专利名称：一种循环流化床锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种循环流化床锅炉，属于锅炉领域。
背景技术：
黄磷是国民经济的基础原材料，在国民经济中具有广泛用途。每生产I吨黄磷，副产黄磷尾气约2500-3000m3。尾气中含CO 85-95%，总硫O. 8-8. Og/m3，总磷O. 5-1. 5 g/m3和其他一些杂质，发热值10. 5-llMJ/m3，具有很高的利用价值，中国是产磷大国，产能占世界总产能的80% ；2010年黄磷产量89. 9万吨，向大气排放约24亿m3的黄磷尾气。目前国内黄磷尾气利用率不足30%，多数企业将其燃烧后直接排放，不仅造成了能源浪费，对大气环境也造成了污染。由于黄磷尾气具有较高的热值，不少企业尝试采用黄磷尾气代替燃煤烧蒸汽锅炉。但尾气中含有少量H2S、PH3，尾气燃烧后产生的(P2O5)2和SO2会腐蚀炉膛内换热器和·换热管壁，7-90天之内就能导致穿孔，锅炉停用。例如，湖北宜昌某黄磷厂一台4t磷炉尾气锅炉，从安装投产到停用，时间仅为3个月，四川某化学公司，采用2台4t蒸汽锅炉燃烧黄磷尾气，40天之后就因为严重的腐蚀而报废。根据2008年颁布的《黄磷行业准入条件》规定“磷炉尾气不得直排燃烧，必须实现能源化或资源化回收利用，新建黄磷装置尾气综合利用率必须达到90%以上。”如何在不腐蚀燃气锅炉的条件下，利用黄磷尾气热能，将成为黄磷行业寻求节能减排，降耗之路的重要技术之一。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种循环流化床锅炉，该装置采用预混燃烧方式燃烧黄磷尾气，在不添加燃煤，单独燃烧黄磷尾气的情况下，能使炉内温度稳定在870°C以上，达到现有燃煤循环流化床的燃烧温度。通过在黄磷尾气燃烧过程中加入Ca基吸收剂去除腐蚀性气体，彻底解决燃烧过程中锅炉腐蚀和对大气的污染问题。本实用新型的循环流化床锅炉包括旋流混合器I、预混室2、布风板3、排渣口 4、炉膛5、进料器6、点火器7、换热管8、旋风除尘器9、循环放灰口 10、尾部受热省煤器11、布袋除尘器12、引风机I 13和引风机II 14;其中引风机I 13和引风机II 14与旋流预混器I连接，旋流预混器I通过预混室2与炉膛5连通，布风板3设置在预混室2和炉膛4间，排洛口 4设置在布风板3上,进料器6和点火器7设置在炉膛5的一侧,换热管8位于炉膛5内部，炉膛5出口与旋风除尘器9相连，旋风除尘器9排灰口同炉膛5相连并设有循环放灰口 10，旋风除尘器9出口连接有尾部受热省煤器11，尾部受热省煤器11与布袋除尘器12连接。本实用新型预混室2为高度O. 3-0. 4m，横截面半径为I. 2-1. 4m的圆柱形。本实用新型所述布风板3上带有小孔。本实用新型所述旋流混合器材料为不锈钢材料，材质型号为321型。[0010]本实用新型所述燃烧过程中从进料器6添加Ca基吸收剂对腐蚀性气体进行去除。使用时，通过引风机I 13和引风机II 14分别将空气和黄磷尾气引入旋流预混器1，然后通入预混室2中混合，预混气体从布风板3小孔中喷入炉膛5，在炉膛5内通过点火器7引燃，Ca基吸收剂从进料器6进入炉膛5，并置于布风板3上，对腐蚀性气体进行去除；黄磷尾气燃烧过程中产生的热能，通过换热管8进行回收利用，制取水蒸汽等，炉膛内处于流化状态的吸收剂，通过旋风除尘器9进行捕集重新进入炉膛内5内进行反应，循环放灰口10定时排放多余的吸收剂以控制炉内温度；未被旋风除尘器9去除的小颗粒，随热空气进入尾部受热省煤器11，最后进入布袋除尘器12进行去除；位于布风板3上的排渣口 4，定时排出炉膛内失去吸收效果的吸附剂颗粒。该锅炉可用于黄磷厂生产水蒸汽，或用于发电。本实用新型相对于现有技术有如下优点本实用新型循环流化床锅炉通过降低预混室高度，添加旋流混合器强化气体混合 的方法，防止了黄磷尾气同氧气混合过程中的自燃现象，实现了黄磷尾气的预混燃烧。在不添加任何其他燃料，单独燃烧黄磷尾气的情况下，最高燃烧温度达到了 1104°C，在2. 5-4. 2的空燃比范围内炉内温度能稳定在870°C以上。完全达到了现有燃煤流化床的燃烧温度，为企业节约了燃煤的使用量，减低了生产成本。依靠炉膛内的Ca基吸收剂去除黄磷尾气燃烧后产生的腐蚀性气体，解决了黄磷尾气在燃烧过程中对锅炉的腐蚀问题。本实用新型锅炉不设置二次风送入口，使得炉膛内不会出现局部还原气氛，提高了 Ca基吸收剂对SO2的吸收效果，降低了对大气环境的污染；另外在流化过程中产生的粉尘也将通过布袋除尘器进行去除，避免了环境污染。
图I是本实用新型的结构示意图；图中1是旋流混合器；2是预混室；3是布风板；4是排渣口 ；5是炉膛；6是进料器；7是点火器；8是换热管；9是旋风除尘器；10是循环放灰口 ；11是尾部受热省煤器；12是布袋除尘器；13是引风机I ; 14是引风机II。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围不局限于所述内容。本实用新型循环流化床锅炉包括包括旋流混合器I、预混室2、布风板3、排渣口 4、炉膛5、进料器6、点火器7、换热管8、旋风除尘器9、循环放灰口 10、尾部受热省煤器11、布袋除尘器12、引风机I 13和引风机II 14;其中引风机I 13和引风机II 14与旋流预混器I连接，旋流预混器I通过预混室2与炉膛5连通，布风板3设置在预混室2和炉膛5间，布风板3上带有小孔，排渣口 4设置在布风板3上，进料器6和点火器7设置在炉膛5的一侦牝换热管8位于炉膛5内部，炉膛5出口与旋风除尘器9相连，旋风除尘器9排灰口同炉膛5相连并设有循环放灰口 10，旋风除尘器9出口连接有尾部受热省煤器11，尾部受热省煤器11与布袋除尘器12连接。(见图I)本锅炉在实施生产时，通过引风机I 13和引风机II 14分别将空气和黄磷尾气引入旋流预混器1，然后通入预混室2中快速混合，之后经由床层产生的1000-2000Pa的压降，使预混气体从布风板3小孔中喷入炉膛5，在炉膛5内通过点火器7引燃，Ca基吸收剂从进料器6进入炉膛5中，并置于布风板3上，对腐蚀性气体进行去除；黄磷尾气燃烧过程中产生的热能，通过换热管8进行回收利用，制取水蒸汽，炉膛5内处于流化状态的吸收剂，通过旋风除尘器9进行捕集后重新进入炉膛内5内进行反应，循环放灰口 10定时排放出多余的吸收剂以控制炉内温度；未被旋风除尘器9去除的小颗粒，随热空气进入尾部受热省煤器11，最后进入布袋除尘器12进行去除；位于布风板3上的排渣口 4，定时排出炉膛内失去吸 收效果的吸附剂颗粒。
权利要求1.一种循环流化床锅炉，其特征在于其包括旋流混合器(I)、预混室(2)、布风板(3)、排渣口(4)、炉膛(5)、进料器(6)、点火器(7)、换热管(8)、旋风除尘器(9)、循环放灰口(10)、尾部受热省煤器(11)、布袋除尘器(12)，引风机I (13)和引风机II (14);其中引风机I和II (13，14)与旋流预混器(I)连接，旋流混合器(I)通过预混室(2)与炉膛(5)连通，布风板(3)设置在预混室(2)和炉膛(5)间，排渣口(4)设置在布风板(3)上，进料器(6)和点火器(7)设置在炉膛(5)的一侧，换热管(8)位于炉膛(5)内部，炉膛(5)出口与旋风除尘器(9)相连，旋风除尘器(9)排灰口同炉膛(5)相连并设有循环放灰口(10)，旋风除尘器(9 )出口连接有尾部受热省煤器(11)，尾部受热省煤器(11)出水口与换热管(8 )相连接，尾部受热省煤器(11)与布袋除尘器(12 )连接。
2.根据权利要求I所述的循环流化床锅炉，其特征在于预混室(2)为高度O.3-0. 4m,横截面半径为I. 2-1. 4m的圆柱形。
3.根据权利要求I所述的循环流化床锅炉，其特征在于布风板(3)上带有小孔。
4.根据权利要求I所述的循环流化床锅炉，其特征在于旋流混合器(I)材料为不锈钢材料，材质型号为321型。
5.根据权利要求I所述的循环流化床锅炉，其特征在于燃烧过程中从进料器(6)添加Ca基吸收剂对腐蚀性气体进行去除。
专利摘要本实用新型公开了一种循环流化床锅炉，属锅炉领域，本锅炉包括旋流混合器、预混室、布风板、排渣口、进料口、点火器，换热管、旋风除尘器、尾部受热器、省煤器和布袋除尘器；通过预混燃烧黄磷尾气，能使炉内温度稳定在870℃以上，在燃烧过程中加入固磷固硫吸收剂，对磷和硫进行去除，使锅炉腐蚀问题得到彻底解决。
文档编号F23C10/18GK202733883SQ20122035584
公开日2013年2月13日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者王重华, 宁平, 王磊, 蒋明, 高红 申请人:昆明理工大学