一种快装新型生物质流化床气化锅炉的制作方法

本技术涉及生物质流化床气化锅炉，具体为一种快装新型生物质流化床气化锅炉。

背景技术：

1、现有的燃生物质快装锅炉装置，具体主要有以下两种形式：1、生物质链条炉排快装锅炉，即采用链条炉排燃烧方式的燃生物质快装锅炉；其特点为采用链条炉排层燃方式燃烧；2、汽化炉加燃生物质气锅炉，即采用固定床、旋转床、流化床先将生物质气化，再将气化后的生物质气引入锅炉燃烧。

2、但生物质链条炉排快装锅炉只适合生物质压缩成型颗粒料或高热值木块破碎料、燃料进行使用，适用性差、且容易燃烧不充分、锅炉热效率低，由于层燃温度高、空气量大，容易造成锅炉原始nox排放高，后续脱硝治理成本高，烟尘量大，漏灰漏烟严重、难以满足日益严格的环保要求，而汽化炉加燃生物质气锅炉对燃料要求严格，当燃料含水量高、生物质燃料气化易产生大量焦油造成污染、影响气化燃烧，同时生物质气化炉配燃气锅炉存在系统复杂、能源转换效率低，建设成本高等系列问题，在环境治理方面还需要单独配置除焦油、脱硫、脱硝、除尘装置。

3、所以，如何设计一种快装新型生物质流化床气化锅炉，成为我们当前需要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种快装新型生物质流化床气化锅炉，解决上述背景技术中所提到的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种快装新型生物质流化床气化锅炉，包括一室流化床预热气化炉膛、二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛和四室燃尽炉膛，所述一室流化床预热气化炉膛、二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛和四室燃尽炉膛相互连通组成卧式多炉膛结构。

3、进一步的，所述一室流化床预热气化炉膛、二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛和四室燃尽炉膛分别由膜式水冷壁、水冷壁下联箱、上联箱组合而成，其中一室流化床预热气化炉膛底部由膜式水冷壁弯制成水冷风室，二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛、四室燃尽炉膛下部分别由膜式水冷壁向内侧弯制成水冷灰斗、水冷灰斗下部连接双出口水冷刮板输灰机，双出口水冷刮板输灰机设有两路出口，一路出口通过输灰管进入冷渣机，另一路出口连接气力输灰装置，气力输灰装置由罗茨风机驱动，经循环灰管返回二室还原区炉膛。

4、进一步的，所述一室流化床预热气化炉膛进口连接生物质给料机，一室流化床预热气化炉膛底部设有水冷风室，水冷风室上端连接有风帽及排渣管，排渣管出口连接有冷渣机，水冷风室上还设置有油点火器，水冷风室入口连接一次风道，气化风机经一次风道将一次风送入水冷风室。

5、进一步的，所述二室还原区炉膛内壁连接有二次风喷嘴，脱硫石灰石粉喷口和脱硝剂喷口，三室氧化区炉膛和四室燃尽炉膛内壁上也连接有二次风喷嘴。

6、进一步的，所述四室燃尽炉膛侧面开口处连接对流烟道，对流烟道内设有多组对流管束，每组对流管束中间均设有吹灰器，对流管束下端分别连接对流管束下联箱，对流管束上端连接锅筒，对流管束底部设有落灰斗，落灰斗下端连接单出口刮板输灰机、单出口刮板输灰机出口连接气力输灰装置。

7、进一步的，四室燃尽炉膛与对流烟道呈u形连接。

8、进一步的，所述对流管束烟道出口接可调温省煤器，可调温省煤器后布置布袋除尘箱体、布袋除尘箱体内设置有ptfe滤袋、布袋除尘箱体底部连接落灰斗、落灰斗下端连接单出口刮板输灰机、单出口刮板输灰机出口连接气力输灰装置，ptfe滤袋出口设有scr催化剂，所述二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛、四室燃尽炉膛、布袋除尘箱体、ptfe滤袋、scr催化剂、二次风喷嘴、石灰石粉喷口、脱硝剂喷口、落灰斗、双出口水冷刮板输灰机和气力输灰装置共同组成布袋除尘、脱硫、脱硝一体化装置。

9、进一步的，所述scr催化剂出口连接二级省煤器、二级省煤器出口连接一次风空气预热器；一次风空气预热器出口连接二次风空气预热器，二次风空气预热器后接引风机、引风机出口连接软水换热器最后连接烟囱。

10、进一步的，可调温省煤器的出口处还设置有回水旁路，可调温省煤器的烟道入口还设置有吹灰器。

11、与现有的技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

12、(1)、本实用新型采用生物质燃料先气化、再燃尽的方式，实现超低nox洁净燃烧，燃料适用性好、燃烧充分、锅炉热效率高、同时锅炉与布袋除尘、脱硫、脱硝组合为一体化设计，实现生物质洁净燃烧、高效传热与烟尘超低排放，本实用新型整体采用设备模块化组装，安装维修简便，实现了全过程无烟尘污染的、便于操作、安装维护及自动化运行的清洁生产模式。

13、(2)、本实用新型通过调整进入可调温省煤器的水流量及旁路回水流量，达到控制可调温省煤器出口的烟气温度在200-250℃范围，以保护ptfe滤袋及保证scr催化剂在最佳脱硝反应温度区间运行，同时设计将scr催化剂布置在ptfe滤袋除尘出口烟道可有效防止scr催化剂被生物质烟尘堵塞，避免烟尘中所含碱金属与scr催化剂反应造成scr催化剂中毒失效。

14、(3)、本实用新型通过将二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛、四室燃尽炉膛内沉降灰通过水冷灰斗连接的双出口水冷刮板输灰机，一路经输灰管进入冷渣机、另一回路通过输入气力输灰装置经循环灰管返回二室还原区炉膛再燃，使未燃尽生物质颗粒得到多次循环燃尽，未反应完全的脱硫剂石灰石粉得到多次循环利用。

15、(4)、本实用新型通过将二级省煤器、一次风空气预热器、二次风空气预热器、引风机、软水换热器布置在脱硝scr催化剂后部，因烟气已经过除尘、脱硫、脱硝处理，其后布置的上述设备可不设吹灰装置，同时简化了结构布置，极大地方便了受热面的排布，同时引风机后部设置软水换热器，软水温度低可与烟气进一步换热，进一步降低了锅炉排烟温度，提高了锅炉热效率。

技术特征：

1.一种快装新型生物质流化床气化锅炉，包括一室流化床预热气化炉膛(2)、二室还原区炉膛(8)、三室氧化区炉膛(9)和四室燃尽炉膛(10)，其特征在于：所述一室流化床预热气化炉膛(2)、二室还原区炉膛(8)、三室氧化区炉膛(9)和四室燃尽炉膛(10)相互连通组成卧式多炉膛结构。

2.根据权利要求1所述的一种快装新型生物质流化床气化锅炉，其特征在于：所述一室流化床预热气化炉膛(2)、二室还原区炉膛(8)、三室氧化区炉膛(9)和四室燃尽炉膛(10)分别由膜式水冷壁(11)、水冷壁下联箱(12)、上联箱(13)组合而成，其中一室流化床预热气化炉膛(2)底部由膜式水冷壁(11)弯制成水冷风室(5)，二室还原区炉膛(8)、三室氧化区炉膛(9)、四室燃尽炉膛(10)下部分别由膜式水冷壁(11)向内侧弯制成水冷灰斗(14)、水冷灰斗(14)下部连接双出口水冷刮板输灰机(39)，双出口水冷刮板输灰机(39)设有两路出口，一路出口通过输灰管进入冷渣机(33)，另一路出口连接气力输灰装置(34)，气力输灰装置(34)由罗茨风机(37)驱动，经循环灰管(38)返回二室还原区炉膛(8)。

3.根据权利要求2所述的一种快装新型生物质流化床气化锅炉，其特征在于所述二室还原区炉膛(8)内壁连接有二次风喷嘴(20)，脱硫石灰石粉喷口(21)和脱硝剂喷口(22)，三室氧化区炉膛(9)和四室燃尽炉膛(10)内壁上也连接有二次风喷嘴(20)。

4.根据权利要求2所述的一种快装新型生物质流化床气化锅炉，其特征在于：所述四室燃尽炉膛(10)侧面开口处连接对流烟道，对流烟道内设有多组对流管束(16)，每组对流管束(16)中间均设有吹灰器(31)，对流管束(16)下端分别连接对流管束下联箱(40)，对流管束(16)上端连接锅筒(15)，对流管束(16)底部设有落灰斗(17)，落灰斗(17)下端连接单出口刮板输灰机(32)、单出口刮板输灰机(32)出口连接气力输灰装置(34)。

5.根据权利要求4所述的一种快装新型生物质流化床气化锅炉，其特征在于：所述对流管束(16)烟道出口接可调温省煤器(19)，可调温省煤器(19)后布置布袋除尘箱体(25)、布袋除尘箱体(25)内设置有ptfe滤袋(24)、布袋除尘箱体(25)底部连接落灰斗(17)、落灰斗(17)下端连接单出口刮板输灰机(32)、单出口刮板输灰机(32)出口连接气力输灰装置(34)，ptfe滤袋(24)出口设有scr催化剂(23)。

6.根据权利要求5所述的一种快装新型生物质流化床气化锅炉，其特征在于：可调温省煤器(19)的出口处还设置有回水旁路，可调温省煤器(19)的烟道入口还设置有吹灰器(31)。

技术总结本技术公开了一种快装新型生物质流化床气化锅炉，包括一室流化床预热气化炉膛，由一室流化床预热气化炉膛、二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛和四室燃尽炉膛相互连通组成卧式多炉膛结构，其中一室流化床预热气化炉膛底部由膜式水冷壁弯制成水冷风室，二室还原区炉膛、三室氧化区炉膛、四室燃尽炉膛下部分别由膜式水冷壁向内侧弯制成水冷灰斗、水冷灰斗下部连接双出口水冷刮板输灰机，本技术采用生物质燃料先气化、再燃尽的方式，实现超低NO<subgt;x</subgt;洁净燃烧，燃料适用性好、燃烧充分、锅炉热效率高、同时锅炉与布袋除尘、脱硫、脱硝组合为一体化设计，实现生物质洁净燃烧、高效传热与烟尘超低排放。技术研发人员：胡继光,胡铭轩,周昱杰受保护的技术使用者：南昌江能热动工程技术有限责任公司技术研发日：20231009技术公布日：2024/5/16