一种循环流化床锅炉送风机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种循环流化床锅炉送风机构，其包括炉膛，炉膛的底部开设一次进风口，炉膛的中上部套设有环状的二次风腔，二次风腔的底部连接有多根环设在炉膛周圈的二次风管，二次风管上由上至下间隔安装有多个二次风喷嘴；所述一次进风口上安装有进风筒，进风筒上安装有与其同轴设置的轴向进风管和与其轴向垂直设置的径向进风管，径向进风管上安装有流量阀。通过流量阀可调节径向进风管的送风量，利用两个相互垂直的方向同时送风，并控制其中一个方向的流量，可方便对一次送风量进行调节。本实用新型能够合理配置锅炉进风、保证炉膛中心区供氧充足且能实现燃料低氮和高效燃烧。
【专利说明】一种循环流化床锅炉送风机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及循环流化床锅炉领域，具体的说是一种循环流化床锅炉送风机构。
【背景技术】
[0002]目前，由于循环流化床锅炉本身没有脱硝设备和脱硝燃烧器，因此需采用低氮燃烧技术来减少NOx的生成机会。如何解决炉内高效深度脱硫、燃烧过程深度低氮排放、燃料充分燃尽和保持较高锅炉热效率之间的矛盾，一直以来都是困扰循环流化床CFB技术持续发展的一个课题。
[0003]几乎所有的CFB锅炉都存在着炉膛中心区缺氧的问题，究其原因除了高密度物料颗粒群对二次风射流的阻挡作用外，也存在贴壁流垂直下泻覆盖水冷壁、每个层面颗粒水平移动不够均匀、各转弯变化区域涡流干扰和垂直上移速度的不均匀影响。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够合理配置锅炉进风、保证炉膛中心区供氧充足且能实现燃料低氮和高效燃烧的循环流化床锅炉送风机构。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的循环流化床锅炉送风机构包括炉膛，炉膛的底部开设一次进风口，其结构特点是所述炉膛的中上部套设有环状的二次风腔，二次风腔的底部连接有多根环设在炉膛周圈的二次风管，二次风管上由上至下间隔安装有多个二次风喷嘴，二次风喷嘴向下倾斜设置且二次风喷嘴的出口与炉膛连通，每个二次风喷嘴上均安装有蝶形风门；所述一次进风口上安装有进风筒，进风筒上安装有与其同轴设置的轴向进风管和与其轴向垂直设置的径向进风管，径向进风管上安装有流量阀。通过流量阀可调节径向进风管的送风量，利用两个相互垂直的方向同时送风，并控制其中一个方向的流量，可方便对一次送风量进行调节。
[0006]所述二次风管上连接有柔性连接管。利用柔性连接管的结构，可使得二次风管具有一定的活动余量，方便了风管的安装且有利于二次风喷嘴角度的调整。
[0007]所述送风机构还包括空气预热器，空气预热器上开设有预热器进烟口、一次风预热进口、二次风预热进口、一次风预热出口、二次风预热出口和预热器出烟口，预热器进烟口与锅炉排烟口连通，预热器出烟口与烟囱连通，一次风预热出口与一次进风口连通，二次风预热出口与二次风腔连通，一次风预热进口和二次风预热进口分别通过分支送风管路与一送风风机连接，分支送风管路上安装有阀门。
[0008]所述空气预热器包括预热器壳体，预热器壳体的顶端开设预热器进烟口、底端开设预热器出烟口，预热器壳体内安装多层换热管组件，每层换热管组件分成两组，各层上的两组换热管组件分别通过管道依次串通形成两条预热通路，其中一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成一次风预热进口和一次风预热出口，另一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成二次风预热进口和二次风预热出口。
[0009]所述二次风喷嘴的轴向与水平方向呈15°夹角。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]I) 二次风由空气预热器出口引至二次风腔，二次风母管固定于锅炉的水冷壁四周，经过二次风风道进入二次风喷嘴，二次风喷嘴与二次风风道之间有蝶形风门，通过蝶形风门控制每个喷嘴的风量，最后二次风由二次风喷嘴进入炉膛进行燃烧。通过本低氮燃烧装置，降低一次风率、提高二次风率，增进分级送风，即降低炉膛下部烟气温度，还能强化氧化区燃尽，达到低氮与高效燃烧的过程统一。
[0012]2)利用喷嘴的结构，使得二次风具有足够的穿透能力，在补充燃料燃烧所需的空气量的同时并加强物料的返混，二次风分成多层布置，充分调整炉内温度场的分布，使烟气温度分布更均匀，在一定程度上抑制了热力型NOx的生成。同时，二次风可从炉膛短方向进入，即在锅炉的前后墙水冷壁上均匀的布置，保证炉膛的中心区氧量充分，锅炉的炉膛内烟气温度分布均勻。
[0013]3)二次风喷嘴倾斜向下设置且优选为与水平方向夹角15°，使更多温度低的循环物料返回密相区，在密相区吸收热量，带走燃烧释放的热量，在炉膛中上部与水冷壁进行换热。
[0014]4) 二次风喷嘴分多级布置，并且每个喷嘴都有蝶形风门来控制风量，保证在不同的标高，调整选用合适的二次风风速，能在锅炉燃用不同煤质的工况下调节锅炉的燃烧。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0016]图1为本实用新型中炉体的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型中空气预热器的结构示意图；
[0018]图3为本实用新型的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]参照附图，本实用新型的循环流化床锅炉送风机构包括炉膛1，炉膛I的底部开设一次进风口 2，其特征是所述炉膛I的中上部套设有环状的二次风腔3，二次风腔3的底部连接有多根环设在炉膛I周圈的二次风管4，二次风管4上由上至下间隔安装有多个二次风喷嘴5，二次风喷嘴5向下倾斜设置且二次风喷嘴5的出口与炉膛I连通，其中，二次风喷嘴的倾斜角度优选为:二次风喷嘴5的轴向与水平方向呈15°夹角。每个二次风喷嘴5上均安装有蝶形风门6。二次风管固定安装在锅炉的炉壁上，为了方便二次风管的安装和便于二次风喷嘴倾斜角度的调整，二次风管4上连接有柔性连接管8。
[0020]参照附图，一次进风口 2上安装有进风筒21，进风筒21上安装有与其同轴设置的轴向进风管22和与其轴向垂直设置的径向进风管23，径向进风管23上安装有流量阀24。通过流量阀24可调节径向进风管23的送风量，利用两个相互垂直的方向同时送风，并控制其中一个方向的流量，可方便对一次送风量进行调节。同时，利用径向进风对轴向进风的阻隔作用，可减缓轴向进风的冲击力，控制进风量的同时也能控制炉内气体的流速。
[0021]参照附图，送风机构还包括空气预热器7，空气预热器7上开设有预热器进烟口71、一次风预热进口 72、二次风预热进口 73、一次风预热出口 74、二次风预热出口 75和预热器出烟口 76，预热器进烟口 71与锅炉排烟口连通，预热器出烟口 76与烟囱连通，一次风预热出口 74与一次进风口 2连通，二次风预热出口 75与二次风腔3连通，一次风预热进口72和二次风预热进口 73分别通过分支送风管路9与一送风风机10连接，分支送风管路9上安装有阀门11。利用空气预热器分别对一次进风和二次进风进行预热，提高热量利用率，避免热量流失。
[0022]参照附图，空气预热器7包括预热器壳体，预热器壳体的顶端开设预热器进烟口76、底端开设预热器出烟口 76，预热器壳体内安装多层换热管组件77，每层换热管组件分成两组，各层上的两组换热管组件分别通过管道依次串通形成两条预热通路，其中一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成一次风预热进口 72和一次风预热出口 74，另一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成二次风预热进口 73和二次风预热出口 75。在空气预热器7内设置两条预热通路分别对一次风和二次风进行预加热，在分支送风管路8上安装阀门，可调节一次风和二次风的风量，结构简单，操作更加方便。对于空气预热器7内换热管的排布和换热管的具体结构均为现有技术，在此不再赘述，常见的空气预热器7的预热通路为一条，本实用新型中的改进是将预热通路设置为两条。
[0023]可见，通过本实用新型的结构改进带来了如下效果:
[0024]I) 二次风由空气预热器出口引至二次风腔，二次风母管固定于锅炉的水冷壁四周，经过二次风风道进入二次风喷嘴，二次风喷嘴与二次风风道之间有蝶形风门，通过蝶形风门控制每个喷嘴的风量，最后二次风由二次风喷嘴进入炉膛进行燃烧。通过本低氮燃烧装置，降低一次风率、提高二次风率，增进分级送风，即降低炉膛下部烟气温度，还能强化氧化区燃尽，达到低氮与高效燃烧的过程统一。
[0025]2)利用喷嘴的结构，使得二次风具有足够的穿透能力，在补充燃料燃烧所需的空气量的同时并加强物料的返混，二次风分成多层布置，充分调整炉内温度场的分布，使烟气温度分布更均匀，在一定程度上抑制了热力型NOx的生成。同时，二次风可从炉膛短方向进入，即在锅炉的前后墙水冷壁上均匀的布置，保证炉膛的中心区氧量充分，锅炉的炉膛内烟气温度分布均勻。
[0026]3)二次风喷嘴倾斜向下设置且优选为与水平方向呈15°夹角，使更多温度低的循环物料返回密相区，在密相区吸收热量，带走燃烧释放的热量，在炉膛中上部与水冷壁进行换热。
[0027]4) 二次风喷嘴分多级布置，并且每个喷嘴都有蝶形风门来控制风量，保证在不同的标高，调整选用合适的二次风风速，能在锅炉燃用不同煤质的工况下调节锅炉的燃烧。
[0028]综上所述，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
【权利要求】
1.一种循环流化床锅炉送风机构，包括炉膛(I )，炉膛(I)的底部开设一次进风口(2)，其特征是所述炉膛(I)的中上部套设有环状的二次风腔(3)，二次风腔(3)的底部连接有多根环设在炉膛(I)周圈的二次风管(4)，二次风管(4)上由上至下间隔安装有多个二次风喷嘴(5 )，二次风喷嘴(5 )向下倾斜设置且二次风喷嘴(5 )的出口与炉膛(I)连通，每个二次风喷嘴(5 )上均安装有蝶形风门(6 );所述一次进风口( 2 )上安装有进风筒(21)，进风筒(21)上安装有与其同轴设置的轴向进风管(22)和与其轴向垂直设置的径向进风管(23)，径向进风管(23)上安装有流量阀(24)。
2.如权利要求1所述的循环流化床锅炉送风机构，其特征是所述二次风管(4)上连接有柔性连接管(8)。
3.如权利要求1所述的循环流化床锅炉送风机构，其特征是所述送风机构还包括空气预热器(7)，空气预热器(7)上开设有预热器进烟口(71)、一次风预热进口(72)、二次风预热进口(73)、一次风预热出口(74)、二次风预热出口(75)和预热器出烟口(76)，预热器进烟口(71)与锅炉排烟口连通，预热器出烟口(76)与烟囱连通，一次风预热出口(74)与一次进风口(2)连通，二次风预热出口(75)与二次风腔(3)连通，一次风预热进口(72)和二次风预热进口( 73 )分别通过分支送风管路(9 )与一送风风机(10 )连接，分支送风管路(9 )上安装有阀门(11)。
4.如权利要求3所述的循环流化床锅炉送风机构，其特征是所述空气预热器(7)包括预热器壳体，预热器壳体的顶端开设预热器进烟口(76)、底端开设预热器出烟口(76)，预热器壳体内安装多层换热管组件(77)，每层换热管组件分成两组，各层上的两组换热管组件分别通过管道依次串通形成两条预热通路，其中一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成一次风预热进口(72)和一次风预热出口(74)，另一条预热通路的进口和出口分别在预热器壳体的底端和顶端形成二次风预热进口(73)和二次风预热出口(75)。
5.如权利要求1-4中任一项所述的循环流化床锅炉送风机构，其特征是所述二次风喷嘴(5)的轴向与水平方向呈15°夹角。
【文档编号】F23L9/00GK204100230SQ201420507576
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】孔凡敬, 高健 申请人:山东瑞博节能环保有限公司