本發(fā)明涉及鍋爐余熱利用技術領域，特別是一種帶有爐底熱風的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng)。

背景技術：

W火焰鍋爐因其獨特的爐型結構，對燃燒無煙煤和貧煤等高灰分低揮發(fā)分煤種有很大的優(yōu)勢，其火焰行程近似“W”形而命名。但由于國內W爐技術大都引自國外，國內運行人員經驗不足，造成目前W火焰鍋爐普遍存在結焦嚴重、排煙溫度高、下爐膛熱負荷分布不均、灰渣熱損失大、鍋爐效率低等問題。

對一臺600MW的超臨界W火焰鍋爐來說，排煙溫度在140℃以上，排煙熱損失較大；鍋爐排渣溫度在800-900℃，直接采用水冷濕式排渣系統(tǒng)，不僅造成能量的浪費，而且耗水量較高，而常規(guī)的干式除渣機，采用自然冷卻，冷卻效果差，經常存在升渣機等設備燒紅磨穿的現(xiàn)象。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種帶有爐底熱風的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

帶有爐底熱風的W火焰鍋爐余熱利用系統(tǒng)，包括爐渣破碎裝置、滾筒爐渣冷卻裝置、低溫換熱器、爐底風風機、空氣預熱器、送風機、落渣管、鍋爐和渣井，鍋爐包括鍋爐本體、尾部煙道及布置在尾部煙道中的空氣預熱器，鍋爐本體下端設置冷灰斗，渣井設置在冷灰斗下端，爐渣破碎裝置設置在渣井下端和滾筒爐渣冷卻裝置之間，落渣管設置在滾筒爐渣冷卻裝置的下端，低溫換熱器一端與送風機出口連接，另一端通過爐底風風機與滾筒爐渣冷卻裝置連接。

本發(fā)明采用的余熱利用技術克服了現(xiàn)有W火焰鍋爐技術中水冷濕式排渣存在的灰渣物理熱損失問題，同時減少了對水資源的浪費，另外還有利于降低鍋爐排煙熱損失，提高鍋爐效率。

作為優(yōu)選，鍋爐拱上對稱設有一次風口，拱下對稱設有二次風口；一次風口與一次風機連接，二次風口與送風機連接；上爐膛前后墻對稱設有燃盡風噴口。

作為優(yōu)選，渣井下設有液壓關斷閥，用于系統(tǒng)檢修時緊急關斷。

作為優(yōu)選，爐底風風機出口與送風機出口之間還通過旁路聯(lián)絡閥門連接，旁路聯(lián)絡閥門用于檢修時，將一次加熱的熱風引入送風機入口，對送風機出口冷風進行預熱。

作為優(yōu)選，滾筒爐渣冷卻裝置和爐底風風機之間還設有流量調節(jié)閥，用于調節(jié)進入滾筒爐渣冷卻裝置內的風量。

作為優(yōu)選，低溫換熱器采用耐腐蝕耐磨損特性的材料。

作為優(yōu)選，滾筒爐渣冷卻裝置中滾筒轉速為20-40rpm，從爐底風風機出口出來的一次熱風從滾筒底部左右兩側對稱通入，在滾筒內部與下落的破碎爐渣進行熱交換。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及效果：

由于本發(fā)明可以利用鍋爐的排煙余熱對從送風機出口引出的冷二次風進行一次加熱，再利用鍋爐排渣余熱對二次風進行二次加熱，最終進入爐膛內爐底熱風溫度不低于350℃，減少鍋爐熱損失，提高鍋爐效率。W火焰鍋爐爐底補入的部分熱風不僅能及時補入下爐膛燃燒后期所需的氧量，而且能增強下爐膛煙氣的擾動，改善下爐膛內的火焰充滿度。另外在拱下二次風托舉作用不明顯，一次風攜帶煤粉下沖過深的情況下，很容易造成火焰沖刷下爐膛冷灰斗水冷壁，爐底熱風在一定程度上能改善火焰下沖過深的情況，改善爐內流場分布。本實用新型中所涉及的余熱利用技術克服了現(xiàn)有W火焰鍋爐技術中水冷濕式排渣存在的灰渣物理熱損失問題，同時減少了對水資源的浪費，另外還有利于降低鍋爐排煙熱損失，提高鍋爐效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明爐渣破碎及滾筒爐渣冷卻裝置的結構示意圖。

標號說明：

1、爐渣破碎裝置 2、滾筒爐渣冷卻裝置

3、低溫換熱器 4、爐底風風機

5、旁路聯(lián)絡閥門 6、流量調節(jié)閥

7、二次風口 8、一次風口

9、燃盡風噴口 10、空氣預熱器

11、一次風機 12、送風機

13、液壓關斷閥 14、落渣管

15、冷灰斗 16、渣井

17、鍋爐本體 18、尾部煙道

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。

實施例1：

參考圖1所示，本實施例由爐渣破碎裝置1、滾筒爐渣冷卻裝置2、低溫換熱器3、爐底風風機4、空氣預熱器10、送風機12、落渣管14、鍋爐和渣井16組成。

鍋爐包括鍋爐本體17、尾部煙道18和布置在尾部煙道中的空氣預熱器10。鍋爐拱上對稱設有一次風口8，拱下對稱設有二次風口7；一次風口8與一次風機11連接，二次風口7與送風機12連接；上爐膛前后墻對稱設有燃盡風噴口9。

如圖2所示，鍋爐本體下端設置冷灰斗15，渣井16設置在冷灰斗15下端，渣井16下設有液壓關斷閥13，用于系統(tǒng)檢修時緊急關斷。

爐渣破碎裝置1設置在渣井16下端，滾筒爐渣冷卻裝置2設置在爐渣破碎裝置1下端，落渣管14設置在滾筒爐渣冷卻裝置2的下端。

低溫換熱器3一端與送風機12出口連接，另一端通過爐底風風機4與滾筒爐渣冷卻裝置2連接。滾筒爐渣冷卻裝置2和爐底風風機4之間還設有流量調節(jié)閥6，用于調節(jié)進入滾筒爐渣冷卻裝置2內的風量。

低溫換熱器3采用耐腐蝕耐磨損特性的材料。若煙氣溫度下降到酸露點以下，易引起換熱器本身及下游設備的酸腐蝕，因此煙氣環(huán)境要求低溫換熱器3具有一定的耐腐蝕耐磨損特性。

滾筒爐渣冷卻裝置2中滾筒轉速為20-40rpm，從爐底風風機4出口出來的一次熱風從滾筒爐渣冷卻裝置2底部左右兩側對稱通入，在滾筒爐渣冷卻裝置2內部與下落的破碎爐渣進行熱交換。

本實施例的運行過程如下：

從送風機12出口引一股冷二次風進入低溫換熱器3吸收煙氣余熱，預熱后的熱風經爐底風風機4和流量調節(jié)閥6送入滾筒爐渣冷卻裝置2，吸收爐渣余熱。

大塊的爐渣經過爐渣破碎裝置1，對爐渣進行粉碎，粉碎后的爐渣落入滾筒爐渣冷卻裝置2，與從滾筒爐渣冷卻裝置2下部對稱進入的冷風混合換熱。滾筒爐渣冷卻裝置2內的爐渣在上下左右翻滾的過程中與進入的冷風混合的較為均勻，換熱更加充分。

低溫換熱器3布置在空氣預熱器10出口之后的一段水平煙道上，煙氣在經過低溫換熱器3吸收熱量之后溫度降低。爐底風風機4風量的大小對煙氣的溫降有很大影響，必須嚴格控制爐底風的供風量，必要時可在爐底風風機4前加設流量調節(jié)閥6。

經過二次加熱的爐底熱風溫度能達到350℃左右，通入的爐底熱風不僅能及時補入下爐膛燃燒后期所需的氧量，而且能增強下爐膛煙氣的擾動，改善下爐膛內的火焰充滿度。另外在二次風托舉作用不明顯，一次風攜帶煤粉下沖過深的情況下，很容易造成火焰沖刷下冷灰斗15水冷壁，爐底熱風在一定程度上能改善火焰下沖過深的情況，改善爐內流場分布。

實施例2：

如圖2所示，本實施例與實施例1相似，其不同之處僅在于：

爐底風風機4出口與送風機12出口之間設有旁路聯(lián)絡閥門5，正常運行狀態(tài)下閥門處于常關狀態(tài)。當爐渣破碎裝置1或滾筒爐渣冷卻裝置2處于檢修狀態(tài)時，打開旁路聯(lián)絡閥門5，關閉流量調節(jié)閥6，經過一次預熱的熱風通入送風機12與冷二次風混合，可以起到部分替代暖風器的作用。

本實施例中未作具體說明的技術特征參照實施例1。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護范圍內。本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。