[实用新型]一种生物质焚烧发电锅炉的炉排

说明书

技术领域

本实用新型属环保工程中的生物质焚烧技术领域，特别涉及一种生物质焚烧发电锅炉的炉排。

背景技术

我国的生物质资源特别丰富，每年仅生物质秸秆产量就达6亿吨左右。近几年，生物质直接焚烧发电技术得到了快速发展。生物质直接焚烧发电是将生物质直接作为燃料燃烧，燃烧产生的能量主要用于发电和集中供热。采用生物质直接焚烧发电技术可以相对集中、快速度地实现各种生物质资源的大规模减量化、无害化、资源化利用，而且成本较低，具有良好的经济性和市场开发潜力。

目前的生物质直接焚烧发电技术主要采用振动平面炉排技术，如中国专利ZL200620072192.8(授权公告号，CN2901069Y)公开了一种水冷震动炉排，其特点是炉排为由机械振动源驱动的水冷结构的平面炉排；中国专利ZL200620067824.1(授权公告号，CN200989592Y)公开了一种振动炉排，其特点是炉排为由压缩空气驱动的平面振动炉排；中国专利ZL87107163.0(公开号，CN1032855A)公开了一种振动炉排，其特点是炉排为由电磁铁驱动的平面振动膜式水冷壁炉排。

由于一般情况下，在生物质直接焚烧发电厂，生物质燃料首先需要破碎到一定尺寸，一般破碎到100mm以下，然后再送入专门设计的生物质焚烧炉进行焚烧，大部分焚烧炉采用水冷振动平面炉排技术。燃烧生物质燃料的水冷振动平面炉排的主要缺点是，由于破碎后的生物质燃料比重低、物料颗粒成相对较长的杆状、具有纤维质长、容易交织等特性，并且由于炉排的振幅受到限制，使得生物质燃料在炉排面上只能沿着炉排面表面进行滑动，燃料间上下层的混合性能差，因此，远离炉排表面的燃料层的燃烧状况比较好，燃尽度比较高，而靠近炉排面的燃料由于受到冷却，并且与上层燃料没有交混，从而造成燃尽度比较差，大大影响了锅炉的效率和经济运行。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种可以有效地提高燃料的燃尽度的生物质焚烧发电锅炉的炉排，它具有提高整个锅炉的燃烧效率和运行经济性的优点。

为了实现上述目的本实用新型采取的技术方案是：一种生物质焚烧发电锅炉的炉排，包括炉排，炉排设置在上支撑框架上、炉排的两端分别连通进、出口集箱，进、出口集箱分别与汽包下降、上升管相连通，上、下支撑框架之间通过弹簧连接，振动驱动机构与上支撑框架相连，所述炉排为多根平行设置并呈阶梯状的膜式水冷管。炉排面呈阶梯形结构，可以很好地解决靠近炉排面的生物质燃料燃尽度较差的问题。一般的平面炉排，由于破碎后的生物质燃料比重低、成相对较长的杆状、具有纤维质长、容易交织等特性，使得生物质燃料在炉排面上只能沿着炉排面表面进行滑动，靠近炉排面的燃料由于受到冷却，并且与上层正在燃烧的燃料没有交混，从而造成燃尽度比较差，大大降低了锅炉的燃烧效率。而炉排面呈阶梯形结构，在阶梯之间存在一定的高度差，正在燃烧的具有一定厚度燃料层从上一个台阶在炉排振动力的驱动下，下落到较低的一层台阶上时，燃料层将会发生翻滚，原来在上层的高温燃烧的燃料将转变成下层，而原来在下层的低温燃料层则转变成上层，接受来自炉膛的高温烟气和下层燃料的双重加热，进行进一步的燃烧，随着阶梯级数的增加，燃料层这样的交混次数也相应增加，势必会强化靠近炉排面的下层燃料层的燃烧，提高下层燃料的燃尽度，从而提高整个锅炉的燃烧效率和运行的经济性。

为了增加膜式水冷管的散热面积、提高膜式水冷管的高度，所述炉排上相邻的膜式水冷管之间设有连接用的膜片，所述膜片还起到支撑燃料，防止漏料的作用。

为了改善炉排的布风条件，实现高效率和高强度燃烧，所述膜片上设有通风孔。

与平面炉排相比，采用阶梯形炉排还可以改善炉排上的配风条件，实现炉排上燃料的高强度燃烧。一般的平面炉排，燃料所需要的一次燃烧空气只能从炉排下部送入，穿过燃料层才能到达燃烧区，而对于平面炉排上的层状燃烧来说，炉排上燃料层的上表面才是燃烧最剧烈的区域，同时也是最需要大量送入燃烧所需要的空气的区域。阶梯状炉排则巧妙地克服了此类缺点，不但在阶梯形炉排的阶梯形上表面的水冷管之间的膜片上开有通风孔，而且在阶梯形炉排的阶梯形侧表面的水冷管之间的膜片上也开有通风孔，同时，两者的通风孔的直径和数量可以是不同的，这样，对于某一个阶梯层炉排上的燃料来说，就存在炉排下部和阶梯形侧面两个送风方式和通道，通过调整两者的送风风量和风速可以实现在炉排上的分级送风和分级燃烧，进而强化炉排面上的燃烧状况，实现高强度的燃烧，进而提高燃料的燃尽度和锅炉的经济性。