[发明专利]小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉

说明书

小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉，属于锅炉燃烧技术领域。它提供一种钢材耗量低，埋管磨损轻，NO_X排放量低的小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉。炉膛侧壁设有水套，多根埋管设置在炉膛内的下部，多根埋管沿炉膛内腔周向排布，多根埋管上端均与水套连通，多根埋管下端与埋管环形集箱连通，埋管环形集箱安装在炉膛外侧壁下部，高速床风室设置在炉膛内的底部中心处，低速床风室设置在高速床风室外侧，风烟系统与尾部烟道连通。本发明的生物质循环流化床锅炉小型化，额定热功率≤7MW，占地面积小，钢材消耗低，并大幅减少耐火、保温材料的使用且埋管磨损轻，能够有效减少NO_X的生成。

技术领域

本发明属于锅炉燃烧技术领域，特别是涉及一种燃烧生物质成型燃料循环流化床热水锅炉。

背景技术

近年来，煤炭利用带来的环境问题日益突出，根据国务院发布的《大气污染防治行动计划》，逐步淘汰10t/h(7MW)及以下的燃煤锅炉。生物质是可再生的清洁能源，硫、氮、灰分含量低，具有CO₂“零”排放的美誉，在热电领域是煤炭理想的替代者。目前燃烧生物质的锅炉主要有两种，一种是层燃锅炉，一种是循环流化床锅炉。层燃锅炉燃烧方式简单，但炉内温度难以控制，温度过高时灰分熔化，在炉内结渣、挂焦，影响设备的换热性能，烟气中NO_X排放量高于国家环保标准，需采用昂贵的脱硝装置。

循环流化床生物质锅炉炉膛温度能均匀地保持在750～850℃，燃烧稳定，不易结渣，NO_X排放量低，一般只有150～200mg/m³，具有显著的环保效果。但是，常规小型循环流化床锅炉存在以下问题：采用重型炉墙，占地面积大，造价高；炉墙容易开裂，散热损失大；受热面磨损严重，维护费用高。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种钢材耗量低，埋管磨损轻，NO_X排放量低的小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉。

本发明所采取的技术方案是：小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉，包括炉膛、二次风口、进料口、回料装置、一次风空气预热器、二次风空气预热器、螺纹烟管省煤器、尾部烟道、旋风分离器及多根埋管；所述炉膛侧壁下部设有二次风口和进料口，所述旋风分离器上部与炉膛烟气出口连通，旋风分离器底部安装有回料装置，所述回料装置与炉膛下部连通，所述尾部烟道与旋风分离器烟气出口连通，尾部烟道内自上而下依次安装有螺纹烟管省煤器、二次风空气预热器和一次风空气预热器；

所述小型生物质成型燃料循环流化床热水锅炉还包括水套、埋管环形集箱、低速床风室、高速床风室、排渣管、高速床布风板、低速床布风板、热水引出管及风烟系统；所述炉膛的横截面为圆形，炉膛侧壁设有水套，所述热水引出管一端与水套顶部连通，所述多根埋管设置在炉膛内的下部，多根埋管沿炉膛内腔周向排布，多根埋管上端均与水套连通，多根埋管下端与埋管环形集箱连通，所述埋管环形集箱安装在炉膛外侧壁下部，所述高速床风室设置在炉膛内的底部中心处，低速床风室设置在高速床风室外侧，所述高速床风室上端安装有高速床布风板，所述低速床风室上端安装有低速床布风板，所述低速床布风板里端向下倾斜设置，低速床布风板位于高速床布风板上方，所述排渣管一端设置在高速床风室内并穿过高速床布风板与炉膛连通，所述风烟系统与尾部烟道连通。

本发明的有益效果在于：

1.本发明的生物质循环流化床锅炉小型化，额定热功率≤7MW，可以替代现有7MW以下的燃煤锅炉，结构简单，占地面积小，钢材消耗低，并大幅减少耐火、保温材料的使用。

2.低速床布置埋管，流化速度只有2m/s左右，所以埋管磨损轻，同时吸收密相区热量，将密相区温度控制在750-850℃，彻底解决了结焦问题。

3.炉膛采用水套结构，保温效果好，散热少，热效率高。