[发明专利]一种免造粒轻质物料气化燃烧装置及方法

说明书

本发明涉及一种免造粒轻质物料气化燃烧装置及方法，属于锅炉技术领域。装置主要包括给料螺旋绞龙送料机、炉膛、进风口、溢灰腔、气固分离器、后燃室和出灰渣口。进料后进行气化反应的过程中气化气携带的中质灰分经过溢流口时进入炉膛中部溢灰腔并沉积在溢流灰腔内，重质灰分则会返回床层从出渣灰口排出；气化气在床层上部炉膛内与二次风混合发生燃烧反应，烟气携带轻质灰分从炉膛顶部烟气出口经气固分离器进入后燃室燃烬后进入后续换热设备。本发明与传统的轻质物料气化燃烧炉相比，降低了一次风率，增加了床层空隙率，强化了固相燃烧，提高了后燃室的燃烧温度、燃烧效率，提高了燃烧炉的负荷调节范围，提高了炉膛内的有效负荷。

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，具体为一种新型免造粒轻质物料气化燃烧装置及方法。

背景技术

目前气化燃烧炉主要分为固定床气化燃烧炉、夹带层气化燃烧炉和流化床气化燃烧炉，其中夹带层气化炉和流化床气化炉仅占气化炉总量的10％左右，90％以上的均为固定床气化炉。

轻质物料由于其本身物性与固定床进料要求不匹配，给其经济化利用带来了很大困难。

轻质物料粒径较小，质量较小，极易堵塞进料口，因此需要对其进行造粒处理，这样增加了预处理成本；由于造粒后的轻质物料密度变大，质量变大，增加了固定床气化炉的一次风压的局限性，过低的风压会导致物料空隙率过低，发生炉排结焦。

传统的固定床气化炉在反应过程中，一部分灰分的重量与锅炉内的风压相等，会在锅炉中部一直悬浮，久而久之会聚集形成惰性物质，附在炉膛内壁，发生结焦，使气化炉的燃烧效率降低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是为了提供一种新型免造粒轻质物料气化燃烧装置及方法。

一种免造粒轻质物料气化燃烧装置，其结构包括加料斗、横向给料螺旋绞龙送料机、垂直给料螺旋绞龙送料机、炉膛、一次进风口A、一次进风口B、溢灰腔、二次进风口、气固分离器、后燃室和出灰渣口。所述进料斗与横向给料螺旋绞龙送料机相连接，横向给料螺旋绞龙送料机与垂直给料螺旋绞龙送料机相连接，垂直给料螺旋绞龙送料机与免造粒轻质物料气化燃烧装置的炉膛底部相连接；所述的一次进风口和一次进风口设在炉膛底部侧面，炉膛底部还设有出灰渣口；炉膛中部设有溢流口，连接溢灰腔，溢灰腔底部设有出灰口；炉膛顶部设有二次风入口和烟气出口，烟气出口与气固分离器相连接，气固分离器与后燃室相连，所述的后燃室设有尾气出口。

一种免造粒轻质物料气化燃烧的方法，将轻质物料从加料斗里加入，依次通过横向给料螺旋绞龙送料机和垂直给料螺旋绞龙送料机将轻质物料从装置底部送入炉膛内部，空气通过一次进风口A和一次进风口B吹进炉膛底部，并将周围的轻质物料沿装置向上吹动，使其在炉膛的床层内发生气化反应；气化气携带的中质灰分经过溢流口时进入炉膛中部的溢灰腔并沉积在溢灰腔内，重质灰分则会返回床层从出渣灰口排出；气化气在床层上部炉膛内与二次风混合发生燃烧反应，烟气携带轻质灰分从炉膛顶部的烟气出口经气固分离器进入后燃室，燃烬后进入后续换热设备。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明与传统的轻质物料气化燃烧炉相比，解决了轻质物料需造粒成本高、床层和内壁易结焦、给料装置易发生堵塞进料口的问题；由于其不需造粒，其本身质量较轻，体积较小，进一步降低了一次风率，增加了床层空隙率，强化了固相燃烧，同时提高了后燃室的燃烧温度，提高了燃烧效率。2、本发明还大幅提高了燃烧炉的负荷调节范围，提高了炉膛内的有效负荷。

附图说明

图1为一种新型免造粒轻质物料气化燃烧装置的示意图。

图中：1加料斗；2横向给料螺旋绞龙送料机；3垂直给料螺旋绞龙送料机；4炉膛；5一次进风口A；6一次进风口B；7溢灰腔；8二次进风口；9气固分离器；10后燃室；11出灰渣口。

具体实施方式