[发明专利]低速流化床和低热值废气混燃装置及方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于特种锅炉炉膛结构来实现燃煤锅炉大量掺烧废气的低速流化床和低热值废气混燃装置及方法。

背景技术：

在煤和其它燃气（废气）混烧技术中，以往流化床锅炉只能掺烧一定比例的燃气（废气），比例不能超过整体烟气量的20%，如果超出一定量的比例则影响锅炉的整体运行。大量低热值废气进入锅炉如何保证锅炉的稳定燃烧，及运行的安全是本申请需要解决的主要问题。

在煤肥等化工行业系统的工艺过程产生的大量低热值废气燃烧后烟气温度比较低流量比较小，为了增加蒸汽的品质，提高蒸汽的温度、压力和流量，需要补充热量提高烟气温度，以往的办法是利用气体或油为燃料，但化肥等行业所产生的大量的劣质燃料需要处理，为了节约成本，需要完成一种采用劣质燃料的燃烧装置。

发明内容：

本发明的目的是提供一种能增加炉内燃尽程度，燃烧效率达99%以上的低速流化床和低热值废气混燃装置及方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

低速流化床和低热值废气的混燃装置，其组成包括：炉膛箱体，所述的炉膛箱体底部具有一次风室，所述的一次风室下端接一次风道接口，所述的一次风室上端通过循环水冷却管和具有排渣管道的水冷布风板连接风帽，所述的水冷布风板连接所述的炉膛箱体，所述的炉膛箱体上部顺次连接给煤接口、燃气燃烧器接口、二次风室接口，所述的炉膛箱体下部空间布置横埋管蒸发管束，所述的蒸发管束连接埋管入口集箱入口，所述的炉膛箱体上部空间前后墙具有由埋管延伸而成的水冷壁，所述的炉膛箱体上部连接上升烟气通道，分离器回料接口直接伸入所述的炉膛箱体下部，所述的一次风道接口直接伸入所述的一次风室。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述上升烟气通道连接一组立式旋风分离器，炉膛上部上升烟气通道引出烟气，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度为一米以上密相区，在密相区布置了作为锅炉的主要蒸发受热面管束，密相区的上部为自由空间，在此空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，燃煤一次风从风帽进入密相区助燃，二次风则直接从两侧墙进入自由空间完成燃料的燃烬或自由空间烟气温度的调节，所述的炉膛箱体上部为梯形布置。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述的炉膛箱体两侧墙上部连接一组废气燃烧器，所述的炉膛箱体前墙上部连接一组废气燃烧器，分离器回料立管穿过所述的炉膛箱体内部，所述的炉膛箱体外装有埋管入口集箱，所述的炉膛箱体外布置水冷壁出口集箱，所述的炉膛箱体内装有光管水冷壁，所述的炉膛箱体上部具有一组废气燃烧器用孔和分离器回灰管用孔。

所述的低速流化床和低热值废气的混燃装置，所述的埋管及埋管延伸而成的水冷壁内装有工作汽水两相介质；所述的水冷布风板中水冷管内装有工作水介质。

一种低速流化床和低热值废气的混燃方法，所述的炉膛箱体四周由护板和绝热内衬构成，炉膛箱体内分上下两部分，下部为床料和燃料集中区域，流化时形成高度一米多的密相区，吸取燃料释放的热量；在密相区布置了横埋管蒸发管束，作为锅炉的主要蒸发受热面；密相区的上部为自由空间，在此自由空间的深度方向的前后墙对称布置的光管水冷壁，燃煤一次风从风帽进入密相区助燃，二次风则直接从两侧墙进入自由空间完成燃料的燃烬或自由空间烟气温度的调节；炉膛箱体前墙布置了二个机械抛煤机用孔，多个废气燃烧器用孔，炉膛箱体两侧墙各分两层布置多个废气燃烧器用孔，炉膛箱体顶部开有烟气出口孔和分离器回灰管用孔；炉膛箱体上部采用增大炉膛的容积，有利于废气的燃烧的梯形布置。