本实用新型涉及到流化床锅炉燃烧脱硫领域，具体的说是一种循环流化床锅炉石灰石粉给料系统。
背景技术：
循环流化床锅炉是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包括燃烧室(包括密相区和稀相区)和循环回炉(包括高温气固分离器和返料系统)两大部分。与鼓泡流化床燃烧技术的最大区别是运行风速高，强化了燃烧和脱硫等非均相反应过程，锅炉容量可以扩大到电力工业可以接受的大容量(600MW或以上等级)目前，循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、材料学等基础问题和膨胀、磨损、超温等工程问题，成为难燃固体燃料(如煤矸石、油页岩、城市垃圾、淤泥和其他废弃物)能源利用的先进技术。
目前国内循环流化床锅炉基本均配备石灰石粉给料系统，用以将石灰石粉送入到其中进行脱硫，其原理是，石灰石粉在高温下分解产生氧化钙，氧化钙与燃煤产生的二氧化硫、三氧化硫等在高温下发生反应，从而生成固态的硫酸钙，防止了二氧化硫、三氧化硫从锅炉中直接排放进入大气后造成的污染。
大多数石灰石粉给料系统通过旋转给料机、给料阀两级给料，石灰石粉依靠重力自石灰石粉仓落入给料机中，通过气力输送至循环流化床锅炉炉膛进行燃烧中脱硫。但在运行中，由于石灰石粉颗粒度较小，自粉料仓下料时会出现下料不均的问题，造成给料系统给料不稳、输送管道压力波动大、管道频繁堵塞的现象，严重影响炉内燃烧脱硫，同时对锅炉燃烧稳定及经济运行也产生很大不利影响。
技术实现要素：
为解决现有循环流化床锅炉的石灰石粉给料系统存在的下料不均导致的输送管道压力波动大、管道频繁堵塞的现象、严重影响炉内燃烧脱硫的问题，本实用新型提供了一种循环流化床锅炉石灰石粉给料系统，该给料系统中通过设置缓冲料斗以及气压平衡管，这两者与压缩空气管道共同完成石灰石粉的下料，实现了石灰石粉下料的均匀稳定，防止了输送管道压力波动大、管道频繁堵塞的问题，使炉内燃烧脱硫顺利进行，且提高了燃烧的稳定性。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种循环流化床锅炉石灰石粉给料系统，包括石灰石粉料仓和循环流化床锅炉，其中，石灰石粉料仓的底部通过旋转给料机Ⅰ将其内储存的石灰石粉送入到石灰石粉输送管道中，石灰石粉输送管道的末端通过若干条分支输送管道与循环流化床锅炉连通，所述石灰石粉输送管道与压缩空气管道连通，以借助压缩空气管道向石灰石粉输送管道内鼓入的压缩空气将石灰石粉输送到循环流化床锅炉中，所述旋转给料机Ⅰ通过一根输送管与其下方封闭的缓冲料斗连接，缓冲料斗的下部连接有一输料管，在输料管内设置有辅助下料的旋转给料机Ⅱ，输料管的底端、石灰石粉输送管道的首端以及压缩空气管道的末端交汇在一起，且石灰石粉输送管道和压缩空气管道位于同一直线上，输料管与石灰石粉输送管道间的夹角大于其与压缩空气管道间的夹角，从而使输料管内的石灰石粉在风压作用下顺利进入到石灰石粉输送管道内；所述缓冲料斗的一侧设置有气压平衡管，气压平衡管的底部与输料管连通，上部分别通过平衡支管Ⅰ和平衡支管Ⅱ与缓冲料斗内的顶部和石灰石粉料仓的下部连通，以平衡三者的气压，气压平衡管的顶部通过一手动阀与大气相通。
作为本实用新型的一种优选实施方案，所述石灰石粉料仓的底部安装有手动插板阀，通过控制手动插板阀的开闭向旋转给料机Ⅰ下料。
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述石灰石粉输送管道的末端设置有一级分配器，该一级分配器将石灰石粉输送管道内的石灰石粉分成两路，每一路均再次通过二级分配器分流到两条分支输送管道内，每条分支输送管道上均设置有控制球阀。
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述给料系统中还设置有吹堵风系统，该吹堵风系统包括通过吹堵风控制阀与压缩空气源连接的吹堵风管线，吹堵风管线上设置有带有控制阀的输送管道吹堵支管、带有控制阀的一级分配器吹堵支管、带有控制阀的二级分配器吹堵支管和若干条分别带有控制阀的分支输送管道吹堵支管，其中，输送管道吹堵支管的末端与石灰石粉输送管道的首端倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；一级分配器吹堵支管的末端与一级分配器入口处的石灰石粉输送管道倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；二级分配器吹堵支管的末端与二级分配器入口处的石灰石粉输送管道倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；所述分支输送管道吹堵支管与分支输送管道一一对应倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°。
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述平衡支管Ⅰ上设置有常开的手动阀，以使缓冲料斗内上部的气压与输料管的气压相连通。
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述给料系统中还设置有流化风系统，所述流化风系统包括设置在石灰石粉料仓底部的流化风布风板以及通过送风管道向流化风布风板内送入流化风的工业风管线，在工业风管线和流化风布风板之间的送风管道上设置有对流化风进行加热的电加热器，电加热器两侧的送风管道上分别设置有电加热器入口风阀和电加热器出口风阀，电加热器出口处设置有检测流化风温度的测温探头，测温探头将测得的流化风温度传递给PLC控制系统。
作为本实用新型的上一种优选实施方案的进一步改进，所述流化风系统的送风管道上设置有布风板手阀，该布风板手阀设置在流化风布风板和电加热器出口风阀之间，以通过其控制流化风布风板内的流化风量。
作为本实用新型的上一种优选实施方案的更进一步改进，所述电加热器上设置有与PLC控制系统连接的联锁保护测点，以在PLC控制系统判定测温探头测得的流化风温度超过设定值时，控制联锁保护测点断开从而跳停电加热器。
作为本实用新型的上一种优选实施方案的再进一步改进，所述流化风系统的送风管道上设置有压力表，该压力表设置在电加热器入口风阀和电加热器之间；在送风管道上布风板手阀和电加热器出口风阀之间的位置设置有流量计。
本实用新型所述给料系统中，通过在送风管道上设置流量计，并通过流量计和布风板手阀联合控制流化风进入流化风布风板内的流量为50 m3/h；所述电加热器的加热温度由PLC控制系统控制，当测温探头检测到流化风温度小于80℃或大于100℃时，PLC控制系统调节电加热器的功率，直至测温探头检测到流化风温度为80-100℃；
在本实用新型的给料系统控制逻辑引入DCS中，正常情况下投自动运行，设定循环流化床锅炉炉膛出口SO2值，并在炉膛出口设置检测SO2值的检测仪，该检测仪与DCS连接，DCS控制旋转给料机Ⅰ根据实际炉膛出口SO2值进行调节。若实际值高于设定值，自动增加旋转给料机Ⅰ转速；若实际值低于设定值，自动降低旋转给料机Ⅰ转速；因石灰石粉输送及燃烧中脱硫具有较大的延迟滞后性，石灰石给料自动控制的PID参数需根据实际情况进行整定；气压平衡管管径Φ80mm，气压平衡管的底部与输料管连通，上部分别通过平衡支管Ⅰ和平衡支管Ⅱ与缓冲料斗内的顶部和石灰石粉料仓的下部连通，以平衡三者的气压，平衡支管Ⅰ上设置有常开的手动阀，正常情况下该手动阀半开，利于石灰石粉稳定下落。
本实用新型中，石灰石粉仓底部设置有流化风布风板，流化风布风板的作用主要起均匀流化作用，在石灰石粉仓底部形成均匀的气固两相流，防止仓底部石灰石粉搭桥不下料。流化风采用压缩工业风，风压≮0.6MPa，工业风通过电加热器加热后进入流化风布风板，电加热器可调节加热功率，用以控制流化风的温度。流化风布风板前设置布风板手阀，用以控制流化风量；
本实用新型中，石灰石粉在石灰石粉料仓底部流化后，依靠重力下落，落入手动插板阀下部的旋转给料机Ⅰ，旋转给料机Ⅰ可通过变频调节转速，控制石灰石粉的添加量。旋转给料机Ⅰ下部是缓冲料斗，缓冲料斗起到一个缓冲落料和锁气的功能，缓冲料斗与石灰石粉仓顶部和起下部的输料管通过气压平衡管连通，保持三者压力相同，便于石灰石粉的稳定顺畅下落，旋转给料机Ⅱ布置在缓冲料斗底部，定速运行；
石灰石粉经旋转给料机Ⅱ进入石灰石粉输送管道，高压罗茨风机提供压缩空气作为输送动力，通过压缩空气管道输入到石灰石粉输送管道内；石灰石粉输送管道有两级分配器，每套石灰石输送系统最终分为四个支路进入炉膛，两级分配器用以改变石灰石粉的运动方向和提高物料分配均匀性；
在石灰石粉给料系统中设置有吹堵风系统，吹堵风系统设置有若干吹堵支管，用于对进入炉膛的水平直管等易堵塞部位鼓入压缩空气，压缩空气的风压≮0.6MPa，正常运行时吹堵风投用，起到对输送管道紊流的作用，防止石灰石粉沉积在管道下部，保持管道通畅；
本实用新型的吹堵风系统中，有输送管道吹堵支管、带有控制阀的一级分配器吹堵支管、带有控制阀的二级分配器吹堵支管和若干条分别带有控制阀的分支输送管道吹堵支管，其中，输送管道吹堵支管的末端与石灰石粉输送管道的首端倾斜连接，一级分配器吹堵支管的末端与一级分配器入口处的石灰石粉输送管道倾斜连接，二级分配器吹堵支管的末端与二级分配器入口处的石灰石粉输送管道倾斜连接，分支输送管道吹堵支管与分支输送管道一一对应倾斜连接，这些吹堵支管内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°，且与输送方向相同，在吹堵支管对面的管壁上补焊防磨钢板，各吹堵支管上的控制阀均为球阀，正常情况下，球阀微开，保持扰动紊流作用，过大的吹堵风易导致输送管道磨穿泄漏；
本实用新型中，调整流化风布风板前的布风板手阀来调节流化风量，若精确控制风量需在流化风管线上安装流量计，正常情况下流化风量控制在50m3/h。过高的流化风量易造成粉尘顶部冒灰，石灰石粉下料不均；过低的流化风量会导致石灰石粉搭桥不下料。调整电加热器的输出功率，控制流化风温度在80～100℃。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
1）本实用新型通过在旋转给料机下方设置封闭的缓冲料斗，缓冲料斗起到一个缓冲落料和锁气的功能，缓冲料斗与石灰石粉仓顶部和起下部的输料管通过气压平衡管连通，保持三者压力相同，便于石灰石粉的稳定顺畅下落；
2）本实用新型中设置有吹堵风系统，该吹堵风系统设置有若干吹堵支管，用于对进入炉膛的水平直管等易堵塞部位鼓入压缩空气，压缩空气的风压≮0.6MPa，正常运行时吹堵风投用，起到对输送管道紊流的作用，防止石灰石粉沉积在管道下部，保持管道通畅；
3）本实用新型中设置有流化风系统，该系统的主体是石灰石粉仓底部设置的流化风布风板，流化风布风板的作用主要起均匀流化作用，在石灰石粉仓底部形成均匀的气固两相流，防止仓底部石灰石粉搭桥不下料。流化风采用压缩工业风，风压≮0.6MPa，工业风通过电加热器加热后进入流化风布风板，电加热器可调节加热功率，用以控制流化风的温度，流化风布风板前设置布风板手阀，用以控制流化风量；
4）应用本实用新型后，循环流化床锅炉石灰石粉系统均匀稳定性大幅增加，输送管道压力未出现突升突降的现象，设备故障率大幅下降；正常情况下，炉膛出口SO2值波动幅度在±100mg/Nm3，稳定的炉膛出口SO2值较好的降低了炉内脱硫剂及炉后脱硫剂的消耗，具有很好的经济效益；该实用新型有利于在循环流化床锅炉大范围的推广和使用。
附图说明
图1为本实用新型给料系统的整体结构示意图；
图2为本实用新型流化风系统的整体结构示意图；
图3为本实用新型吹堵风系统的整体结构示意图；
附图标记：1、石灰石粉料仓，2、手动插板阀，3、旋转给料机Ⅰ，4、手动阀，5、气压平衡管，501、平衡支管Ⅰ，502、平衡支管Ⅱ，6、缓冲料斗，601、输料管，7、旋转给料机Ⅱ，8、压缩空气管道，9、石灰石粉输送管道，10、一级分配器，11、二级分配器，12、分支输送管道，13、循环流化床锅炉，14、流化风布风板，15、布风板手阀，16、电加热器出口风阀，17、测温探头，18、电加热器，19、联锁保护测点，20、压力表，21、电加热器入口风阀，22、工业风管线，23、吹堵风控制阀，24、吹堵风管线，25、输送管道吹堵支管，26、一级分配器吹堵支管，27、二级分配器吹堵支管，28、分支输送管道吹堵支管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-3所示，一种循环流化床锅炉石灰石粉给料系统，包括石灰石粉料仓1和循环流化床锅炉13，其中，石灰石粉料仓1的底部通过旋转给料机Ⅰ3将其内储存的石灰石粉送入到石灰石粉输送管道9中，石灰石粉输送管道9的末端通过若干条分支输送管道12与循环流化床锅炉13连通，所述石灰石粉输送管道9与压缩空气管道8连通，以借助压缩空气管道8向石灰石粉输送管道9内鼓入的压缩空气将石灰石粉输送到循环流化床锅炉13中，所述旋转给料机Ⅰ3通过一根输送管与其下方封闭的缓冲料斗6连接，缓冲料斗6的下部连接有一输料管601，在输料管601内设置有辅助下料的旋转给料机Ⅱ7，输料管601的底端、石灰石粉输送管道9的首端以及压缩空气管道8的末端交汇在一起，且石灰石粉输送管道9和压缩空气管道8位于同一直线上，输料管601与石灰石粉输送管道9间的夹角大于其与压缩空气管道8间的夹角，从而使输料管601内的石灰石粉在风压作用下顺利进入到石灰石粉输送管道9内；所述缓冲料斗6的一侧设置有气压平衡管5，气压平衡管5的底部与输料管601连通，上部分别通过平衡支管Ⅰ501和平衡支管Ⅱ502与缓冲料斗6内的顶部和石灰石粉料仓1的下部连通，以平衡三者的气压，气压平衡管5的顶部通过一手动阀与大气相通。
以上为本实用新型的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、优化和限定：
作为本实用新型的一种优选实施方案，所述石灰石粉料仓1的底部安装有手动插板阀2，通过控制手动插板阀2的开闭向旋转给料机Ⅰ3下料；
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述石灰石粉输送管道9的末端设置有一级分配器10，该一级分配器10将石灰石粉输送管道9内的石灰石粉分成两路，每一路均再次通过二级分配器11分流到两条分支输送管道12内，每条分支输送管道12上均设置有控制球阀；
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述给料系统中还设置有吹堵风系统，该吹堵风系统包括通过吹堵风控制阀23与压缩空气源连接的吹堵风管线24，吹堵风管线24上设置有带有控制阀的输送管道吹堵支管25、带有控制阀的一级分配器吹堵支管26、带有控制阀的二级分配器吹堵支管27和若干条分别带有控制阀的分支输送管道吹堵支管28，其中，输送管道吹堵支管25的末端与石灰石粉输送管道9的首端倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；一级分配器吹堵支管26的末端与一级分配器10入口处的石灰石粉输送管道9倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；二级分配器吹堵支管27的末端与二级分配器11入口处的石灰石粉输送管道9倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；所述分支输送管道吹堵支管28与分支输送管道12一一对应倾斜连接，且其内气流与石灰石粉输送方向所形成的夹角大于等于150°、小于等于170°；
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述平衡支管Ⅰ501上设置有常开的手动阀4，以使缓冲料斗6内上部的气压与输料管601的气压相连通；
作为本实用新型的另一种优选实施方案，所述给料系统中还设置有流化风系统，所述流化风系统包括设置在石灰石粉料仓1底部的流化风布风板14以及通过送风管道向流化风布风板14内送入流化风的工业风管线22，在工业风管线22和流化风布风板14之间的送风管道上设置有对流化风进行加热的电加热器18，电加热器18两侧的送风管道上分别设置有电加热器入口风阀21和电加热器出口风阀16，电加热器18出口处设置有检测流化风温度的测温探头17，测温探头17将测得的流化风温度传递给PLC控制系统；
作为本实用新型的上一种优选实施方案的进一步改进，所述流化风系统的送风管道上设置有布风板手阀15，该布风板手阀15设置在流化风布风板14和电加热器出口风阀16之间，以通过其控制流化风布风板14内的流化风量；
作为本实用新型的上一种优选实施方案的更进一步改进，所述电加热器18上设置有与PLC控制系统连接的联锁保护测点19，以在PLC控制系统判定测温探头17测得的流化风温度超过设定值时，控制联锁保护测点19断开从而跳停电加热器18；
作为本实用新型的上一种优选实施方案的再进一步改进，所述流化风系统的送风管道上设置有压力表20，该压力表20设置在电加热器入口风阀21和电加热器18之间；在送风管道上布风板手阀15和电加热器出口风阀16之间的位置设置有流量计；
本实用新型所述给料系统中，通过在送风管道上设置流量计，并通过流量计和布风板手阀15联合控制流化风进入流化风布风板14内的流量为50 m3/h；所述电加热器18的加热温度由PLC控制系统控制，当测温探头17检测到流化风温度小于80℃或大于100℃时，PLC控制系统调节电加热器18的功率，直至测温探头17检测到流化风温度为80-100℃；
在本实用新型的给料系统控制逻辑引入DCS中，正常情况下投自动运行，设定循环流化床锅炉13炉膛出口SO2值，并在炉膛出口设置检测SO2值的检测仪，该检测仪与DCS连接，DCS控制旋转给料机Ⅰ根据实际炉膛出口SO2值进行调节。若实际值高于设定值，自动增加旋转给料机Ⅰ3转速；若实际值低于设定值，自动降低旋转给料机Ⅰ3转速；因石灰石粉输送及燃烧中脱硫具有较大的延迟滞后性，石灰石给料自动控制的PID参数需根据实际情况进行整定；气压平衡管5管径Φ80mm，气压平衡管5的底部与输料管601连通，上部分别通过平衡支管Ⅰ501和平衡支管Ⅱ502与缓冲料斗6内的顶部和石灰石粉料仓1的下部连通，以平衡三者的气压，平衡支管Ⅰ501上设置有常开的手动阀4，正常情况下该手动阀4半开，利于石灰石粉稳定下落。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。