一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统及方法，所述循环流化床锅炉的上部通过连接通道与煤粉炉相连，所述连接通道用于将循环流化床锅炉内的高温烟气及飞灰引入至煤粉炉内。本发明专利技术通过将循环流化床锅炉的烟气在合适的位置引入煤粉炉炉膛高温区，进行二次煅烧，一是可以降低循环流化床锅炉飞灰中的未燃尽碳，提高锅炉效率，二是可以利用煤粉炉炉膛1300℃以上的高温区煅烧循环流化床锅炉飞灰，使其变为形状规则的致密球状颗粒，进而增加飞灰的可利用性，从根本上解决循环流化床锅炉飞灰的综合利用问题。锅炉飞灰的综合利用问题。锅炉飞灰的综合利用问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统及方法


[0001]本专利技术属于循环流化床锅炉
，特别涉及一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统及方法。

技术介绍

[0002]目前国内火电厂的锅炉以煤粉炉和循环流化床锅炉为主，两种锅炉的燃烧方式不同。煤粉炉燃料适应性差，可靠性高，飞灰利用价值高。循环流化床燃煤技术具有燃烧效率高、环境污染小等优点，尤其是对热值低的劣质燃料具有良好的适应性。但这种先进的燃煤技术同样存在不足：由于循环流化床锅炉技术属于中低温燃烧(850～950℃)，远低于传统的燃烧温度(1200～1300℃)，飞灰活性低，利用率低。
[0003]循环流化床锅炉的主要特点是在炉膛、分离器、回料器及外置式换热器(如有)之间形成了物料的主循环回路。约900℃的炽热颗粒在主回路中不断循环，将送入炉膛内的燃料燃烧生成高温烟气。由于炉膛燃烧温度较低，限制了热力型NO
X
和快速性NO
X
的产生，烟气中的污染物原始排放较低。
[0004]煤粉炉的粉煤灰是燃料中的灰分经过1300℃以上的高温煅烧，形成形状规则的致密球状颗粒，是一种良好的建筑材料，具有较高的利用价值。而循环流化床锅炉的燃烧温度较低，且使用了石灰石等脱硫剂，导致循环流化床锅炉飞灰的理化特性较差，大多呈不规则状,颗粒表面结构也比较疏松，很难利用。在一定程度上阻碍了飞灰的资源化利用，使飞灰的处理成为燃煤电厂的一大难题。
[0005]目前，循环流化床锅炉飞灰处理方式以堆弃为主，不仅占用大量的土地，而且对环境造成恶劣的影响。针对循环流化床锅炉飞灰，现有的专利技术一是采用飞灰再循环结构，专注于降低飞灰的未燃尽碳，以此提高锅炉效率，但是并未解决飞灰的利用问题；二是利用飞灰加工制成水泥、陶瓷等工业产品，工艺复杂，飞灰利用率低，同样未根本解决循环流化床锅炉飞灰的利用问题。因此，需要提出一种新的技术，解决循环流化床锅炉的飞灰综合利用问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够增加飞灰的利用性，从根本上解决循环流化床锅炉飞灰综合利用问题的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统及方法。
[0007]本专利技术是通过下述技术方案来实现：一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述循环流化床锅炉的上部通过连接通道与煤粉炉相连，所述连接通道用于将循环流化床锅炉内的高温烟气及飞灰引入至煤粉炉内。
[0008]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其所述循环流化床锅炉包括流化床炉膛和旋风分离器，所述煤粉炉包括煤粉炉炉膛和煤粉炉尾部烟道，所述连接通道的进口端与旋风分离器上部相连，所述连接通道的出口端与煤粉炉炉膛的下部相连。
[0009]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其所述煤粉炉尾部烟道与烟气净化装置相连，所述烟气净化装置与烟囱相连，所述循环流化床锅炉与煤粉炉共用所述烟气净化装置和烟囱构成的烟气净化系统。
[0010]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其所述连接通道由流化床尾部烟道和连接烟道组成，所述流化床尾部烟道的一端与旋风分离器上部相连，其另一端通过连接烟道与煤粉炉炉膛的下部相连，在所述连接烟道上设置有关断挡板。
[0011]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其在所述流化床尾部烟道内布置有过热器和省煤器。
[0012]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其所述流化床尾部烟道内的过热器出口集箱与连接蒸汽管道相连，所述连接蒸汽管道与煤粉炉上部集箱相连，或直接对外输出，在所述连接蒸汽管道上设置有关断阀。
[0013]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其在所述煤粉炉炉膛中下部设置有若干煤粉燃烧器形成燃烧器区域，所述连接通道的出口端设置在燃烧器区域下方。
[0014]一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的方法，其特征在于：燃料在循环流化床锅炉炉膛内燃烧，生成的高温烟气与循环物料进入旋风分离器后，绝大多数物料经旋风分离从下部的回料器返回炉膛，高温烟气及飞灰从旋风分离器顶部引出，进入流化床尾部烟道，烟道出口烟气及飞灰经连接烟道进入煤粉炉炉膛，与煤粉炉内的烟气耦合，并经煤粉炉内的燃烧器区域高温煅烧后，进入煤粉炉尾部烟道，经换热冷却后进入烟气净化装置，达到排放标准后从烟囱排入大气；
[0015]经循环流化床锅炉加热后的过热蒸汽从过热器出口集箱引出，经连接蒸汽管道进入煤粉炉，与煤粉炉内过热蒸汽耦合，耦合后的蒸汽经煤粉炉加热后进入汽轮机做功或直接对外输出。
[0016]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的方法，其所述循环流化床锅炉不采用炉内脱硫。
[0017]本专利技术所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的方法，其所述循环流化床锅炉内的燃烧温度在850℃～950℃之间，所述煤粉炉内燃烧器区域的燃烧温度在1300℃～1600℃之间，所述循环流化床锅炉的炉膛底部为一次风布风板，锥段上布置有二次风管，一次风比例在35％～45％之间，二次风比例在55％～65％之间。
[0018]本专利技术通过将循环流化床锅炉的烟气在合适的位置引入煤粉炉炉膛高温区，进行二次煅烧，一是可以降低循环流化床锅炉飞灰中的未燃尽碳，提高锅炉效率，二是可以利用煤粉炉炉膛1300℃以上的高温区煅烧循环流化床锅炉飞灰，使其变为形状规则的致密球状颗粒，进而增加飞灰的可利用性，从根本上解决循环流化床锅炉飞灰的综合利用问题。
附图说明
[0019]图1是本专利技术实施例1的结构示意图。
[0020]图2是本专利技术实施例2的结构示意图。
[0021]图3是本专利技术实施例3的结构示意图。
[0022]图中：1为给料装置，2为流化床炉膛，3为旋风分离器，4为回料器，5为流化床尾部烟道，6为连接烟道，7为连接蒸汽管道，8为煤粉炉炉膛，9为煤粉燃烧器，10为煤粉炉尾部烟
道，11为烟气净化装置，12为烟囱，21为关断挡板，22为关断阀。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0027]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，指示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述循环流化床锅炉的上部通过连接通道与煤粉炉相连，所述连接通道用于将循环流化床锅炉内的高温烟气及飞灰引入至煤粉炉内。2.根据权利要求1所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述循环流化床锅炉包括流化床炉膛(2)和旋风分离器(3)，所述煤粉炉包括煤粉炉炉膛(8)和煤粉炉尾部烟道(10)，所述连接通道的进口端与旋风分离器(3)上部相连，所述连接通道的出口端与煤粉炉炉膛(8)的下部相连。3.根据权利要求2所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述煤粉炉尾部烟道(10)与烟气净化装置(11)相连，所述烟气净化装置(11)与烟囱(12)相连，所述循环流化床锅炉与煤粉炉共用所述烟气净化装置(11)和烟囱(12)构成的烟气净化系统。4.根据权利要求2所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述连接通道由流化床尾部烟道(5)和连接烟道(6)组成，所述流化床尾部烟道(5)的一端与旋风分离器(3)上部相连，其另一端通过连接烟道(6)与煤粉炉炉膛(8)的下部相连，在所述连接烟道(6)上设置有关断挡板(21)。5.根据权利要求4所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：在所述流化床尾部烟道(5)内布置有过热器和省煤器。6.根据权利要求5所述的用于循环流化床锅炉飞灰利用的系统，其特征在于：所述流化床尾部烟道(5)内的过热器出口集箱与连接蒸汽管道(7)相连，所述连接蒸汽管道(7)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓启刚，朱洋，鲁佳易，巩李明，杨磊，任燕丽，张文杰，苏虎，聂立，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：