管，管中可通以水和蒸汽，其特征在于所说的耐火隔墙采用耐火水泥预制板隔墙[5]，它与布风板[3]之间留有间隙[4]组成床层底部相通，两床并列的低速床[8]和高速床[9]，由低速床前墙给料口[6]给料，高速床后墙溢流口[7]排渣，燃料颗粒在床内呈螺旋式运动。
2.根据权利要求1所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于低速床的床面积与高速床的床面积之比为1.4～1.9。
3.根据权利要求1和2所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于所说的隔墙形状为底部呈半圆形的长方体，其宽度为40～80mm，隔墙高度与静止料层高度之比为0.67～1.1。
4.根据权利要求1和2所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于隔墙与布风板之间的间隙与静止料层高度之比为0.2～0.33。
5.根据权利要求1和2所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于静止料层高度为450～650mm。
6.根据权利要求1和2所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于低速床的流化数为1.8～2.5，高速床和低速床两床流化数之比为1.3～1.7。
7.根据权利要求1和2所述的一种沸腾燃烧装置，其特征在于炉膛出口烟窗〔25〕开设在低速床的后墙上部。
全文摘要
内循环旋流流化床燃烧锅炉。在沸腾床内装有一块与布风板留有间隙的耐火水泥预制板隔墙，组成床层底部相通，两床并列的低速床和高速床，由低速床前墙给料口给料高速后墙溢流口排渣，燃料颗粒在床内呈螺旋式运动。本发明的优点是(1)锅炉燃烧效率和热效率高。(2)结构简单，锅炉体积小，利于快(组)装，初投资低。(3)操作简便，易于维修，烟尘排放量较低。
文档编号F22B21/00GK1031412SQ8710747
公开日1989年3月1日 申请日期1987年10月28日 优先权日1987年10月28日
发明者康齐福, 任有中, 方梦祥, 施正伦, 赵翔 申请人:浙江大学