以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，包括燃燒鍋爐、煙氣排放裝置、供風(fēng)裝置，煙氣排放裝置包括分離器、對(duì)流管束，對(duì)流管束下游設(shè)有省煤器、煙氣初步冷卻器、煙氣凈化器、煙氣深度冷卻器及煙囪，煙氣深度冷卻器內(nèi)的水流管路的入口連接待加熱水源、出口經(jīng)除氧器后連接煙氣初步冷卻器內(nèi)、省煤器內(nèi)的水流管路，省煤器內(nèi)的水流管路出口連接有汽包的入水口，汽包的出水口連接燃燒鍋爐內(nèi)的水加熱裝置，燃燒鍋爐內(nèi)的水加熱裝置連接汽包的蒸汽入口，汽包的蒸汽出口管連接供汽管路。本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，供熱效率高、環(huán)境污染小。
【專利說明】以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種供熱裝置，具體說涉及一種燃燒供熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱能是居民采暖、非電中央空調(diào)和工業(yè)生產(chǎn)的一種主要的、必不可少的用能方式。在我國，供應(yīng)熱能的方式包括熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐、分散鍋爐、電熱地膜、熱泵技術(shù)等，主要以煤炭作為燃料，少量使用天然氣、電能等清潔能源。由于這些設(shè)施效率低、污染物排放濃度高、離城市距離比較近，引發(fā)了越來越多的環(huán)保問題，特別是城市大氣污染問題。利用生物質(zhì)燃燒生熱過程中，可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放，清潔環(huán)保，并且生物質(zhì)具有資源豐富、可再生等優(yōu)勢(shì)，近年來，利用生物質(zhì)燃燒發(fā)電在我國得到快速的發(fā)展，其中利用生物質(zhì)燃燒的生物質(zhì)鍋爐包括水冷振動(dòng)爐排鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐和差速床鍋爐等，上述各鍋爐的設(shè)計(jì)效率在90%左右，受燃料品質(zhì)、設(shè)備自身原因和運(yùn)行管理水平影響，實(shí)際運(yùn)行效率在80%-85%，甚至更低，上述各鍋爐一般采用布袋除塵器，并且無脫硫脫硝系統(tǒng)，導(dǎo)致排放物中煙塵及其他污染物含量較高，對(duì)環(huán)境造成較大污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其供熱效率高、環(huán)境污染小。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，包括燃燒鍋爐、煙氣排放裝置、供風(fēng)裝置，所述煙氣排放裝置包括分離器，所述分離器的入口與所述燃燒鍋爐的排煙口連接，所述分離器的煙氣出口與對(duì)流管束的入口連接，所述分離器的固體物出口通過其下返料管與所述燃燒鍋爐的燃燒區(qū)連通，所述對(duì)流管束下游還設(shè)有沿?zé)煔饬飨蛞来卧O(shè)置的省煤器、煙氣初步冷卻器、煙氣凈化器、煙氣深度冷卻器及煙囪，省煤器、煙氣初步冷卻器、煙氣深度冷卻器內(nèi)均分別設(shè)有煙氣管路及水流管路，省煤器、煙氣初步冷卻器內(nèi)的煙氣管路相連接，煙氣初步冷卻器內(nèi)的煙氣管路出口連接煙氣凈化器，煙氣凈化器的出口與煙氣深度冷卻器內(nèi)的煙氣管路、煙?依次連接，煙氣深度冷卻器內(nèi)的水流管路的入口連接待加熱水源、出口經(jīng)除氧器后依次連接煙氣初步冷卻器內(nèi)的水流管路、省煤器內(nèi)的水流管路，省煤器內(nèi)的水流管路出口連接有汽包的入水口，汽包設(shè)于燃燒鍋爐上方，汽包的出水口通過下降管連接燃燒鍋爐內(nèi)的水加熱裝置，燃燒鍋爐內(nèi)的水加熱裝置通過上升管連接汽包的蒸汽入口，汽包的蒸汽出口管連接供汽管路，蒸汽出口管上設(shè)有閥門。
[0005]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其中，還包括空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器內(nèi)設(shè)有煙氣管路，空氣預(yù)熱器內(nèi)的煙氣管路一端與所述省煤器內(nèi)的煙氣管路連通、另一端與煙氣初步冷卻器內(nèi)的煙氣管路連通，所述燃燒鍋爐內(nèi)設(shè)有主、副燃燒床，所述供風(fēng)裝置包括暖風(fēng)器及一次、二次風(fēng)機(jī)，暖風(fēng)器上設(shè)有冷空氣入口、熱源入口、熱源出口及第一、第二級(jí)暖空氣出口管，第一級(jí)暖空氣出口管穿過所述空氣預(yù)熱器后連通所述燃燒鍋爐的主燃燒床風(fēng)室，第二級(jí)暖空氣出口管穿過所述空氣預(yù)熱器后連通所述燃燒鍋爐的副燃燒床風(fēng)室，所述一次、二次風(fēng)機(jī)分別設(shè)于所述第一、第二級(jí)暖空氣出口管上。
[0006]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其中，還包括封閉式料倉、爐前料倉，封閉式料倉與爐前料倉之間設(shè)有皮帶輸送機(jī)，爐前料倉的底部高于所述燃燒鍋爐的燃燒區(qū)，爐前料倉與燃燒鍋爐的燃料區(qū)之間設(shè)有落料斜管。
[0007]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其中，所述燃燒鍋爐的主、副燃燒床下方設(shè)有振動(dòng)篩，振動(dòng)篩的下方設(shè)有斗式提升機(jī)，斗式提升機(jī)的提升管連接所述分離器的下返料管。
[0008]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其中，所述分離器為旋風(fēng)分離器。
[0009]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其中，所述煙氣凈化器為布袋除塵器。
[0010]采用上述方案后，由于本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)的煙氣排放裝置包括分離器，分離器將分離出的固體物即未燃燒的生物質(zhì)燃料通過下返料管送回燃燒鍋爐的燃燒區(qū)，減少排放的煙氣中的固體物含量，減小環(huán)境污染，煙氣排放裝置中的對(duì)流管束下游設(shè)有煙氣初步冷卻器、煙氣深度冷卻器，使排放的煙氣經(jīng)兩次冷卻，溫度降低減少對(duì)環(huán)境的熱污染，并且待加熱水源經(jīng)煙氣深度冷卻器、煙氣初步冷卻器兩次升溫，提高煙氣中熱量的利用率，熱效率提高。
[0011]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)還包括空氣預(yù)熱器，空氣經(jīng)加熱后進(jìn)入燃燒區(qū)，使生物質(zhì)燃料更易燃燒、燃燒更完全，熱效率提高，并且燃燒鍋爐內(nèi)設(shè)有主、副燃燒床，主、副燃燒床分別供風(fēng)，主、副燃燒床的風(fēng)量、風(fēng)壓可分別控制，保證燃料溫度在750-800°C。、封閉式料倉與燃燒鍋爐之間設(shè)有爐前料倉，爐前料倉起隔離和防倒火作用，更安全。燃燒鍋爐的主、副燃燒床下方設(shè)有振動(dòng)篩，振動(dòng)篩的下方設(shè)有斗式提升機(jī)，斗式提升機(jī)的提升管連接旋風(fēng)分離器的下返料管，振動(dòng)篩可將爐渣中的未燃燒生物質(zhì)燃料篩分出來，經(jīng)旋風(fēng)分離器的下返料管返回燃燒區(qū)，提高生物質(zhì)燃料的利用率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示，本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)包括燃燒鍋爐11、煙氣排放裝置13、供風(fēng)裝置17，煙氣排放裝置包括旋風(fēng)分離器131，旋風(fēng)分離器131的入口與燃燒鍋爐11的排煙口連接，旋風(fēng)分離器131的煙氣出口與對(duì)流管束133的入口連接，旋風(fēng)分離器131的固體物出口通過其下返料管與燃燒鍋爐11的燃燒區(qū)連通，燃燒鍋爐的燃燒區(qū)內(nèi)設(shè)有主、副燃燒床115、116，對(duì)流管束133下游還設(shè)有沿?zé)煔饬飨蛞来卧O(shè)置的省煤器134、煙氣初步冷卻器136、煙氣凈化器137、煙氣深度冷卻器138及防腐煙囪139，煙氣凈化器137為布袋除塵器，省煤器134、煙氣初步冷卻器136、煙氣深度冷卻器138內(nèi)均分別設(shè)有煙氣管路及水流管路，省煤器134、煙氣初步冷卻器136內(nèi)的煙氣管路相連接，煙氣初步冷卻器136內(nèi)的煙氣管路出口連接煙氣凈化器137，煙氣凈化器的出口與煙氣深度冷卻器138內(nèi)的煙氣管路、防腐煙囪139依次連接，煙氣深度冷卻器138與防腐煙囪139之間設(shè)有引風(fēng)機(jī)，煙氣深度冷卻器138內(nèi)的水流管路的入口連接待加熱水源、水流管路出口經(jīng)除氧器12后依次連接煙氣初步冷卻器136內(nèi)的水流管路、省煤器134內(nèi)的水流管路，省煤器134內(nèi)的水流管路出口連接有汽包14的入水口，汽包14設(shè)于燃燒鍋爐11上方，汽包14的出水口通過下降管142連接燃燒鍋爐11內(nèi)的水加熱裝置，水加熱裝置包括水冷壁117及爐內(nèi)蒸發(fā)器118，燃燒鍋爐11內(nèi)的水加熱裝置通過上升管143連接汽包14的蒸汽入口，汽包14的蒸汽出口管141連接供汽管路，蒸汽出口管141上設(shè)有閥門144。
[0014]供風(fēng)裝置17還連接有空氣預(yù)熱器135，空氣預(yù)熱器135內(nèi)設(shè)有煙氣管路，空氣預(yù)熱器135內(nèi)的煙氣管路一端與省煤器134內(nèi)的煙氣管路連通、另一端與煙氣初步冷卻器136內(nèi)的煙氣管路連通，供風(fēng)裝置17包括暖風(fēng)器171及一次、二次風(fēng)機(jī)173、174，暖風(fēng)器171上設(shè)有冷空氣入口 175、熱源入口 176、熱源出口 177及第一、第二級(jí)暖空氣出口管178、179，第一級(jí)暖空氣出口管178穿過空氣預(yù)熱器135后連通燃燒鍋爐的主燃燒床風(fēng)室，第二級(jí)暖空氣出口管179穿過空氣預(yù)熱器135后連通燃燒鍋爐的副燃燒床風(fēng)室，一次、二次風(fēng)機(jī)173、174分別設(shè)于第一、第二級(jí)暖空氣出口管178、179上。
[0015]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)還包括封閉式料倉161、爐前料倉162，封閉式料倉161與爐前料倉162之間設(shè)有皮帶輸送機(jī)，爐前料倉162的底部高于燃燒鍋爐11的燃燒區(qū)，爐前料倉162與燃燒鍋爐11的燃料區(qū)之間設(shè)有落料斜管163，燃燒鍋爐11的主、副燃燒床115、116下方設(shè)有振動(dòng)篩181，振動(dòng)篩181的下方設(shè)有斗式提升機(jī)182，斗式提升機(jī)的提升管連接旋風(fēng)分離器的下返料管。
[0016]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)工作過程如下:生物質(zhì)燃料儲(chǔ)存在封閉式料倉161內(nèi)，通過密閉的皮帶輸送機(jī)輸送至爐前料倉162，經(jīng)落料斜管163進(jìn)入燃燒鍋爐11內(nèi)的燃燒區(qū)，爐前料倉162只起隔離和防倒火作用，燃燒鍋爐11采用組合送風(fēng)高效流化燃燒技術(shù)，使大顆粒較重的生物質(zhì)燃料集中在流化床的底部主燃燒床115，小顆粒通過兩側(cè)的副燃燒床116燃燒，主、副燃燒床的風(fēng)量和風(fēng)壓分別控制，保證燃料溫度在750-800°C。同時(shí)，燃燒鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置有水冷壁，形成蒸發(fā)受熱面，以降低爐膛出口煙溫，使?fàn)t膛出口煙溫低于500°C。爐膛出口排出的煙氣經(jīng)旋風(fēng)分離器131后，其中的生物質(zhì)燃料經(jīng)下返料管回到主燃燒床，經(jīng)旋風(fēng)分離器分離出的煙氣根據(jù)煙氣流經(jīng)方向，依次流經(jīng)對(duì)流管束133、省煤器134、空氣預(yù)熱器135和煙氣初步冷卻器136，進(jìn)入煙氣凈化器137，凈化后的煙氣經(jīng)過煙氣深度冷卻器138換熱清洗后，溫度降至60°C，經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽至防腐煙囪139，排至大氣。
[0017]冷空氣經(jīng)過暖風(fēng)器171后，分別通過一次風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)入空氣預(yù)熱器135，在空氣預(yù)熱器135內(nèi)與煙氣管路內(nèi)的高溫?zé)煔鉄峤粨Q，升溫后分別送至主燃燒床和副燃燒床下的風(fēng)室，從熱用戶返回的冷凝水和水處理設(shè)備處理后的補(bǔ)充水為待加熱水源，待加熱水源與煙氣深度冷卻器138內(nèi)的煙氣管路熱交換后升溫，然后進(jìn)入除氧器12，除氧后經(jīng)水泵輸送至煙氣初步冷卻器136，經(jīng)暖風(fēng)器至省煤器134，在煙氣初步冷卻器136內(nèi)與煙氣管路熱交換升溫，在暖風(fēng)器12內(nèi)與冷空氣熱交換使冷空氣升溫而待加熱水源降溫，在省煤器134內(nèi)待加熱水源與煙氣管路內(nèi)的熱煙氣熱交換后升溫，再進(jìn)入汽包14，汽包14內(nèi)的飽和水經(jīng)下降管進(jìn)入燃燒鍋爐11內(nèi)的水加熱裝置的下集箱，經(jīng)水加熱裝置受熱后形成蒸汽經(jīng)上升管進(jìn)入上集箱,然后從引出管引入汽包14，飽和水及飽和蒸汽混合物在汽包14內(nèi)經(jīng)汽水分離裝置分離后，從蒸汽出口管141進(jìn)入供氣管路。生物質(zhì)燃料在燃燒區(qū)燃燒后的爐渣經(jīng)振動(dòng)篩篩分后得到的生物質(zhì)燃料進(jìn)入斗式提升機(jī)182，經(jīng)旋風(fēng)分離器的下返料管返回燃燒區(qū)。煙氣中的灰經(jīng)煙氣凈化器137過濾后，通過噴吹系統(tǒng)收集，由倉泵輸送至灰罐。灰罐的灰可出售給建材生產(chǎn)商或有機(jī)肥生產(chǎn)商實(shí)現(xiàn)綜合利用。
[0018]本發(fā)明以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)供熱參數(shù):供熱能力7MW-45.5麗，鍋爐效率:90% (設(shè)計(jì)燃料)，煙氣污染物排放指標(biāo):煙塵≤30mg/Nm3，S02 ( 100mg/Nm3,NOx ^ 100mg/Nm3
[0019]以上所述實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，包括燃燒鍋爐(11)、煙氣排放裝置(13)、供風(fēng)裝置(17)，其特征在于:所述煙氣排放裝置包括分離器(131)，所述分離器(131)的入口與所述燃燒鍋爐(11)的排煙口連接，所述分離器(131)的煙氣出口與對(duì)流管束(133)的入口連接，所述分離器(131)的固體物出口通過其下返料管與所述燃燒鍋爐(11)的燃燒區(qū)連通，所述對(duì)流管束(133)下游還設(shè)有沿?zé)煔饬飨蛞来卧O(shè)置的省煤器(134)、煙氣初步冷卻器(136)、煙氣凈化器(137)、煙氣深度冷卻器(138)及煙囪(139)，省煤器(134)、煙氣初步冷卻器(136)、煙氣深度冷卻器(138)內(nèi)均分別設(shè)有煙氣管路及水流管路，省煤器(134)、煙氣初步冷卻器(136)內(nèi)的煙氣管路相連接，煙氣初步冷卻器(136)內(nèi)的煙氣管路出口連接煙氣凈化器(137)，煙氣凈化器的出口與煙氣深度冷卻器(138)內(nèi)的煙氣管路、煙囪(139)依次連接，煙氣深度冷卻器(138)內(nèi)的水流管路的入口連接待加熱水源、出口經(jīng)除氧器(12)后依次連接煙氣初步冷卻器(136)內(nèi)的水流管路、省煤器(134)內(nèi)的水流管路，省煤器(134)內(nèi)的水流管路出口連接有汽包(14)的入水口，汽包(14)設(shè)于燃燒鍋爐(11)上方，汽包(14 )的出水口通過下降管(142 )連接燃燒鍋爐(11)內(nèi)的水加熱裝置，燃燒鍋爐(11)內(nèi)的水加熱裝置通過上升管(143)連接汽包(14)的蒸汽入口，汽包(14)的蒸汽出口管(141)連接供汽管路，蒸汽出口管(141)上設(shè)有閥門。
2.如權(quán)利要求1所述的以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其特征在于:還包括空氣預(yù)熱器(135)，空氣預(yù)熱器(135)內(nèi)設(shè)有煙氣管路，空氣預(yù)熱器(135)內(nèi)的煙氣管路一端與所述省煤器(134)內(nèi)的煙氣管路連通、另一端與煙氣初步冷卻器(136)內(nèi)的煙氣管路連通，所述燃燒鍋爐(11)內(nèi)設(shè)有主、副燃燒床(115、116 )，所述供風(fēng)裝置(17 )包括暖風(fēng)器(171)及一次、二次風(fēng)機(jī)(173、174)，暖風(fēng)器(171)上設(shè)有冷空氣入口(175)、熱源入口(176)、熱源出口(177)及第一、第二級(jí)暖空氣出口管(178、179)，第一級(jí)暖空氣出口管(178)穿過所述空氣預(yù)熱器(135)后連通所述燃燒鍋爐的主燃燒床風(fēng)室，第二級(jí)暖空氣出口管(179)穿過所述空氣預(yù)熱器(135)后連通所述燃燒鍋爐的副燃燒床風(fēng)室，所述一次、二次風(fēng)機(jī)(173、174)分別設(shè)于所述第一、第二級(jí)暖空氣出口管(178、179)上。
3.如權(quán)利要求2所述的以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其特征在于:還包括封閉式料倉(161)、爐前料倉(162 )，封閉式料倉(161)與爐前料倉(162 )之間設(shè)有皮帶輸送機(jī)，爐前料倉(162)的底部高于所述燃燒鍋爐(11)的燃燒區(qū)，爐前料倉(162)與燃燒鍋爐(11)的燃料區(qū)之間設(shè)有落料斜管(163)。
4.如權(quán)利要求3所述的以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述燃燒鍋爐(11)的主、副燃燒床(115、116)下方設(shè)有振動(dòng)篩(181)，振動(dòng)篩(181)的下方設(shè)有斗式提升機(jī)(182)，斗式提升機(jī)的提升管連接所述分離器的下返料管。
5.如權(quán)利要求4所述的以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述分離器(131)為旋風(fēng)分離器。
6.如權(quán)利要求5所述的以生物質(zhì)為燃料的燃燒供熱系統(tǒng)，其特征在于:所述煙氣凈化器(137)為布袋除塵器。
【文檔編號(hào)】F23J15/06GK103574594SQ201310552698
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】宋振林, 李永華, 宋渝, 李曦 申請(qǐng)人:宋振林, 李永華