[发明专利]一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及降低锅炉飞灰含碳量的技术领域，尤其涉及一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法。

背景技术

循环流化床锅炉具有燃料适应性广、污染物排放低等突出优势得以广泛应用。但循环流化床锅炉燃烧劣质煤，尤其是低挥发分劣质煤，存在飞灰含碳量偏高问题，飞灰含碳量可高达10%～25%，降低了锅炉效率，增加了能源损失，而且限制了飞灰的综合利用。

目前，针对CFB锅炉飞灰含碳量高的问题，已有一些解决方法，可参考专利——难燃燃料用飞灰底饲循环流化床锅炉燃烧方法及装置（专利申请号为200310106047.8）和专利——渐缩渐扩管和返灰泵以及飞灰再燃式循环流化床燃烧设备（专利申请号为200710054674.X），前者将飞灰回送到炉膛密相区的底部进行燃烧，后者将飞灰回送到密相区的上部进行燃烧，两种方法都因炉内流化风速较高，通常为5～7m/s，飞灰在炉内高温区的停留时间短的原因，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量降低幅度十分有限。

发明内容

本发明针对燃用劣质煤的循环流化床锅炉飞灰含碳量偏高，采用现有飞灰再燃技术，飞灰在炉内高温区的停留时间短，对于飞灰含碳量降低幅度十分有限的缺陷，提出一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法。

本发明的一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法，当循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、立管和回料装置时，所述方法步骤如下：

1）在立管上部安装螺旋给料机，在回料装置底部进风室处连接富氧空气发生器；

2）当循环流化床锅炉运行时，螺旋给料机将收集下来的飞灰送入立管上部，飞灰经立管进入回料装置，在回料装置内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，反应中，通过调节富氧空气中氧气所占的体积百分比控制飞灰燃烧温度，反应之后，飞灰及烟气返回炉膛，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量显著降低。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：飞灰在高温灰循环系统中，能快速加热到焦炭着火温度，然后在运行于较低的流化风速，通常为0.3～0.5m/s，处于鼓泡流态化的床层空间内，飞灰中的焦炭与富氧空气发生燃烧反应，显著地增加了飞灰中焦炭的燃烧反应速率和停留时间，有利于飞灰中焦炭的充分燃烧，燃烧之后，飞灰及烟气返回炉膛，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，大幅度降低飞灰的含碳量，同时在不影响循环流化床锅炉关键运行参数（温度、流化风速）的条件下，通过调节富氧空气发生器产生的富氧空气中氧气所占的体积百分比实现控制飞灰燃烧温度的目的。

附图说明：

图1为本发明实施例1的结构示意图

图2为本发明实施例2的结构示意图

图3为本发明实施例3的结构示意图

图4为本发明的回料装置的结构示意图

图5为本发明的飞灰鼓泡流化床的结构示意图

图6为本发明的外置床的结构示意图

图中：1为炉膛；2为旋风分离器；3为立管；4为回料装置；4-1为进风室；4-2为测温元件；5为螺旋给料机；6为外置床；6-1为进风室；6-2为锥形阀；6-3为进料管；7为飞灰鼓泡流化床；7-1为进风室；7-2为锥形阀；7-3为进料管；7-4为测温元件；8为富氧空气发生器。

具体实施方式：

下面结合说明书附图和实施例对本发明的方法作进一步说明如下。

实施例 1

如图1所示，本实施例的循环流化床锅炉包括炉膛1、旋风分离器2、立管3和回料装置4，本实施例的一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法其步骤如下：

1）在距离立管3顶部500mm～2000mm处水平安装螺旋给料机5，根据长期现场试验及经验，在距离立管3顶部500mm以内的空间负压较大，送入立管3的飞灰无法进入循环流化床灰循环系统，直接从旋风分离器2逃逸出去，无法实现飞灰再燃，在距离立管3顶部2000mm以外的空间正压较大，螺旋给料机5将飞灰送入立管3十分困难，在距离立管3顶部500mm～2000mm处安装螺旋给料机5，螺旋给料机5能够连续、可靠输送飞灰，在回料装置4底部进风室4-1处连接富氧空气发生器8；