专利名称：：无枪投浆的蓄热移动床锅炉的制作方法无枪投浆的蓄热移动床锅炉关键词:l蓄热移动床高温空气燃烧装置2吹灰器3含五氧化二钒的蜂窝状蓄热催化剂4脱硫酸制磷肥工艺5烟气余热蒸馏浓缩塔6浆状燃料7无浆枪投浆法。本文描述为了脱除燃用含硫浆状燃料(水焦浆、乳化焦浆或水煤浆)锅炉所产生的二氧化硫而设计的一种燃烧装置一一蓄热移动床高温空气燃烧装置，及其特有的脱疏工艺一一脱硫酸制磷肥工艺。本技术与
背景技术：
的比较.与现行的燃烧浆状燃料的装置及其脱硫工艺相比，本技术(SMB)有如下优点r1.本技术可以解决目前浆枪加稳燃室这种雾化燃烧模式中出现的排渣、除灰、脱疏难、燃尽率低等一系列问题，这些问题最终导致锅炉停炉率高、锅炉效率低，严重影响经济效益。而且投资少，运行可靠，运行费低。2.脱硫副产磷肥，不但不是负担，反倒有利润。3.锅炉钢耗很低，只有全钢锅炉的20%，整体造价大为降低。4.可以做成标准模块单元，以便拼装出各种M的锅炉。SMB除了可以解决目前水焦浆燃烧中出现的排渣、除灰、脱硫难等一系列问题外，甚至比循环流化床(CFB)技术还要优胜。SMB与CFB比较，具有下列优点<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>—、目的和效果我做这个SMB的目的是要解决目前燃用浆状燃料中采用喷枪雾化所出现的排渣、除灰、脱硫难、燃尽率低、锅炉效率低等一系列问题。我这个SMB也还可以解决CFB中通常出现的上表所列的三个问题，有望替代CFB.还有为数众多的各种工业燃煤锅炉。我们来分析一下上述三类大不相同的锅炉的问题如何得以解决。我们首先看看燃用浆状燃料的锅炉中的问题在SMB中怎样了结焦、结渣问题在SMB中，移动床火室中的燃烧温度控制在燃料的灰熔点以下，沾有一层浆状燃料的耐火球烧后剩下一层灰壳，耐火球的熔点很高，不易被灰渣沾牢，在经螺旋送料器向浆池输送过程中被磨掉。除灰问题这里所指的灰是燃用浆状燃料的锅炉中粘结或沉积在对流传热段管子上的飞灰，本SMB锅炉因为没有对流传热段管子，再有这种床的耐火球燃料层是緩慢地移动的，飞灰相对较少，此飞灰会堵塞蜂窝状蓄热体，而合理设置的吹灰器和蓄热体安装技巧则可以解决问题。使锅炉效率得以保证.脱硫难问题众所周知，目前乳化焦浆锅炉和各种工业燃煤锅炉的脱硫费用高一直是中国的锅炉脱硫率低的主因，本SMB的开发就是为此而来的，因为本SMB脱硫的产物为有价值的硫酸，而且不用脱硫剂，扭转脱硫的负效益为正效益，化目前的消积脱硫为积极脱硫。请参阅本人的专利申请200710027375.7。锅炉效率1、本SMB锅炉能给浆状燃料一个小时以上的停留时间，残碳非常少；2、不用前置稳燃室，没有这个散热损失3也不用集渣水坑,也没有这个吸热损失；4、还由于蓄热体能高效吸热，可以让排烟温度降得很低.上述四点使锅炉效率得以充份提高。参看下表。造价降低、运行可靠本SMB锅炉没有前置稳燃室，不用耐高温的耐火材料，也不用空压机和枪前的浆泵、燃料集成箱、日用浆缸、过滤器等一系列设备、降^JC生故障的机率。下表是我们运行SMB锅炉与喷枪雾化锅炉的一些对比:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>我们再来看看CFB的磨蚀问题是如何在SMB中避免了上表所列CFB的存在问题中，其中最大的弊端是高速流动的燃料颗粒对高压管道的磨蚀而存在安全隐患，本技术针对此缺点，创造性的研制出"蓄热移动床(SMB)高温空气燃烧技术，"在移动的火床(燃烧室)中，球形的耐火球沾有一层浆状燃料(水焦浆、乳化焦浆或水煤浆)在移动床中从上向下慢速的移动，没有发生CFB那里高速流动的燃料颗粒对高压管道的磨蚀问题。SMB更可替代目前各种工业燃煤锅炉，并将获得良好的环境效益和经济效益，从下述一些业内人士所公认的事实我们不难理解传统的工业锅炉因为烟气流道有一大段昏暗的对流传热段，煤烟或飞炭到此将熄灭，变成黑烟排出，黑烟里含有大量的多环芳烃(POM)，多环芳烃(POM)是一类有致癌公害的排放物，采用本技术则可以大大减少多环芳烃(POM)这类有致癌公害的排放物和产生酸雨的S02。这是因为本SMB中设有一段足够长的，温度从1300x:到900X:的稳燃室，且氧浓度在10V。以上，保证火焰不至过早地熄灭，能燃尽黑烟；至于脱除S02详情请参阅本人专利申请200710027375.7二、技术方案1、装置结构图见^t明书附图.2、工作原理本申请以本人的专利申请200610123561.6为原始发明(请参阅本人的专利申请200610123561.6),那是一个原始发明，側重于新颖性，而本申请则在实用性上迈进了一大步。一、燃烧室部分本技术燃用的是水焦浆、乳化焦浆或水煤浆。见说明书附图，该图为本申请的三视图，是一种蒸汽锅炉的主体工作原理示意图。1、空气一火一烟气流走方向本申请利用蓄热体把燃烧室的火(高温燃气)经向燃烧室两側的管排辐射传热供水汽化后的余热积蓄起来，在程控器控制下，蓄热时段结M热开始，烟气流出变空气流入，该蓄热体升温后接着释放热量预热流经蓄热体的助燃空气(进气)，使得燃烧室中沾有一层浆状燃料(水焦浆、乳化焦浆或水煤浆)的耐火球燃料层在更高的起点温度下燃烧，这一切都在可编程序控制器控制下周而复始、循环不息地进行着，四个风门交替启闭，进气和燃气交替流经左右蓄热体，左右蓄热体交替积蓄和释放着热量，这样的过程在左右蓄热体交替进行，循环不息。2、球形燃料着火燃烧过程球形燃料由燃烧室顶上用往复推杆或其它方法加入，自上向下緩慢地移动通过燃烧室，经左右蓄热体预热的高温助燃空气从左或右边横向吹过燃料层(见燃烧室横剖面图)，使燃料层在更高的起点温度下燃烧，能产生足够高的燃烧温度，使耐火球所沾上的一薄层浆状燃料能充分切底燃烧。3、耐火球载体的冷却磨灰注意，见说明书附图，这里的耐火球只是一种载体，一种在燃烧室和浆池间循环不息地运载浆状燃料的载体，从燃烧室下来的耐火球带有的热量要回收，表面的燃料燃尽后的灰壳要除去，所以从排出辊向上鼓入空气用以冷却下移的耐火球，耐火球上的灰壳则在经螺旋送料器向浆,送过程中被磨掉。4、耐火球如何运栽浆状燃料耐火球从螺旋送料器出来掉到浆池里，沾上了浆状燃料的耐火球被斗式提升机提到燃烧室顶上的往复推杆入口处，完成一个循环，浆状燃料就这样被周而复始的耐火球不断投入到燃烧室中，所以，本申请的投浆方法称为无浆枪投浆法，这与目前到处都在使用的浆枪雾化法原理上、理论上大相径庭，足见其新颖性。因沾有一层浆状燃料的耐火球看上去很象巧克力豆，所以，本申请称为"无浆枪投浆的燃用"巧克力豆"样浆状燃料的蓄热移动床高温空气燃烧技术及其特有的脱硫工艺"。5、蜂窝蓄热体的功用和如何防止堵塞蜂窝蓄热体是一开有许多小通孔的蜂窝状多微孔陶瓷(请参说本人的专利申请200720049724.0),为免其小通孔被堵，必须设置有吹灰器，周期性地吹扫各个蓄热体单元。蜂窝蓄热体上还浸渍有五氧化二钒催化剂，这是为烟气流过蓄热体蓄热降温的同时催化转化so2为S03而设计的(详见脱硫部分)。二、脱硫部分(这里作简述，详情请参阅本人的专利申请200710027375.7):蜂窝蓄热体上还浸溃有五氧化二钒催化剂(详情请参阅本人的专利申请200720049724.0)，烟气每流过蜂窝蓄热体放热降温时，在此形成了一个自约卯On逐渐下降的温度段，由硫酸工艺我们可以知道，6001C400"C是在五氧化二钒催化剂作用下S02转化为S03的最适宜温度段。因本催化剂中配有活性温度较高的组分，以增强使用寿命，故自卯0"C起已开始有S02转化为S03，催化剂的活性温度范围为900"C400匸。利用蓄热体内卯ot;40o"c的温度段，在该段装载催化剂转化so2为S03,再在尾气净化流程中，经烟气余热蒸馏浓缩塔吸收浓缩制得50%的稀硫酸，进一步用于生产磷肥。这样做的效果是比原有的需要耗用碱类物质而产物要找地方堆填的脱硫方法，可大大降低脱硫费用，甚至有赢利。化目前的消极脱硫为积极脱硫。这是具有划时代意义的事件。三图l为本发明的工作原理图，其中，l为蓄热体，2为耐火球，3为锅体的膜式壁，4为燃烧室，5为推杆，6为浆池，7为排出辊，8为螺旋送料器，9为斗式提升机。权利要求1本申请的无枪投浆方法与目前燃用浆状燃料的技术都需用喷枪雾化有着本质的区别。全文摘要本无枪投浆蓄热移动床锅炉子利用蓄热体把燃烧室的火(高温燃气)经向燃烧室两侧的管排辐射传热供水汽化后的余热积蓄起来，在程控器控制下，蓄热时段结束放热开始，烟气流出变空气流入，该蓄热体升温后接着释放热量预热流经蓄热体的助燃空气(进气)，使得燃烧室中沾有一层浆状燃料(水焦浆、乳化焦浆或水煤浆)的耐火球燃料层在更高的起点温度下燃烧，这一切都在可编程序控制器控制下周而复始、循环不息地进行着，四个风门交替启闭，进气和燃气交替流经左右蓄热体，左右蓄热体交替积蓄和释放着热量，这样的过程在左右蓄热体交替进行，循环不息。其它部分则起冷球、下球、沾浆、升球、送浆入炉的作用。文档编号F23C1/00GK101382283SQ20071002836公开日2009年3月11日申请日期2007年6月1日优先权日2007年6月1日发明者梁兆志申请人:梁兆志