[发明专利]一种有机热载体循环流化床锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及节能工业锅炉领域，具体涉及一种有机热载体循环流化床锅炉。

背景技术

工业锅炉是重要的热能动力设备，现今越来越受到能源政策和节能、环保要求的制约，为满足向各行业提供所需的工艺条件的各种形式热力，如不同的工艺温度、工艺介质所需的热风、蒸汽、有机热载体等热力，而有机热载体热力因为循环加热、温度恒定、加热温度较高、节能等因素而受到重视，但是由于有机热载体易燃易爆的特性罕见在循环流化床锅炉获得应用，原因就是其受热金属管件在高流速含尘烟气较易磨损而导致有机热载体泄漏而引发安全事故，受热金属管件磨损作为普遍难题是本领域工程技术人员努力解决的问题。中国发明专利（专利号为201110063149.0，专利名称为用锅炉烟气余热加热导热油的系统）公开了用锅炉烟气余热加热导热油的系统，特征是包括按烟气流经方向设在烟道内的省煤器和空预器，还包括导热油加热器，设在烟道内省煤器的前方，导热油加热器通过循环管与用热设备相连，循环管上设有循环泵。本发明的用锅炉烟气余热加热导热油的系统，充分利用了烟气余热，通过改变锅炉尾部受热面布置顺序，在保证原锅炉效率与出力的同时，降低锅炉排烟温度，回收锅炉烟气部分余热，并将其回收的热量加热热载体——导热油，可应用于石油、化工、纺织、印染、橡胶、制革、食品、木材加工等许多行业。中国发明专利（专利号为201010210404.5，专利名称为循环流化床锅炉）公开了循环流化床锅炉，特征是包括布风装置和由水冷壁围成的炉膛，所述布风装置包括布风板、穿过该布风板延伸的多个风管和安装在各风管上的风帽，所述风帽上具有与所述风管连通的开孔，其中：在所述布风板的中心区域，所述布风装置的通流面积小于其余区域的通流面积；相邻的两个水冷壁之间的角落部分具有过渡层，该过渡层在相邻的水冷壁之间形成弧形过渡。通过在床料厚度较小的中心区域减小通流面积，可以达到分级布风、均匀流化的目的。不仅提高了循环流化床锅炉的效率，还能够从根本上解决风帽磨损和漏渣问题。另外，在相邻的水冷壁之间形成弧形过渡层，可以减弱角度部分的磨损。因而本发明的循环流化床锅炉能够保持长周期的安全、稳定运行。现有技术用余热转化为有机热载体热力，由于一般余热烟气温度较低，而温度差的关系，有机热载体热力温度更低，很难满足所需的工艺温度。而循环流化床锅炉烟气含尘高、流速高，对受热管磨损大，有机热载体易于泄漏而引起火灾，循环流化床锅炉罕见有提供有机热载体热力。

发明内容

本发明所采取的技术方案是：一种有机热载体循环流化床锅炉。其特征是：包括循环流化床炉体组件、高温烟气沉降净化室、有机热载体换热系统。

所述循环流化床炉体组件包括落渣管、等压风箱、进料器、布风板、炉膛、空冷壁、高温分离器、烟风道、返料器。

所述高温烟气沉降净化室包括净化室体、清灰口、高温烟气进口、洁净热风出口、高温烟气折流挡墙。所述净化室体由高铝耐火砖内墙、保温层、红砖外墙筑砌而成。

发明人发现，为获得洁净高温烟气，必须对高温烟气的颗粒物高效捕集，而目前理想的方式为高温烟气沉降净化室，颗粒物在重力和折流挡墙的作用下激烈碰撞失去动能落入净化室内，在高温条件下熔融为布满净化室内表面的类牛顿流体熔融的落灰，利用熔融的落灰的类牛顿流体的表面张力粘附直径更微小的颗粒物，而布满净化室内表面的类牛顿流体熔融的落灰无疑充分保证捕集微小颗粒物的几率。为保证净化室的温度与炉膛温度基本相当，循环流化床炉烟风道不设受热面，炉膛中的高温烟气直接进入净化室内，而颗粒物中的可燃物利用烟气的高温、过剩氧量能够继续燃烧，实质上增加了炉膛容积使可燃物充分燃烧，第一，保持净化室温度使落灰处于熔融的类牛顿流体状态，第二，提高了燃烧效率，并输出更高的温度的烟气（热风），实质上提高了锅炉热效率，第三，消耗了过剩氧量，降低了空气过量系数，也减少污染物的排放量。最后，熔融的落灰累积成较厚的积灰层后，外层冷却凝固的积灰层又是极好的保温材料，一则减少净化室表面热损失，二则保护净化室不被高温、烟气冲刷而垮塌。

所述有机热载体炉通过洁净热风出口与高温烟气沉降净化室连接，所述循环流化床炉体组件通过烟风道与高温烟气沉降净化室连接。