專利名稱:隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐,尤其是涉及一種隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐。
二背景技術(shù):
CFB鍋爐技術(shù)是一種世界范圍內(nèi)公認(rèn)的煤潔凈燃燒技術(shù),煤種適應(yīng)性廣,實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫硫和低NOx排放,而且工藝過程簡(jiǎn)單,在最近二十年得到廣泛應(yīng)用,日趨向大型化方向發(fā)展。
國(guó)外CFB鍋爐的發(fā)展經(jīng)歷時(shí)間較長(zhǎng),技術(shù)較成熟,我國(guó)對(duì)大型化CFB鍋爐的研發(fā)與世界上的水平接近但相對(duì)落后,大型化的CFB鍋爐的生產(chǎn)技術(shù)幾乎全部依靠引進(jìn)。目前我國(guó)三大鍋爐廠上海鍋爐廠、東方鍋爐廠、哈爾濱鍋爐廠都從國(guó)外引進(jìn)了135MW及以上機(jī)組的CFB鍋爐的制造技術(shù),并且已經(jīng)簽訂了多臺(tái)300MW機(jī)組的CFB鍋爐的生產(chǎn)訂單。由于我國(guó)大型CFB鍋爐的應(yīng)用市場(chǎng)廣泛,開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型CFB鍋爐的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)是我們必須面對(duì)和解決的問題。
CFB鍋爐的二次風(fēng)的射流動(dòng)量與密相區(qū)床料的流化動(dòng)量相比小得多,二次風(fēng)的射程相當(dāng)有限,在爐膛中心造成明顯的缺氧區(qū)域,并且伴隨爐膛截面積的增加(主要是爐膛深度增加)這個(gè)爐膛中心缺氧問題越嚴(yán)重,嚴(yán)重影響燃料在爐膛內(nèi)的燃燒。因此,在CFB鍋爐的大型化過程中,爐膛中心區(qū)域缺氧是必須解決的問題。
CFB鍋爐的高度和爐墻面積并非隨著容量的增大成比例的增加。CFB鍋爐的高度一般限定在一定范圍之內(nèi),而爐膛深度受二次風(fēng)穿透能力的影響,也不能設(shè)置太大。因此,CFB鍋爐大型化后,爐膛尺寸向?qū)挾确较蛴休^大延展,較大增加制造成本。由于爐墻面積的增加并非隨容量的增加成比例增加,CFB鍋爐大型化后鍋爐受熱面的布置也是必須解決的問題。
在CFB鍋爐的大型化過程中,國(guó)外主要的幾家大CFB鍋爐公司多是對(duì)已有成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的爐膛進(jìn)行組合構(gòu)成大型爐膛。
法國(guó)普洛旺斯的250MW機(jī)組的CFB鍋爐是由兩個(gè)125MW機(jī)組的CFB鍋爐組合形成,爐膛的底部為雙支腿結(jié)構(gòu),有兩個(gè)床面,爐膛密相區(qū)分成兩部分。爐膛底部的雙支腿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了燃燒室下部不同截面上合適的速度分布和床料粒度濃度分布,保證了二次風(fēng)有效地深入混合。我國(guó)引進(jìn)的秦皇島電廠300MW機(jī)組CFB鍋爐、白馬引進(jìn)的300WM機(jī)組CFB鍋爐都采用這種爐型。
雙支腿CFB鍋爐的爐膛下部完全隔開,兩個(gè)不同區(qū)域內(nèi)的床料不能很好實(shí)現(xiàn)流通,運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)兩個(gè)床內(nèi)的燃燒不平衡;一旦出現(xiàn)結(jié)焦等問題,兩個(gè)床內(nèi)的燃燒不平衡加劇,燃燒狀況惡化。
三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處,提供一種隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其能明顯改善爐膛的配風(fēng)和爐膛內(nèi)部的燃燒狀況,提高鍋爐效率;并且解決運(yùn)行過程中的雙支腿結(jié)構(gòu)的兩個(gè)床面壓力不均問題以及解決大型化CFB鍋爐受熱面布置困難的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛布風(fēng)板和爐膛側(cè)面和爐頂圍成的燃燒室,其特殊之處在于所述燃燒室密相區(qū)內(nèi)布置有隔墻。
上述隔墻可以是整體貫穿整個(gè)燃燒室的一道隔墻,爐膛的床面為互不相通的兩部分。
上述隔墻可以是兩個(gè)或多個(gè)半隔墻,爐膛的床面可以是一個(gè)整體。
上述隔墻的形狀可以是棱臺(tái)形或棱錐形,長(zhǎng)方體,球冠形,部分橢球形。
上述隔墻的上部布置受熱面,受熱面的高度在爐膛高度方向?yàn)槿珷t膛高度,在爐膛的寬度方向?yàn)槿珷t膛寬度或部分爐膛寬度,在深度方向?yàn)槿珷t膛深度或部分爐膛深度。
上述隔墻在爐膛中和床面上沿爐膛中心線呈對(duì)稱形布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鞍形區(qū)域,或在爐膛中和床面上呈錯(cuò)排布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鋸齒形區(qū)域。
上述隔墻上部的受熱面可以是光管或膜式壁;在隔墻上部的受熱面金屬管可以是分叉設(shè)置,隔墻底部設(shè)有接觸面。
上述隔墻的側(cè)面和上面布置有風(fēng)口。
上述隔墻的側(cè)面布置有底渣出渣口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和效果如下1、本實(shí)用新型通過向爐膛中心區(qū)域供風(fēng),可以很好解決大型化CFB鍋爐中心缺氧的問題,改善了鍋爐的燃燒狀況。爐膛供風(fēng)問題的解決和燃料與氧氣混合狀況的改善可以使?fàn)t膛結(jié)構(gòu)的選擇提供了較大的靈活性,使CFB鍋爐結(jié)構(gòu)的選型擺脫受爐膛寬深比的限制(主要是由于二次風(fēng)穿透能力的不足,導(dǎo)致爐膛深度的選取必須在一定的范圍之內(nèi))。
2、本實(shí)用新型布風(fēng)板上部的整體床面可以使鍋爐的運(yùn)行更均衡,更穩(wěn)定,可以有效解決雙支腿CFB鍋爐由于兩個(gè)支腿互不連通帶來的雙床面運(yùn)行不均衡的問題。
3、本實(shí)用新型在爐膛內(nèi)部的隔墻上部布置受熱面,可以更方便的安排受熱面的布置,有效解決爐膛受熱面布置困難的問題。
四
圖1為本實(shí)用新型燃燒室及隔墻布置示意圖。
圖2為本實(shí)用新型燃燒室及隔墻另一布置示意圖。
圖3為本實(shí)用新型燃燒室底部結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2、圖3,本實(shí)用新型包括爐膛布風(fēng)板3和爐膛側(cè)面和爐頂2圍成的燃燒室1,在燃燒室1的底部布置隔墻4,隔墻4的側(cè)面,端面和上面布置風(fēng)口5,向燃燒室提供助燃風(fēng)(包括空氣或富氧空氣);隔墻的側(cè)面,端面和上面也可以布置底渣出渣口6,實(shí)現(xiàn)在此處排放爐渣。
參見圖1,隔墻4可以是一個(gè)整體貫穿整個(gè)燃燒室1,參見圖2,隔墻4可以分成兩段或多段,交錯(cuò)布置在燃燒室1底部,或采用其它的結(jié)構(gòu)形式使燃燒室1底部的床面成為一個(gè)整體。隔墻4的形狀可以是棱臺(tái)形,棱錐形,長(zhǎng)方體,球冠形,部分橢球形或其它形狀;隔墻4在爐膛中和床面上可以沿爐膛中心線呈對(duì)稱形布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鞍形區(qū)域,也可以在爐膛中和床面上呈錯(cuò)排布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鋸齒形區(qū)域;在隔墻4的上部可以布置受熱面7,從而增加燃燒室1內(nèi)部受熱面的布置,此受熱面7的高度在爐膛高度方向?yàn)槿珷t膛高度,或?yàn)榉侨珷t膛高度,而在爐膛的寬度方向?yàn)槿珷t膛寬度或非全爐膛寬度;在深度方向?yàn)槿珷t膛深度或非全爐膛深度;受熱面7可以是光管,也可以是膜式壁;在隔墻4上部的受熱面金屬管可以分叉,也可以不分叉;隔墻4底部可以有接觸面,也可以沒有接觸面;伸入爐膛的隔墻4的底部可以與布風(fēng)板3接觸,或者此隔墻4下部不布置布風(fēng)板3;也可以與布風(fēng)板3不接觸,呈懸空狀態(tài);伸入爐膛的隔墻4的端面可以與爐膛四壁接觸,也可以與爐膛四壁不接觸。
權(quán)利要求1.一種隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,包括爐膛布風(fēng)板(3)和爐膛側(cè)面和爐頂(2)圍成的燃燒室(1),其特征在于所述燃燒室(1)密相區(qū)內(nèi)布置有隔墻(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)為整體貫穿整個(gè)燃燒室(1)的一道隔墻,爐膛的床面為互不相通的兩部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)為兩個(gè)或多個(gè)半隔墻,爐膛的床面為一個(gè)整體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)的形狀為棱臺(tái)形或棱錐形,長(zhǎng)方體,球冠形,部分橢球形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)的上部布置受熱面(7),受熱面(7)的高度在爐膛高度方向?yàn)槿珷t膛高度,在爐膛的寬度方向?yàn)槿珷t膛寬度或部分爐膛寬度,在深度方向?yàn)槿珷t膛深度或部分爐膛深度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)在爐膛中和床面上沿爐膛中心線呈對(duì)稱形布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鞍形區(qū)域,或在爐膛中和床面上呈錯(cuò)排布置,爐膛燃燒室密相區(qū)形成鋸齒形區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)上部的受熱面(7)為光管或膜式壁,在隔墻(4)上部的受熱面(7)金屬管分叉設(shè)置,隔墻(4)底部設(shè)有接觸面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻(4)的側(cè)面和上面布置有風(fēng)口(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于所述隔墻的側(cè)面布置有底渣出渣口(6)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種隔墻結(jié)構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,其能明顯改善爐膛的配風(fēng)和爐膛內(nèi)部的燃燒狀況,提高鍋爐效率;并且解決運(yùn)行過程中的雙支腿結(jié)構(gòu)的兩個(gè)床面壓力不均問題以及解決大型化CFB鍋爐受熱面布置困難的問題。本實(shí)用新型包括爐膛布風(fēng)板和爐膛側(cè)面和爐頂圍成的燃燒室,其特殊之處在于所述燃燒室密相區(qū)內(nèi)布置有隔墻,隔墻可以是整體貫穿整個(gè)燃燒室的一道隔墻,爐膛的床面為互不相通的兩部分,隔墻也可以是兩個(gè)或多個(gè)半隔墻,爐膛的床面可以是一個(gè)整體,隔墻的上部布置受熱面。
文檔編號(hào)F23C10/00GK2767841SQ20042008639
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者黨黎軍, 李志偉, 蔣敏華, 時(shí)正海, 王智微, 王月明, 孫獻(xiàn)斌, 肖平, 齊春松 申請(qǐng)人:西安熱工研究院有限公司