[实用新型]循环流化床垃圾焚烧余热锅炉

说明书

本实用新型公开了一种循环流化床垃圾焚烧余热锅炉，锅炉本体由炉膛、旋风分离器、返料装置、尾部烟道等组成。炉膛分为三个区域，下部为预热混合区，中部为炉膛燃烧区，上部为炉膛换热区。炉膛下部前、后墙水冷壁分别向外拱出，形成高热容量的绝热炉膛燃烧室。燃料从水冷壁前墙进入炉膛，循环灰从水冷壁后墙进入炉膛，二次风采用3层前后布置、分区配风结构。该系统能有效控制炉内燃烧工况处于稳定状态，防止因燃料水分含量高、物理性质变化等自身波动带来的冲击，控制炉膛内烟气温度水平与氧含量，达到控制燃烧温度的效果，提高锅炉燃烧效率，降低二噁英等有害物质的生成。

技术领域

本实用新型涉及循环流化床锅炉领域，具体来说是一种循环流化床垃圾焚烧余热锅炉，应用于垃圾焚烧、生物质发电设备。

背景技术

随着社会不断快速发展，人们生活水平逐渐提高，城市垃圾、工业废弃物、农业废弃物的数量也不断增加，传统填埋式处理方法环境污染大、处理效率低的弊端不断凸显，已不能适应目前的发展形势。为了处理垃圾与其他废弃物，垃圾焚烧锅炉、生物质发电锅炉得到大规模运用。然而，这些锅炉所使用的燃料普遍热值较低、含水量高，不易完全燃烧，燃料中的含氯垃圾、含氯塑料以及其他含氯废弃物数量普遍较大，当焚烧温度低于800℃时，燃料因不完全燃烧极易生成二噁英，二噁英是一类无色无味、剧毒的脂溶性物质，其毒性相当于氰化物的130倍、砒霜的900倍，严重危害人体健康与其他生物的安全。为解决垃圾及其他废弃物的焚烧问题，目前通常采用炉排垃圾炉焚烧垃圾，虽然可以提高炉内温度水平避免二噁英生成，但是受炉排限制大型化较困难。目前市场上主流的炉排炉日处理量普遍在1000吨/天以内。采用传统循环流化床锅炉焚烧垃圾，垃圾处理量可以远远超过1000吨/天的水平，具有大型化优势，但是焚烧低热值、高水分的垃圾时，因为炉膛内预热燃烧空间较小，入炉燃料特性波动对炉膛内的温度影响较大，燃料燃烧不充分，炉内温度水平低于800℃，造成二噁英大量生成，锅炉排放物中二噁英含量超标。因此，如何处理这些废弃物，变废为宝，缓解“垃圾围城”现象，成为当今社会面临的严峻问题。

本实用新型循环流化床垃圾焚烧余热锅炉是解决上述问题的有效途径之一，该循环流化床垃圾焚烧余热锅炉针对城市垃圾、工业废弃物（如：橡胶、塑料等）、农业废弃物设计，适用于这类低热值、高水分、氯元素含量高的燃料，能够有效解决燃料燃烧不充分与二噁英生成问题，具有广阔的应用前景。

实用新型内容

为了克服传统循环流化床锅炉在燃烧垃圾时炉内温度低且波动大，燃烧不充分、二噁英生成量大等问题，本实用新型提供一种循环流化床垃圾焚烧余热锅炉，可以提高燃烧温度与稳定性，提高燃烧效率，避免二噁英的生成。

本实用新型采用如下技术方案：

一种循环流化床垃圾焚烧余热锅炉，包括炉膛、给料装置、返料装置、下二次风口、中二次风口、上二次风口、一次风箱、布风板、旋风分离器和尾部烟道，炉膛分为三个区域，由下自上分别是：预热混合区、炉膛燃烧区和炉膛换热区；炉膛由膜式水冷壁组成，前墙膜式水冷壁向前拱出形成前拱，后墙膜式水冷壁向后拱出形成后拱，锅炉一次风通过一次风箱从位于炉膛底部的布风板进入炉膛，作为锅炉物料流化风使用，二次风分3层布置，下二次风口位于炉膛燃烧区前、后墙水冷壁，中二次风口位于前拱和后拱上部拱形处，上二次风口位于炉膛换热区前、后墙水冷壁，旋风分离器与炉膛出口连接，旋风分离器下部与返料装置连接，返料装置连通炉膛的水冷壁后墙下部，尾部烟道进口与旋风分离器连接。

作为优选，所述前拱下部与水平方向形成的角度α1为65°~80°，前拱上部与水平方向形成的角度β1为5°~25°，后拱下部与水平方向形成的角度α2为65°~80°，后拱上部与水平方向形成的角度β2为5°~25°。

作为优选，所述炉膛燃烧区顶端至布风板高度h为6.5m~8m。根据燃料种类不同设计者可以调整拱形结构大小，保证燃料在此区域内有足够的停留时间。

作为优选，所述前拱和后拱在炉膛下部形成大热容量、高物料浓度的燃烧空间，燃烧空间内敷设耐火耐磨浇注料。