[实用新型]燃烧生物质的循环流化床锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种流化床锅炉，特别是一种以高水分、高挥发份的生物质(如稻壳、甘蔗渣等)为燃料的循环流化床锅炉。

背景技术

目前，现有技术中使用的生物质直燃锅炉有固定炉排炉，链条炉排炉，流化床等多种炉型。固定炉排炉和链条炉排炉都属于层燃锅炉，生物质燃料通过给料斗送到炉排上时很容易在炉排上形成料层疏密不均，从而形成布风不匀。薄层处空气短路不能充分燃烧；而厚层处需要大量空气用于燃烧，由于这里阻力较大，因而空气量较燃烧所需的空气量为少，这种布风不均导致燃烧效率较低。

由于生物质的挥发份很高，在燃烧的开始阶段，挥发份大量析出，需要大量空气用于燃烧，如这时空气不足，可燃气体与空气混合不好将会造成气体不完全燃烧损失急剧增加。同时，由于生物质比较轻，容易被空气吹离床层而带出炉膛，这样造成固体不完全燃烧损失很大，因而燃烧效率很低。另一方面当生物质燃料含水率很高时，水分蒸发需要大量热量，干燥及预热过程需时较长，所以，生物质燃料在炉排表面很难着火，或着火推迟不能及时燃尽，造成固体不完全燃烧损失很高，导致锅炉燃烧效率、热效率很低，实际运行的层燃炉热效率有的低达40％。

此外，现有的生物质流化床锅炉一般是通过人工添加床料，并且现有的生物质流化床锅炉一般都没有设置专用的燃烧器。

因此，需要提供一种新型的燃烧生物质的循环流化床锅炉以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种以生物质为燃料的循环流化床锅炉，该生物质循环流化床锅炉针对生物质高水分、高挥发份、低灰分、低热值的特点而设计，生物质的燃烧效率及锅炉热效率高，并且该生物质循环流化床锅炉具有运行稳定，负荷便于调节等特点。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种燃烧生物质的循环流化床锅炉，包括生物质进料装置以及锅炉本体，锅炉本体包括一炉腔以及围绕炉腔的炉壁，炉腔的下部设有一布风装置，布风装置将炉腔分隔成位于布风装置上方的燃烧室以及位于布风装置下方的风室，风室的底部设有用于吹进一次风的进气口，燃烧室邻近布风装置处设有贯穿炉壁的进料口，生物质进料装置通过进料口将生物质送入燃烧室内，燃烧室远离布风装置处开设有烟气出口，进料口与烟气出口之间设有若干个用于向燃烧室内补充二次风的二次风管，布风装置与进料口之间开设有贯穿炉壁的床料或辅助燃料入口，其中，生物质进料装置包括至少一个与进料口相连的进料管以及至少一个用于向进料管内吹入气力输送风以将进料管内的生物质气力输送至燃烧室内的气力输送管。

其中，燃烧室的邻近进料口处、邻近二次风管处、以及邻近烟气出口处的横截面面积逐步增大。比如，可以是平滑的渐进增大，也可以是有梯度的逐渐增大。作用是增大燃烧空间、降低燃烧速度，延长烟气在燃烧室内的滞留时间。

具体地，二次风管设置在燃烧室的中部，优选地，进一步在二次风管与烟气出口之间设有若干个用于向燃烧室内吹入三次风的三次风管。比如，二次风管设置在燃烧室的约三分之一高度处，三次风管设置在燃烧室的约三分之二高度处。二次风管与三次风管分别在燃烧室内形成一层风，既用于向燃烧室内补充燃烧所需的空气，又可以延长烟气在燃烧室内的滞留时间。

具体地，生物质进料装置包括L形的进料管，进料管包括竖向管、横向管、以及连接竖向管与横向管的弯折管，弯折管的管壁上连接有一用于向横管内吹入气力输送风以将进料管内的生物质气力输送至燃烧室内的气力输送管。进一步包括与竖向管相连的料斗，生物质经过料斗进入L形的进料管。生物质依靠重力滑落到弯折管处，再依靠气力输送风被输送至燃烧室内。优选地，横向管具有一个向下的倾角，以便于生物质可以顺利地滑入燃烧室内。

其中，燃烧生物质的循环流化床锅炉还包括床料或辅助燃料进料装置。具体地，床料或辅助燃料进料装置包括用以将床料或辅助燃料经由床料或辅助燃料入口填充到布风装置上方的螺旋给料机。床料或辅助燃料进料装置进一步包括给料口，床料或辅助燃料通过给料口进入床料或辅助燃料进料装置，然后被螺旋给料机输送到燃烧室内。

可供选择地，生物质进料装置可以采用螺旋给料机，而床料或辅助燃料进料装置可以采用L形的进料管并采用气力输送。

燃烧生物质的循环流化床锅炉还包括至少一个燃烧器，燃烧器的火焰出口设在风室内。具体地，燃烧器可以为一个或者多个，比如，燃烧器可以为用以点火和/或辅助燃烧的重油燃烧器或者水煤浆燃烧器，布风装置包括若干风帽，风室内的一次风流经风帽上开设的小孔后进入燃烧室内。