[发明专利]一种生物质流化床旋流布风装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质流化床旋流布风装置，属于能源装备领域。

背景技术

目前公知的国际上10T/H以上的大型燃烧生物质燃料锅炉，主要有两大类型：一是丹麦BWE公司的技术，采用水冷振动炉排气方式焚烧生物质燃料，其缺点是造价高，储存及运输不安全、不经济；二是以瑞典和德国为代表的采用循环流化床方式，国内也有几家企业应用此项技术，按目前的技术来看，生物质燃料如农作物秸秆、果木枝条、稻壳、木屑等燃料的直燃及气化一般有炉排层燃和流化床燃烧两种型式，其中流化床燃烧方式时采用的是和燃煤流化床相近的布风型式，即在布风板上安装径向开有小孔的风帽，当风速达到流化速度时将物料流化。实际运行表明，这种布风方式运用在煤炭等物料上是成熟可靠的，但运用在生物质燃料上却存在以下一些问题：1、生物质原料的流动性差，在床内的横向混合性能差，造成流化床内布风不均匀，经常发生床内部份区域已穿孔发生气力输送，而另外部份区域却存在物料堆积未流化的情况；2、生物质原料的长径比大，容易粘结成团，成团的物料容易堆积，很难流化，而分散的物料却由于密度小，流化速度小，容易产生气力输送，造成纯烧生物质的流化床运行很不稳定，往往需要采用媒体流化，但却增加了灰渣的处理难度和运行成本。3、现有的布风装置风帽孔是周向均匀分布的，床内仅有向上的气流，缺乏横向扰动，解决不了上述问题。总的来说，生物质原料的流化速度范围很窄(即临界流化速度与气力输送速度的差值)，不同的物料和颗粒对流化速度的要求严格，生物质原料的密度小，流化速度并不高，而且流化速度范围窄，但是由于物料的长径比大，流动性差，易成团，因此生物质流化床对原料的适应均不好，传统的布风方式并不适用。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物质流化床旋流布风装置，以克服现有的生物质原料的流化速度范围很窄，不同的物料和颗粒对流化速度的要求严格，生物质流化床对原料的适应均不好，以及传统的生物质流化床布风方式不再适用的不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种生物质流化床旋流布风装置，包括设在炉体内部的布风板，所述布风板将炉体分为上、下两个腔室，其中上腔室为炉膛，下腔室为风室，所述炉膛的一侧设有进料口，所述风室的一侧连接有进风管，风室的内部设有排渣管，排渣管通过布风板与所述炉膛连通；所述布风板上呈圆形环或方形环分布设有若干个风帽，风帽上设有单向开孔的风帽孔，所述风帽孔在90°的范围内分布设有1-3个。

本发明所述的有益效果为：采用本发明的布风形式，由于在底部形成了旋转气流，使物料不易成团堆积，可以显著提高对原料的适应性和运行的稳定性，适用于稻壳、麦秆、玉米秆、棉花秆、木屑、树枝条和树皮等原料的流态化直燃或气化，可用于生物质燃料发电厂及工业锅炉等行业。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述的一种生物质流化床旋流布风装置的结构示意图；

图2是本发明实施例所述的一种生物质流化床旋流布风装置中布风板的示意图；

图3是本发明实施例所述一种生物质流化床旋流布风装置中风帽的剖视图。

图中：

1、风帽；2、布风板；3、风室；4、排渣管；5、进风管；6、进料口；7、炉膛；8、风室；9、风帽孔。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明实施例所述的一种生物质流化床旋流布风装置，包括设在炉体内部的布风板2，所述布风板2将炉体分为上、下两个腔室，其中上腔室为炉膛7，下腔室为风室8，所述炉膛7的一侧设有进料口6，所述风室8的一侧连接有进风管5，风室8的内部设有排渣管4，排渣管4通过布风板2与炉膛7连通；所述布风板2上呈圆形环或方形环分布设有若干个风帽1，风帽1上设有风帽孔9，所述风帽孔9为单向开孔，且在90°的范围内分布设有1-3个。

具体工作时，物料从进料口6进入炉膛，空气从进风管5进入风室3，通过布风板2进入各个风帽1，再从风帽1上部的小孔中喷出。由于每个风帽1只有单向开孔，开孔数量少，风的速度高，刚性大，而且开孔方向在布风板2上形成环形排列。因此，在流化床的底部形成较强的旋转气流，气流带动物料在底部旋转，避免物料在底部堆积搭桥。气流一边旋转一边上升，而在整个床的横截面内，气流的上升速度仍按物料的正常流化速度要求设计，不会造成气力输送现象。燃烬的残渣从排渣口4排出炉膛。

采用本发明的布风形式，由于在底部形成了旋转气流，使物料不易成团堆积，可以显著提高对原料的适应性和运行的稳定性，适用于稻壳、麦秆、玉米秆、棉花秆、木屑、树枝条和树皮等原料的流态化直燃或气化，可用于生物质燃料发电厂及工业锅炉等行业。