专利名称：化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种循环流化床锅炉，尤其涉及一种三废混燃循环流化床 锅炉。
背景技术：
我国很多利用造气炉生产化肥、甲醇的企业，在造气过程中往往要产生大 量的废气造气炉吹风气、废渣造气炉渣及煤矸石、废灰造气炉集尘器细灰。这 些东西热值很低，着火又很困难，利用价值不高。己往的造气炉余热回收，需 要两台彼此独立的锅炉，投资大，管理也不方便。而吹风气燃烧炉容易爆炸， 运行不安全，还需要配烧大量的合成点火气，降低合成氨、甲醇的产量。由于 造气炉吹风气量大且压力很不稳定，传统意义上的旋涡内分离循环流化床锅炉， 如果直接掺烧吹风气，燃烧和循环系统都将受到很大影响，使锅炉不能正常运 行。
发明内容
本实用新型的发明目的是提供一种结构简单、投资小、运行安全，能够对
废气、废渣、废灰进行综合治理的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案包括立式设置的炉膛，
与炉膛连接的给煤装置，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备，所述炉膛的中上
部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器，在所述炉膛的出口处设置有由两片水
冷壁组成的卧式旋风分离器，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。
所述烟道竖井中从下至上依次设置有空气预热器、省煤器和对流管束，烟 道竖井和所述卧式旋风分离器之间设置有过热器，烟道竖井上方设置有锅筒。
所述流化床燃烧设备与提供氧气的空气预热器连接。所述吹风气预混器与提供氧气的空气预热器连接。 所述炉膛两侧膜式壁作为水冷调温装置设置在所述炉膛内。 所述卧式旋风分离器的排灰端通过返料装置与炉膛的下部连接。 所述锅筒为单筒或双筒。
本实用新型首先通过扩大炉膛横截面面积，使炉膛内的烟气流速降低，这
样可以使压力波动很大的吹风气进入容积很大的炉膛后变得平稳；其次增加旋 涡分离器直径，使其适应吹风气燃烧烟气量大的特点；第三减少布风板面积， 因为燃用固体燃料量减小。
本实用新型是以煤和造气炉渣为点火源，炉内始终有明火，爆炸的因素已 排除，彻底改变了以往造气吹风气回收运行的不安全状态，克服了造气吹风气 回收装置的爆炸现象。在运行过程中，可少用或不用合成点火气，合成氨产量 可增加3-5%，合成点火气不足的企业可增产5-8%;生产甲醇的企业，甲醇产量 可提高17-20%。中型尿素厂和综合煤化工企业， 一台本实用新型的锅炉就能达 到全厂蒸汽自给。同时解决了造气生产过程中废气、废渣、废灰综合治理的难 题。造气炉渣、煤矸石等在混燃炉内流化燃烧后排出的炉渣属低温烧透，活性 好，可以用于生产水泥、空心砖等建材，易于综合利用。少用或不用合成气， 避免了因合成气紧张，造成吹风气余热锅炉运行不稳定的状况，减轻了合成氨、 甲醇生产管理的难度。本实用新型可以将造气生产过程中产生的废气、废渣、 废灰、煤矸石等全部处理利用，同时还可将合成氨、尿素、甲醇、制氢等生产 过程中其它工段的低热值废气一起处理掉，而高热值的合成气可少用或不用。 产出的中温中压蒸汽经背压发电后，其低压蒸汽供造气、甲醇、尿素等工段使 用，实现循环经济环和保效益的最佳配置。
图1为本实用新型的正面结构示意图，图2为本实用新型的侧面结构示意图。
具体实施方式
如附图所示本实用新型包括立式设置的炉膛4 ，与炉膛连接的给煤装置
1 ，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备2 ，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上 设置有吹风气预混器3 ，在所述炉膛的出口处设置有由两片水冷壁组成的卧式 旋风分离器5 ，烟道竖井与所述卧式旋风分离器5连接。
所述烟道竖井中从上至下次设置有空气预热器10 、省煤器9 、对流管朿 8，烟道竖井和所述卧式旋风分离器5之间设置有过热器6,烟道竖井上方设置 有锅筒7。所述流化床燃烧设备2与提供氧气的空气预热器10连接。所述吹风 气预混器3与提供氧气的空气预热器10连接。所述炉膛两侧膜式壁12作为水 冷调温装置设置在所述炉膛4内。所述卧式旋风分离器5的排灰端通过返料装 置ll与炉膛的下部连接。所述锅筒为单筒。
锅炉采用床上或床下点火方式点火启动后，燃煤和造气过程中产生的固体 废弃物一造气炉渣、除尘器细灰和煤场的煤矸石等混合破碎后经由给煤装置1 进入炉膛4 ，在流化床燃烧设备2上沸腾燃烧，燃烧稳定后吹风气通过吹风 气预混器3从炉膛4中部喷入，经燃煤火焰点燃后燃烧。燃料燃烧后产生的 高温烟气通过炉膛4上部出口切向进入高温旋涡分离器5 ，烟气中未燃烬的 可燃物颗粒分离下来后经返料装置11返回炉膛4继续燃烧，烟气从高温旋涡 分离器5出口出去后转180。弯，依次冲刷过热器6 、对流管束8 、省煤器9 、 空气预热器10 ，放热降温后由锅炉出烟口排出锅炉。
锅炉给水从省煤器9进口进入锅炉，加热到一定温度后进入锅筒7 ，然 后炉水通过导汽管、下降管在锅筒7和对流管束8 、炉膛三片膜式水冷壁12 之间自然循环，受热蒸发，产生饱和蒸汽。饱和蒸汽从锅筒7导出进入过热器 6 ，经多级加热后产生合格蒸汽离开锅炉，满足生产生活需要。冷空气从空气预热器10进口进入锅炉，经空气预热器10加热到一定温 度后， 一部分经由流化床燃烧设备2下部风箱进入炉膛4为造气炉渣、煤等 的燃烧提供氧气，另一部分在吹风气预混器3中和吹风气混合后进入炉膛，为 吹风气的燃烧提供氧气。
燃烧后产生的炉渣通过流化床燃烧设备2下部的落渣管排出，烟气中未燃 烬的可燃物颗粒通过高温旋涡分离器5分离下来后经返料装置11返回炉膛 继续燃烧，分离器出口烟气转弯部位也可以排出部分细灰。
本实用新型中所述单锅筒也可以设置为双锅筒。
权利要求1. 一种化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于包括立式设置的炉膛(4)，与炉膛连接的给煤装置(1)，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备(2)，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器(3)，在所述炉膛(4)的出口处设置有由两片水冷壁(12)组成的卧式旋风分离器(5)，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。
2. 根据权利要求1所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述烟道竖井中从下至上依次设置有空气预热器(10)、省煤器(9)和 对流管束(8)，烟道竖井和所述卧式旋风分离器(5)之间设置有过热器(6)， 烟道竖井上方设置有锅筒(7)。
3. 根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述流化床燃烧设备(2)与提供氧气的空气预热器(10)连接。
4. 根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述吹风气预混器(3)与提供氧气的空气预热器(10)连接。
5. 根据权利要求2所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述炉膛两侧膜式壁(12)作为水冷调温装置设置在所述炉膛(4)内。
6. 根据权利要求1所述的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述卧式旋风分离器(5)的排灰端通过返料装置(11)与炉膛的下部连 接。
7. 根据权利要求2所述化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征 在于所述锅筒(7)为单筒。
8. 根据权利要求2所述化工二废混合循环流化床燃烧余热锅炉，其特征在于所述锅筒(7)为双筒。
专利摘要本实用新型公开了一种化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉，包括立式设置的炉膛，与炉膛连接的给煤装置，在炉膛的下部设置流化床燃烧设备，所述炉膛的中上部开设有孔，孔上设置有吹风气预混器，在所述炉膛的出口处设置有由两片水冷壁组成的卧式旋风分离器，烟道竖井与所述卧式旋风分离器连接。本实用新型提供一种结构简单、投资小、运行安全，能够对废气、废渣、废灰进行综合治理的化工三废混合循环流化床燃烧余热锅炉。
文档编号F23G7/00GK201251190SQ20082014833
公开日2009年6月3日 申请日期2008年8月4日 优先权日2008年8月4日
发明者张亮辰, 王健滨, 贾玉超, 邵永华, 陈德山 申请人:郑州思源能源科技有限公司