[发明专利]粉状燃料自预热装置和方法、粉状燃料燃烧锅炉系统

权利要求书

1.一种粉状燃料自预热装置，包括：

循环流化床预热室，设置有预热室出口和返料口；

分离器，与预热室出口相通；

返料器，与返料口相通；

锥形部，锥形部的顶部大于锥形部的底部，锥形部的顶部端缘与预热室的底部端缘在形状上相配合而彼此相接；以及

风粉输送管，与锥形部的底部相通，用于经由锥形部向预热室内输送粉状燃料和一次风，

其中，粉状燃料和一次风适于在预热室中发生部分燃烧反应而放热。

2.根据权利要求1所述的粉状燃料自预热装置，其中：

风粉输送管的输送通道的尺寸与锥形部的底部的通道的尺寸相同。

3.根据权利要求2所述的粉状燃料自预热装置，其中：

在上下方向的投影中，锥形部的底部的投影位于锥形部的顶部的投影的中心。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的粉状燃料自预热装置，其中：

所述预热室的从预热室的底部到顶部的整个内部空间构造为粉状燃料的循环流化空间。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的粉状燃料自预热装置，其中：

所述预热室的从预热室的底部到顶部的横截面的形状和面积保持不变。

6.根据权利要求5所述的粉状燃料自预热装置，其中：

风粉输送管与预热室的横截面积之比为1∶10～1∶30。

7.一种粉状燃料燃烧锅炉系统，包括：

粉状燃料燃烧锅炉，具有炉膛；和

根据权利要求1-6中任一项所述的粉状燃料自预热装置，

其中：

分离器的气体出口连接有粉状燃料出口管道，用于将预热的粉状燃料以及烟气送往炉膛。

8.根据权利要求7所述的粉状燃料燃烧锅炉系统，其中：

所述粉状燃料燃烧锅炉为煤粉燃烧锅炉。

9.一种粉状燃料自预热方法，包括步骤：

提供循环流化床预热室，其中，预热室的底部设置有锥形部，锥形部的顶部大于锥形部的底部，锥形部的顶部端缘与预热室的底部端缘在形状上相配合而彼此相接；

提供风粉输送管，风粉输送管直接连通到锥形部的底部；

提供粉状燃料与一次风的风粉混合物；以及

利用风粉输送管将风粉混合物经由锥形部输送到预热室内部，

其中，粉状燃料和一次风在预热室中发生部分燃烧反应而放热。

10.根据权利要求9所述的方法，其中：

所述粉状燃料为煤粉。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括步骤：

控制粉状燃料与一次风的比例为0.3～3.0kg粉状燃料：1m³空气。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括步骤：

控制粉状燃料与一次风的比例为0.5～2.0kg粉状燃料：1m³空气。

13.根据权利要求9-12中任一项所述的方法，还包括步骤：

控制分离器的分离效率在80～98％之间。

14.根据权利要求9-12中任一项所述的方法，还包括步骤：

控制预热室的温度在800～1300℃之间。

15.根据权利要求9-12中任一项所述的方法，还包括步骤：

调节经返料器送回预热室的粉状燃料与经由风粉输送管送入预热室的粉状燃料的质量比为5～50。

16.根据权利要求9-12中任一项所述的方法，其中：

所述粉状燃料粒径小于200μm。