一种脱硫脱硝除尘一体化秸秆颗粒锅炉装置制造方法
【专利摘要】一种脱硫脱硝除尘一体化秸秆颗粒锅炉装置，其特征是：从下往上包括灰渣区、燃烧室、干馏区、加料区、列管换热区和除雾区，所述干馏区设置有阻挡条栅，弹簧热胀件；所述除雾区设置除雾器，除雾器上部设置有喷水层，除雾区下部设置有疏水阀。本实用新型的有益效果是：(1)脱硫脱硝除尘一体化，结构简单，脱硫脱硝不增加设备投资，不增加运行成本；(2)依靠自身的物流运动对烟气进行三次除尘，除尘效果佳，省除人工维护；(3)改变冲洗水为稀氨水，可以实现二次脱硫，达到更佳的脱硫效果。
【专利说明】一种脱硫脱硝除尘一体化秸秆颗粒锅炉装置
【技术领域】
[0001]本发明属于锅炉领域。本发明涉及一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉装置，更具体地说，是以秸杆颗粒为燃料，以参加到秸杆颗粒中的电石泥为脱硫剂，以干馏秸杆为脱硝剂，以秸杆干馏区作一次除尘，冷凝水洗涤作二次除尘，达成脱硫脱硝除尘一体化的效果O
【背景技术】
[0002]秸杆颗粒锅炉燃烧的秸杆是生物质，属可再生能源，在我国广大农村具有良好的前景。我国时下大力提倡秸杆锅炉的使用，由于当前秸杆锅炉多为小型锅炉，燃烧技术落后，在我国广大农村地区没有条件采取脱硫脱硝措施，为了在广大农村地区推广使用秸杆锅炉，国家在秸杆锅炉烟气排放方面制定的标准较低。
[0003]关于秸杆锅炉烟尘的处理，一些锅炉厂家采取延长烟道的方式，依靠重力沉降原理并辅以尾气体洗涤，设置燃烧、换热和水箱除尘三个设备达到烟尘排放标准。这样处理有以下缺点:1)流程延长，增加了设备投资，占地面积增加；2)烟尘在过往烟道沉积，换热效率逐渐下降，清理困难；3)采取水箱除尘，压力波动大，除尘效果不稳定；采取烟尘喷雾洗涤，增加动力消耗。
【发明内容】
[0004]针对目前秸杆锅炉无脱硫脱硝措施和烟尘处理方式落后的状况，本发明提出一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉装置，提高秸杆锅炉使用的便捷性，降低设备投资，同时达成脱硫脱硝除尘的效果。
[0005]一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉装置，从下往上包括灰渣区、燃烧室、干馏区、加料区、列管换热区和除雾区，所述灰渣区设置有空气预热盘管，所述燃烧室设置有空气分布器，燃烧室外设置有水冷壁，所述干馏区设置有阻挡条栅，弹簧热胀件，干馏区外壁设置水箱，所述加料区设置加料分散锥，所述列管换热区设置有降膜管，所述除雾区设置除雾器，除雾器上部设置有喷水层，除雾区下部设置有疏水阀；所述列管换热区壳程与燃烧室外水冷壁由连接管相连。
[0006]应用本实用新型其具体步骤:
[0007]a、空气预热
[0008]鼓风机来空气通过锅炉底部灰渣区预热后进入燃烧室，燃尽灰渣落入灰渣区预热空气；
[0009]b、秸杆燃烧
[0010]预热空气经空气分布器与干馏后的秸杆在燃烧室相遇，迅速燃烧，释放热量，燃烧室壁为水冷壁，在此区域，主要传热方式为辐射；燃尽灰渣落入灰渣区，烟气进入干馏区；
[0011]C、秸杆的干馏与脱硫脱硝及一次除尘
[0012]高温烟气进入干馏区，与秸杆燃料逆流接触，秸杆得到干馏，干馏区外壁与锅炉筒体形成环筒状热水箱；在秸杆干馏区，参加到秸杆颗粒中的电石泥成为脱硫剂，与烟气中二氧化硫作用达成脱硫效果；秸杆干馏形成的高温碳成为脱硝剂，还原烟气中氮氧化物，达成脱硝作用；秸杆干馏区的颗粒形成空隙，含尘烟气经过时起到过滤作用；干馏区底部设有条栅，干馏区底部条栅下部设置阻挡条栅，与干馏区底部条栅正交，阻挡条栅由弹簧热胀件与加料分布锥相连，在受热时热胀使阻挡条栅与干馏区底部条栅距离增大，阻挡作用下降，实现燃烧起始物料堆积和燃烧过程中物料顺畅流动的功能；
[0013]d、秸杆的加入
[0014]秸杆颗粒在加料区通过螺旋加料机输送，输送至加料分散锥，分散落入干馏区；
[0015]e、加料区的水淋水雾二次除尘
[0016]在加料区，列管换热冷凝水形成水淋，与上升的烟气形成水雾区，烟气得到二次除
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土 ；
[0017]f、列管换热与降膜洗尘
[0018]在列管换热区，烟气走管程降膜管，冷凝水形成的水在管内形成降膜，与烟气逆流接触，形成三次洗涤除尘；
[0019]g、净化烟气排放
[0020]脱硫脱硝除尘后的净化烟气经过除雾器，达标直接排放；
[0021]h、除雾器冲洗与排污
[0022]除雾器定期用冲洗水通过冲洗水层17冲洗，从疏水阀处排出污水；正常运行时除雾区保持一定水位，形成稳定的降膜，过量的污水从疏水阀处外排；
[0023]1、上水与出水
[0024]锅炉上水从锅炉上部列管换热器壳程加入，然后由连通管接入辐射段水冷壁，水冷壁与干馏段水箱相连，出水设在水箱上。
[0025]本技术体现在以下几点:
[0026](I)本技术采用以电石泥参加到秸杆颗粒中，一方面使PVC工厂副产变成可利用原料，另一方面达成增强秸杆成粒粘性，更成为烟气的脱硫剂，达成脱硫的效果；脱硫不增加设备投资，不增加运行成本。
[0027](2)本技术设置秸杆的干馏区，以高温烟气干馏秸杆，使秸杆在燃烧区的燃烧更加充分，同时，干馏部分碳化的状况正好与燃烧区产生的氮氧化物作用，氮氧化物被还原为氮气而达到脱硝的效果；脱硝也不增加设备投资，不增加运行成本。
[0028](3)干馏区的设置，干馏区的颗粒形成空隙，含尘烟气经过时起到过滤作用，起到一次除尘效果；设置列管换热，烟气走管程，依靠冷凝水形成的水在管内形成降膜，而到加料区形成水雾，对烟气二次和三次除尘，这个过程依靠自身的物流运动形成，解决了目前厂家除尘过程流程长、操作不便捷及需动力消耗等问题。
[0029](4)若使用普通秸杆颗粒，改变冲洗水为稀氨水，也可以达成脱硫的效果；或使用本技术提及的配方秸杆颗粒，改变冲洗水为稀氨水，可以实现二次脱硫，达到更完美的脱硫效果。
[0030](5)干馏区底部设有条栅，干馏区底部条栅下部设置阻挡条栅，与干馏区底部条栅正交，阻挡条栅由弹簧热胀件与加料分布锥相连，在受热时热胀使阻挡条栅与干馏区底部条栅距离增大，阻挡作用下降，实现燃烧起始物料堆积和燃烧过程中物料顺畅流动的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]附图1是发明实施例1的设备及工艺流程示意图
[0032]图1中，1-灰渣区，2-燃烧室，3-干馏区，4-加料区，5-列管换热区，6-除雾区，7-空气预热盘管，8-水冷壁，9-空气分布器，10-阻挡条栅，11-弹簧热胀件，12-热水箱，
13-连接管，14-加料分布锥，15-降膜管，16-除雾器，17-冲洗水管，18-疏水阀；A_空气，B-秸杆颗粒，C-净化烟气，D-上水，E-出水，F-冲洗水，G-污水。
【具体实施方式】
[0033]实施例1
[0034]如图1所示，一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉装置，从下往上包括灰渣区1、燃烧室2、干馏区3、加料区4、列管换热区5和除雾区6，所述灰渣区I设置有空气预热盘管7，所述燃烧室设置有空气分布器9，燃烧室2外设置有水冷壁8，所述干馏区3设置有阻挡条栅10，弹簧热胀件11，干馏区3外壁设置有水箱12，所述加料区4设置有加料分散锥14，所述列管换热区5设置有降膜管15，所述除雾区6设置有除雾器16，除雾器上部设置有喷水层17，除雾区下部设置有疏水阀18 ;所述列管换热区5壳程与燃烧室2外水冷壁8由连接管13相连。
[0035]应用本实用新型其具体步骤:
[0036]a、空气预热
[0037]鼓风机来空气A通过锅炉底部灰渣区I预热后进入燃烧室2，燃尽灰渣落入灰渣区I预热空气A ；
[0038]b、秸杆燃烧
[0039]预热空气经空气分布器9与干馏后的秸杆在燃烧室2相遇，迅速燃烧，释放热量，燃烧室壁为水冷壁8，在此区域，主要传热方式为辐射；燃尽灰渣落入灰渣区1，烟气进入干馏区3 ；
[0040]C、秸杆的干馏与脱硫脱硝及一次除尘
[0041]高温烟气进入干馏区3，与秸杆燃料逆流接触，秸杆得到干馏，干馏区外壁与锅炉筒体形成环筒状热水箱12 ;在秸杆干馏区，参加到秸杆颗粒中的电石泥成为脱硫剂，与烟气中二氧化硫作用达成脱硫效果；秸杆干馏形成的高温碳成为脱硝剂，还原烟气中氮氧化物，达成脱硝作用；秸杆干馏区的颗粒形成空隙，含尘烟气经过时起到过滤作用；干馏区底部设有条栅，干馏区底部条栅下部设置阻挡条栅10，与干馏区底部条栅正交，阻挡条栅10由弹簧热胀件11与加料分布锥14相连，在受热时热胀使阻挡条栅10与干馏区底部条栅距离增大，阻挡作用下降，实现燃烧起始物料堆积和燃烧过程中物料顺畅流动的功能。
[0042]d、秸杆的加入
[0043]秸杆颗粒B在加料区4通过螺旋加料机输送，输送至加料分散锥14，分散落入干馏区3 ;
[0044]e、加料区的水淋水雾二次除尘
[0045]在加料区4，列管换热冷凝水形成水淋，与上升的烟气形成水雾区，烟气得到二次除尘；
[0046]f、列管换热与降膜洗尘
[0047]在列管换热区5，烟气走管程降膜管15，冷凝水形成的水在管内形成降膜，与烟气逆流接触，形成三次洗涤除尘；
[0048]g、净化烟气排放
[0049]脱硫脱硝除尘后的净化烟气经过除雾器16，达标直接排放；
[0050]h、除雾器冲洗与排污
[0051]除雾器16定期用冲洗水F通过冲洗水层17冲洗，从疏水阀18处排出污水G ;正常运行时除雾区保持一定水位，形成稳定的降膜，过量的污水G从疏水阀18处外排；
[0052]1、上水与出水
[0053]锅炉上水D从锅炉上部列管换热器壳程加入，然后由连通管13接入辐射段水冷壁8，水冷壁8与干馏段水箱12相连，出水E设在水箱12上。
[0054]应用本技术能达到的效果:净化烟气出口含二氧化硫彡lOOppm，氮氧化物^ 10ppm,含尘< 50ppm。
[0055]实施例2
[0056]如图1所示，一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉，其设备设置与实施步骤同实施例1，除以下设置和步骤:
[0057]从冲洗水管加入1% (质量分数)氨水至有降膜形成。
[0058]应用本技术能达到的效果:净化烟气出口含二氧化硫< 50ppm，氮氧化物^ 10ppm,含尘< 50ppm。
[0059]本实用新型的有益效果是:(I)脱硫脱硝除尘一体化，结构简单，脱硫脱硝不增加设备投资，不增加运行成本；(2)依靠自身的物流运动对烟气进行三次除尘，除尘效果佳，省除人工维护；(3)改变冲洗水为稀氨水，可以实现二次脱硫，达到更佳的脱硫效果。
【权利要求】
1.一种脱硫脱硝除尘一体化秸杆颗粒锅炉装置，其特征是:从下往上包括灰渣区、燃烧室、干馏区、加料区、列管换热区和除雾区，所述灰渣区设置有空气预热盘管，所述燃烧室设置有空气分布器，燃烧室外设置有水冷壁，所述干馏区设置有阻挡条栅，弹簧热胀件，干馏区外壁设置水箱，所述加料区设置加料分散锥，所述列管换热区设置有降膜管，所述除雾区设置除雾器，除雾器上部设置有喷水层，除雾区下部设置有疏水阀；所述列管换热区壳程与燃烧室外水冷壁由连接管相连。
【文档编号】B01D53/60GK204084425SQ201420603646
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月8日 优先权日:2014年10月8日
【发明者】陶俊, 陶陶, 徐继红 申请人:淮南市明月环保科技有限责任公司