一种掺烧燃气的循环流化床锅炉的制作方法

本实用新型公开了一种掺烧燃气的循环流化床锅炉，属于循环流化床锅炉燃烧应用技术领域。

背景技术：

我国每年会产生大量生活垃圾和秸秆等生物质，这些生活垃圾和生物质很大一部分采用燃烧的方式进行处理。循环流化床锅炉具有燃料适应性好、污染物排放水平低等优点，目前国内已经建成了很多垃圾焚烧或生物质燃烧的循环流化床锅炉。由于垃圾及生物质本身的燃料特点，这些循环流化床锅炉普遍出现了燃烧不充分或燃烧分布不均匀的情况，因此需要考虑掺烧燃气。除此之外，我国每年会产生大量工业废气，这些工业废气直接排放会造成环境污染，并且这些工业废气含有一定的可燃气体，因此可以考虑将这些工业废气作为燃气在循环流化床锅炉内掺烧。

目前，循环流化床锅炉掺烧燃气时主要在二次风口处或给煤口处增设燃气喷嘴，也有一些在墙上距离布风板一定高度处(通常2米以上)布置燃气燃烧器，燃气燃烧器多采用旋流二次风。二次风口增设燃气喷嘴和燃气燃烧器都存在明显的火焰，并且燃气释放较为集中，在出口处燃气集中燃烧会形成局部高温，在某些特定条件下会产生少量的焦块，不利于锅炉的长期安全稳定运行。

保证燃气在炉膛中均匀地释放燃烧，既可以避免局部高温对锅炉安全运行造成威胁，又可以保证燃烧分布的均匀，改善炉膛温度分布，提高燃烧效率，有利于控制污染物的生成和排放。因此，设计研发一种掺烧燃气的循环流化床锅炉具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种掺烧燃气的循环流化床锅炉，使燃气和一次风都可以均匀的进入炉膛，从而使得燃气均匀地释放燃烧，不仅可以避免燃气集中释放燃烧造成的局部高温，还可以使得炉膛内燃烧分布更加均匀。

本实用新型的技术方案是：

一种掺烧燃气的循环流化床锅炉，该锅炉含有炉膛、一次风室、旋风分离器、料腿、回料阀和尾部烟道；炉膛内布置有给煤口和二次风口；尾部烟道内包含过热器、省煤器和空气预热器；一次风室上部均匀布置风帽，其特征在于：该循环流化床锅炉还包含燃气室，燃气室和一次风室均布置在炉膛下面；所述燃气室设置在一次风室的上面，燃气室上部均匀布置有燃气喷嘴；一次风室通过气体管路与空气预热器连接。

优选地，所述风帽穿过燃气室，并与燃气喷嘴间隔布置。

优选地，燃气喷嘴采用风帽式燃气喷嘴。

本实用新型与现有的掺烧燃气的循环流化床锅炉相比，具有以下优点及有益效果：①在炉膛下面增设燃气室，使得燃气进入炉膛前不与空气混合，避免在出口处出现明显的火焰而形成局部高温；②采用风帽式燃气喷嘴，使得燃气从炉膛底部均匀地释放燃烧，避免局部高温的形成；③燃气均匀地释放燃烧，有利于炉膛内燃烧分布的均匀化，改善温度分布，提高燃烧效率，并且有利于控制污染物的生成与排放。

附图说明

图1是本实用新型一种掺烧燃气的循环流化床锅炉的示意图。

图2是图1本实用新型一种掺烧燃气的循环流化床锅炉A-A截面的剖视图。

图中：1-炉膛；2-燃气室；3-一次风室；4-燃气喷嘴；5-风帽；6-二次风口；7-给煤口；8-旋风分离器；9-料腿；10-回料阀；11-尾部烟道；12-过热器；13-省煤器；14-空气预热器。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体结构、原理和实施方式。

图1是实用新型提供的一种掺烧燃气的循环流化床锅炉的示意图，该锅炉包括炉膛1、燃气室2、一次风室3、旋风分离器8、料腿9、回料阀10和尾部烟道11；炉膛1内设有二次风口6和给煤口7，炉膛1下面布置燃气室2和一次风室3，燃气室2布置在一次风室3的上面；尾部烟道11内布置有过热器12、省煤器13和空气预热器14；一次风室3上部均匀布置风帽5，一次风室3通过气体管路与空气预热器14连接，一次风经过空气预热器14加热后，进入一次风室3均匀分布，然后通过风帽5进入炉膛；燃气室2上部均匀布置燃气喷嘴4，燃气进入燃气室2均匀分布后通过燃气喷嘴4进入炉膛。

图2是图1的A-A截面的剖视图，燃气喷嘴4采用风帽式燃气喷嘴，燃气喷嘴4与风帽5间隔式布置，保证燃气和一次风都可以均匀布置。

本实用新型的工作原理和过程如下：在炉膛下面布置燃气室和一次风室，燃气室布置在一次风室上面；燃气室上部均匀布置燃气喷嘴，燃气喷嘴采用风帽式燃气喷嘴，燃气室中燃气均匀分布后通过风帽式燃气喷嘴进入炉膛；一次风室通过气体管路与空气预热器连接，一次风在空气预热器加热后进入一次风室；一次风室上部均匀布置风帽，风帽穿过燃气室，一次风室中一次风通过风帽进入炉膛，空气进入炉膛前不与燃气进行混合；燃气喷嘴和风帽间隔式布置，保证燃气和一次风都可以均匀布置；由于风帽式燃气喷嘴的布置，有别于传统集中燃气供给的方式，均匀布置的风帽式燃气喷嘴可以实现燃气在炉膛中均匀地释放燃烧，不会形成燃气集中燃烧的情况，从而避免局部高温的形成，减少结焦情况的发生；而且均匀布置燃气后，可以使得炉膛内燃烧分布更加均匀，改善温度分布，提高燃烧效率，同时有利于控制污染物的生成与排放。

使用本实用新型的一种掺烧燃气的循环流化床锅炉可以实现燃气在炉膛内均匀地释放燃烧，避免局部高温的形成，从而减少结焦的情况，有利于锅炉的安全运行，同时燃烧更加均匀，有利于提高锅炉燃烧效率，控制污染物的生成与排放。整体锅炉燃气装置结构简单，改造和运行成本较低。