一种循环流化床RDF垃圾焚烧炉的制作方法

本发明涉及循环流化床锅炉领域，具体涉及一种循环流化床rdf垃圾焚烧炉。

背景技术：

目前，国内最主要处理生活垃圾的方式为焚烧发电，主要有炉排炉和循环流化床两种形式。前几年我国生活垃圾普遍存在成分复杂、含水率高、热值低等特点，循环流化床为保证锅炉的稳定燃烧，一般都添加一部分高热值的辅助燃料。

随着垃圾分类在国内开始推广，在做好垃圾分类的基础上，生活垃圾成分有所改变，含水率降低、热值提高，掺杂的建筑及大件生活垃圾量得到控制，有利于循环流化床的燃烧。

rdf是垃圾衍生燃料(refusederivedfuel)的简称，具有热值高、燃烧稳定、易于运输、易于储存、二次污染低和二噁英类物质排放量低等特点，目前主要处理工艺是热解气化，尚无相关焚烧工艺发明。

目前炉排炉一般蒸汽参数在4.0mpa，温度为400℃，近几年锅炉蒸汽压力有所提高，但蒸汽温度仍保持在400～450℃之间，蒸汽发电汽耗率高，效率较低。炉排炉燃烧效率较低，全厂的发电效率较低，锅炉整体体积较大，金属耗量大。

循环流化床燃烧方式对垃圾的燃烬度更彻底，但国内目前运行项目中存在需添加辅助燃料、容易堵渣、co易超标、旋风分离器炉墙易开裂、磨损、漏灰等现状。

技术实现要素：

为此，本发明提供一种循环流化床rdf垃圾焚烧炉，以解决现有的垃圾燃烧技术存在燃烧效率低，蒸汽参数低，稳定性差和处理费用高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种循环流化床rdf垃圾焚烧炉，所述循环流化床rdf垃圾焚烧炉包括倾斜式布风装置、分层供风水冷壁炉膛、高温水冷旋风分离器、冷却室和外置换热器，所述倾斜式布风装置设置于分层供风水冷壁炉膛的底部，所述分层供风水冷壁炉膛设置有多个上部二次风口和多个下部二次风口，所述分层供风水冷壁炉膛的出料口与高温水冷旋风分离器的进料口连通，所述高温水冷旋风分离器的出气口与冷却室的进气口连通，所述高温水冷旋风分离器的落料腿与外置换热器的进料口连通，所述外置换热器的出料口与分层供风水冷壁炉膛的返料口连通。

进一步地，所述倾斜式布风装置由水冷布风板构成，所述水冷布风板向供风水冷壁炉膛的中心倾斜。

进一步地，所述高温水冷旋风分离器采用膜式水冷壁结构，通过管束弯曲形成分离器外筒，所述分离器外筒的内部由耐磨耐温浇筑料敷设炉墙。

进一步地，所述高温水冷旋风分离器的出口中心筒采用耐磨耐温不锈钢板焊接而成。

进一步地，所述冷却室的内部具有前室和与前室连通的后室，所述前室内设置有水冷屏，所述后室从下至上依次设置有中温过热器、低温过热器和对流管束。

进一步地，所述冷却室的出气口设置有竖井烟道，所述竖井烟道的内部设置有省煤器。

进一步地，所述外置换热器的返灰通道内部设置有高温过热器管束。

进一步地，所述外置换热器的外部设置有多个返料风箱，多个所述返料风箱的出气口与外置换热器的进气口连通。

本发明具有如下优点：本发明的循环流化床rdf垃圾焚烧炉可燃烧纯rdf垃圾物料，不需要高热值的辅助燃料有效降低运行费用；通过将水冷布风板向供风水冷壁炉膛的中心倾斜，利于锅炉排渣，避免锅炉发生堵塞；通过采用膜式水冷壁结构的高温旋风分离器利于炉墙敷设及整体膨胀，减少故障率，提高系统稳定性；通过将高温过热器管束设置于外置换热器的返灰通道内部有利于主蒸汽参数的提高及减少受热面的高温腐蚀，方便对汽温及炉床的温度调节；本发明的循环流化床rdf垃圾焚烧炉提高循环流化床锅炉的燃烧效率、运行的稳定性和经济性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的循环流化床rdf垃圾焚烧炉的结构示意图。

附图标记说明：1、给料管；2、倾斜式布风装置；3、排渣口；4、分层供风水冷壁炉膛；5、给料口；6、返料口；7、下部二次风口；8、上部二次风口；10、高温水冷旋风分离器；11、出口中心筒；12、落料腿；13、冷却室；14、水冷屏；15、中温过热器；16、低温过热器；17、对流管束；18、外置换热器；19、高温过热器管束；20、返料风箱；21、省煤器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，循环流化床rdf垃圾焚烧炉包括倾斜式布风装置2、分层供风水冷壁炉膛4、高温水冷旋风分离器10、冷却室13和外置换热器18，本发明的循环流化床rdf垃圾焚烧炉可燃烧纯rdf垃圾物料，不需要高热值的辅助燃料有效降低运行费用，提高循环流化床锅炉的燃烧效率、运行的稳定性和经济性。

分层供风水冷壁炉膛4采用膜式水冷壁结构，倾斜式布风装置2设置于分层供风水冷壁炉膛4的底部，分层供风水冷壁炉膛4的出料口与高温水冷旋风分离器10的进料口连通，分层供风水冷壁炉膛4的给料管1位于分层供风水冷壁炉膛4的下部，分层供风水冷壁炉膛4的排渣口3位于分层供风水冷壁炉膛4的底部，燃料通过给料管1进入分层供风水冷壁炉膛4内，燃料为rdf垃圾。为避免炉内缺氧，分层供风水冷壁炉膛4设置有多个上部二次风口8和多个下部二次风口7，上部二次风口8均位于分层供风水冷壁炉膛4的给料口5和返料口6的上方，下部二次风口7均位于分层供风水冷壁炉膛4的给料口5和返料口6的下方，燃烧室通过上部二次风口8和下部二次风口7分层给入二次风，风速控制在40～50m/s，保证物料充分燃烧。倾斜式布风装置2由水冷布风板构成，水冷布风板向供风水冷壁炉膛的中心倾斜，水冷布风板上风帽整体也倾斜5～10°布置，倾斜设置可形成有利燃烬物料排出的角度，避免锅炉发生堵塞。燃烧时燃料经倾斜式布风装置2给入流化风，使燃料在分层供风水冷壁炉膛4的下部均匀流化燃烧。

高温水冷旋风分离器10的出气口与冷却室13的进气口连通，高温水冷旋风分离器10的落料腿12与外置换热器18的进料口连通，高温水冷旋风分离器10采用膜式水冷壁结构，通过管束弯曲形成分离器外筒，通过引出管及下降管形成单独的水循环回路，分离器外筒的内表面由耐磨耐温浇筑料敷设炉墙，外部进行外保温。高温水冷旋风分离器10的出口中心筒11采用耐磨耐温不锈钢板焊接而成。燃烧后的烟气从分层供风水冷壁炉膛4的出气口进入高温水冷旋风分离器10，烟气在高温水冷旋风分离器10内补充燃烧并换热，经旋风分离后，烟气中的大部分灰分离下来进入下部的落料腿12，分离后的洁净烟气通过出口中心筒11进入冷却室13。

冷却室13用于完成烟气的降温换热，冷却室13同样采用膜式水冷壁结构，冷却室13的内部具有前室和与前室连通的后室，前室内设置有水冷屏14，当烟气进入前室时水冷屏14及前室四周的水冷壁通过烟气辐射吸热，将烟气温度降至600℃左右。后室从下至上依次设置有中温过热器15、低温过热器16和对流管束17，中温过热器15和低温过热器16采用光管顺列逆流布置，对由锅筒引入的饱和蒸汽进行加热，为避免烟气中的氯腐蚀，将中温过热器15出口蒸汽温度控制在400℃以下。对流管束17采用多管顺列布置，对流管束17底部角度较小，上部角度较大，以满足汽水循环的安全性。冷却室13的出气口设置有竖井烟道，竖井烟道的内部设置有省煤器21，省煤器21采用光管顺列布置，烟气逆流换热。

外置换热器18的出料口与分层供风水冷壁炉膛4的返料口6连通，外置换热器18的返灰通道内部设置有高温过热器管束19，通过将高温过热器管束19设置于外置换热器18的返灰通道内部有利于主蒸汽参数的提高及减少受热面的高温腐蚀，方便对汽温及炉床的温度调节。外置换热器18的外部设置有多个返料风箱20，多个返料风箱20的出气口与外置换热器18的进气口连通，外置换热器18通过多个返料风箱20进行分室供风。高温水冷旋风分离器10分离下的灰进入外置换热器18内，热灰与高温过热器管束19换热，达到需要的蒸汽温度，温度降低后的灰则通过返料口6进入分层供风水冷壁炉膛4内。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。