生物質循環流化床鍋爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鍋爐技術領域，是燃生物質燃料的循環流化床鍋爐。
【背景技術】
[0002]現階段及至未來，大氣污染仍將一直存在，時刻威脅著人類的生存。污染源頭主要是超額燃燒傳統石化能源，諸如煤炭。其燃燒產生的大量氮氧化物和硫化物及細微顆粒排放到大氣中，形成霧霾。因此，改為燃用可再生的清潔新能源是必然選擇。今后將是低碳生活的時代，采用清潔能源，將節能環保作為產品的競爭力，開發燃生物質鍋爐以遏制日益嚴重的全球變暖趨勢。
[0003]生物質在生長過程中吸收的二氧化碳量相當于它燃燒時排放的二氧化碳量，燃燒生物質對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零。因此，燃燒生物質可有效減輕地球溫室效應。
[0004]隨著我國節能減排、可再生能源利用等政策的推行，《鍋爐節能技術監督管理規定》(TSG G0002-2010)的實施，可再生能源利用的產品與技術在工業鍋爐上得到進一步的推廣應用。在這樣的形勢下，開發生物質顆粒循環流化床鍋爐，不但能滿足更高的熱效率指標，更符合，貫徹有關鍋爐經濟運行、節能、能效指標等國家法規、標準。體現節能減排理念。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型為了解決現有技術存在的問題，提供一種高效率低排放的生物質循環流化床鍋爐。
[0006]為了實現以上目的，本實用新型采取的技術方案是:一種生物質循環流化床鍋爐，由以下部件組成:循環流化燃燒生物質燃料的爐膛；爐膛的下部設置的燃燒室連接有一向爐膛供給生物質燃料的爐前進料器和一向爐膛返還生物質炭灰補充燃燒的返料器；爐膛上部設置的煙氣出口連接一用于分離生物質炭灰的分離器；分離器上部設置的煙氣出口連接蒸發管束、省煤器和預熱器，分離器下部連接返料器；爐膛外側設置水冷壁和水冷屏，水冷壁和水冷屏通過下降管和給水管連接鍋筒；燃燒室底面為布風板，布風板下方為風室。
[0007]與現有技術相比，本實用新型研宄開發的高效率低排放的生物質流化床鍋爐，結合我國生物質成型燃料的特性進行供熱系統升級和改造設計，采用了低溫的循環流化床燃燒方式，熱效率在92%以上，由于生物質成型燃料本身S、N含量極低，生物質成型燃料鍋爐燃燒后的煙塵，SO2, NOx排放經普通布袋除塵就能達到鍋爐大氣污染物排放要求。
[0008]生物質循環流化床鍋爐特點:
[0009](I)采用循環物料低溫燃燒生物質使秸桿燃燒不結團，不結渣；利用物料的循環流動性，使燃燒秸桿鍋爐受熱面不結渣，少積灰。
[0010](2)采用偏小的布風板和足夠的二次風量，保證生物質高揮發份的及時燃燒。
[0011](3)對流受熱面采用較大的橫向管間距，防止管壁積灰搭橋。
[0012](4)生物質鍋爐選低于150°C的排煙溫度，并利用循環床快速燃燒的特點，防止過高煙溫和帶有后燃的煙塵損壞除塵器布袋。
【附圖說明】
[0013]圖1為生物質循環流化床鍋爐的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，生物質循環流化床鍋爐主要由爐前進料器1、爐膛3、鍋筒7、水冷屏5、蝸殼式旋風分離器8、返料器11、蒸發管束9、省煤器10、一次風預熱器13、二次風預熱器12組成。蝸殼式旋風分離器8入口連接鍋爐爐膛3，蝸殼式旋風分離器8出口連接尾部受熱面，設置有蒸發管束9、省煤器10和二次空氣預熱器11和一次空氣預熱器12。
[0015]1、鍋筒
[0016]鍋筒內部裝置由旋風分離器，頂部均流波形板，連續排污管，加藥管，帶套管座的給水管等組成。鍋筒7上分散地布置下降管2和上升管6。鍋筒上除布置必需的管座外，還布置了再循環管座，備用管座，緊急放水管座。
[0017]2、水冷系統
[0018](I)水冷壁
[0019]爐膛3腔體由膜式水冷壁4構成，保證了爐膛的嚴密性。由吊桿將爐膛水冷壁懸掛于鋼架上框架上。水冷壁下部焊有銷釘用以固定高強度耐高溫防磨耐火材料。保證該區域水冷壁安全可靠地工作。水冷壁與燃燒室過渡區采用三彎頭避讓管結構，防止循環物料對水冷壁管的磨損。水冷壁向下彎制構成水冷風室，水冷布風板。水冷壁上設置測量孔、檢測孔、觀察孔等。水冷壁上的最低點設置放水排污閥。水冷系統由分散下降管引出，及分散上升管引入組成4個上升回路的水循環系統。
[0020](2)水冷屏
[0021]爐膛3前部布置6片水冷屏5。水冷屏由前墻爐頂水冷壁上部開孔引入，水冷屏下端由前墻水冷壁穿出，由吊桿吊著水冷屏上集箱將水冷屏懸掛于鋼架上，向下膨脹。水冷屏與前墻水冷壁交匯之處采用二次疏形板密封。
[0022]⑶蒸發管束
[0023]豎井煙道布置4回程臥式蒸發管束9，每片管束由管夾板固定在豎井前、后鋼架上。每兩個回程蒸管束間布置有檢修門、吹灰器。
[0024]3、省煤器
[0025]省煤器采用三級鋼管省煤器。給水沿蛇形管由下向上與煙氣成逆向流動換熱。省煤器順列布置，由支架支撐在通風空心梁上。省煤器彎頭包復在爐墻內，以防止煙塵磨損。
[0026]4、空氣預熱器
[0027]空氣預熱器為管式結構臥式布置。空氣與煙氣成逆流布置。一、二次風預熱器均為4回程。空氣分別由一次風機和二次風機送入。一次風預熱溫度135°C，二次風預熱溫度155°C。空氣預熱器設計的煙氣流速和空氣流速都控制在合理的范圍內，提高了空氣預熱器的換熱效率，避免了空氣預熱器積灰。設計的空氣預熱器膨脹節保證了管箱的自由膨脹和空氣側的密封，保證了煙道的密封，避免了空氣向煙道的漏風，使鍋爐在較低過空氣系數下運行，提高了鍋爐性能。
[0028]5、分離
[0029]本爐采用單臺高溫蝸殼式旋風分離器、返料器。旋風分離器內壁采用耐高溫耐磨澆注料澆注而成，熱膨脹系數小。內外數層耐火、保溫材料固定在分離器的外護板上。整個內墻結構簡單嚴密。分離器與爐膛出口處爐墻采用非金屬膨脹節進行密封，保證了分離器長期安全可靠運行。分離器內壁制作要求平、光、滑，以避免該處掛灰、結焦、堵塞。
[0030]6、返料系統
[0031]返料器由布風板、風室、返料管組成。該結構的嚴格密封，合理的料腿差壓、送風壓力使返料器長期安全可靠運行。返料器布風板對應料腿位置稱為松動區，向前部位稱為流化區，松動區送風要求高風壓、小風量，流化區送風可以大些。應防止過多的風進入料腿，破壞分離器的物料分離。運行中觀察料腿差壓，調節返料風量，看返灰量變化。
[0032]7、燃燒系統
[0033]燃燒系統由爐膛3、返料器11、布風板15、風室14組成。布風板上均勻布置鐘罩式風帽，采用耐熱耐磨合金材料，布風板配風均勻。爐膛下部為燃燒室16。燃燒室的截面、布