一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法技术

一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法，当循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、立管和回料装置时，方法步骤如下：1）在立管上部安装螺旋给料机，在回料装置底部进风室处连接富氧空气发生器；2）当循环流化床锅炉运行时，螺旋给料机将飞灰送入立管上部,飞灰经立管进入回料装置，在回料装置内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，反应中，通过调节富氧空气中氧气所占的体积百分比控制飞灰燃烧温度,反应之后，飞灰及烟气返回炉膛。本发明专利技术可用于燃用劣质煤的循环流化床锅炉，能显著增加飞灰中焦炭在循环流化床锅炉高温区内的燃烧反应速率和停留时间，大幅度降低循环流化床锅炉飞灰含碳量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及降低锅炉飞灰含碳量的
，尤其涉及。
技术介绍
循环流化床锅炉具有燃料适应性广、污染物排放低等突出优势得以广泛应用。但循环流化床锅炉燃烧劣质煤，尤其是低挥发分劣质煤，存在飞灰含碳量偏高问题，飞灰含碳量可高达10% 25%，降低了锅炉效率，增加了能源损失，而且限制了飞灰的综合利用。目前，针对CFB锅炉飞灰含碳量高的问题，已有一些解决方法，可参考专利—— 难燃燃料用飞灰底饲循环流化床锅炉燃烧方法及装置(专利申请号为200310106047.8) 和专利——渐缩渐扩管和返灰泵以及飞灰再燃式循环流化床燃烧设备(专利申请号为 200710054674. X)，前者将飞灰回送到炉膛密相区的底部进行燃烧，后者将飞灰回送到密相区的上部进行燃烧，两种方法都因炉内流化风速较高，通常为5 7m/s，飞灰在炉内高温区的停留时间短的原因，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量降低幅度十分有限。
技术实现思路
本专利技术针对燃用劣质煤的循环流化床锅炉飞灰含碳量偏高，采用现有飞灰再燃技术，飞灰在炉内高温区的停留时间短，对于飞灰含碳量降低幅度十分有限的缺陷，提出。本专利技术的，当循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、立管和回料装置时，所述方法步骤如下1)在立管上部安装螺旋给料机，在回料装置底部进风室处连接富氧空气发生器；2)当循环流化床锅炉运行时，螺旋给料机将收集下来的飞灰送入立管上部，飞灰经立管进入回料装置，在回料装置内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，反应中，通过调节富氧空气中氧气所占的体积百分比控制飞灰燃烧温度，反应之后，飞灰及烟气返回炉膛，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量显著降低。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果飞灰在高温灰循环系统中， 能快速加热到焦炭着火温度，然后在运行于较低的流化风速，通常为O. 3 O. 5m/s，处于鼓泡流态化的床层空间内，飞灰中的焦炭与富氧空气发生燃烧反应，显著地增加了飞灰中焦炭的燃烧反应速率和停留时间，有利于飞灰中焦炭的充分燃烧，燃烧之后，飞灰及烟气返回炉膛，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，大幅度降低飞灰的含碳量，同时在不影响循环流化床锅炉关键运行参数(温度、流化风速)的条件下，通过调节富氧空气发生器产生的富氧空气中氧气所占的体积百分比实现控制飞灰燃烧温度的目的。附图说明图I为本专利技术实施例I的结构示意2为本专利技术实施例2的结构示意3为本专利技术实施例3的结构示意4为本专利技术的回料装置的结构示意5为本专利技术的飞灰鼓泡流化床的结构示意6为本专利技术的外置床的结构示意中1为炉膛；2为旋风分离器；3为立管；4为回料装置；4-1为进风室；4-2为测温元件；5为螺旋给料机；6为外置床；6-1为进风室；6-2为锥形阀；6-3为进料管；7为飞灰鼓泡流化床；7-1为进风室；7-2为锥形阀；7-3为进料管；7-4为测温元件；8为富氧空气发生器。具体实施例方式下面结合说明书附图和实施例对本专利技术的方法作进一步说明如下。实施例I如图I所示，本实施例的循环流化床锅炉包括炉膛I、旋风分离器2、立管3和回料装置 4，本实施例的其步骤如下1)在距离立管3顶部500mm 2000mm处水平安装螺旋给料机5，根据长期现场试验及经验，在距离立管3顶部500mm以内的空间负压较大，送入立管3的飞灰无法进入循环流化床灰循环系统，直接从旋风分离器2逃逸出去，无法实现飞灰再燃，在距离立管3顶部 2000mm以外的空间正压较大，螺旋给料机5将飞灰送入立管3十分困难，在距离立管3顶部 500mm 2000mm处安装螺旋给料机5，螺旋给料机5能够连续、可靠输送飞灰，在回料装置 4底部进风室4-1处连接富氧空气发生器8 ；2)当循环流化床锅炉运行时，经历燃烧的循环灰颗粒随气流从炉膛I进入旋风分离器 2，经过旋风分离器2的分离作用，分离下来的循环灰颗粒经过立管3下降到回料装置4，经回料装置4后与加入的燃料一起返回炉膛1，如此反复，形成循环流化床锅炉灰循环系统， 旋风分离器2未分离下来的飞灰被收集下来，螺旋给料机5将收集下来的飞灰送入立管3 上部，送入立管3的飞灰量与旋风分离器2分离下来进入回料装置4的循环灰总量的质量百分比小于10%，根据现场经验，送入立管3的飞灰量与旋风分离器2分离下来进入回料装置4的循环灰总量的质量百分比小于10%，由飞灰中焦炭燃烧所提高的灰循环系统温度仍然低于灰熔点，有效避免了高温结焦，飞灰经立管3进入回料装置4，在回料装置4内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器8产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，富氧空气中氧气所占的体积百分比为25% 45%，所述的百分比范围25% 45%是富氧燃烧
普遍认为的有效提高锅炉效率的最优范围，反应中，通过调节富氧空气中氧气所占的体积百分比控制飞灰燃烧温度，飞灰燃烧温度通过测温元件4-2获得，反应之后，飞灰及烟气返回炉膛1，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量显著降低。实施例2如图2所示，本实施例的循环流化床锅炉结构与实施例I相同，本实施例的其步骤如下I)在循环流化床锅炉灰循环系统中单独设置飞灰鼓泡流化床7，在回料装置4上安装锥形阀7-2，在锥形阀7-2出灰口处连接飞灰鼓泡流化床7的进料管7-3，在进料管7-3上部向下倾斜安装螺旋给料机5，在飞灰鼓泡流化床7出口处连接炉膛1，在飞灰鼓泡流化床47底部进风室7-1处连接富氧空气发生器8 ；2)当循环流化床锅炉运行时，经历燃烧的循环灰颗粒随气流从炉膛I进入旋风分离器 2，经过旋风分离器2的分离作用，分离下来的循环灰颗粒经过立管3下降到回料装置4，一部分循环灰经回料装置4后与加入的燃料一起直接返回炉膛1，其余循环灰颗粒经锥形阀 7-2送入进料管7-3，经进料管7-3进入飞灰鼓泡流化床7，然后返回炉膛1，如此反复，形成循环流化床锅炉灰循环系统，旋风分离器2未分离下来的飞灰被收集下来，螺旋给料机5将收集下来的飞灰送入飞灰鼓泡流化床7进料管7-3上部，飞灰经进料管7-3进入飞灰鼓泡流化床7，在飞灰鼓泡流化床7内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器8产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，反应中，通过调节富氧空气中氧气所占的体积百分比控制飞灰燃烧温度，飞灰燃烧温度通过测温元件7-4获得，反应之后，飞灰及烟气返回炉膛1，进入循环流化床锅炉灰循环系统，如此反复，使得循环流化床锅炉飞灰含碳量显著降低。实施例3如图3所示，本实施例的循环流化床锅炉包括炉膛I、旋风分离器2、立管3和回料装置 4和外置床6，本实施例的其步骤如下1)在外置床6进料管6-2上部向下倾斜安装螺旋给料机5，在外置床6底部进风室6-1 处连接富氧空气发生器8;2)当循环流化床锅炉运行时，经历燃烧的循环灰颗粒随气流从炉膛I进入旋风分离器 2，经过旋风分离器2的分离作用，分离下来的循环灰颗粒经过立管3下降到回料装置4，一部分循环灰经回料装置4后与加入的燃料一起直接返回炉膛1，其余循环灰经锥形阀6-2 送入进料管6-3，经进料管6-3进入外置床6，然后返回炉膛1，如此反复，形成循环流化床锅炉灰循环系统，螺旋给料机5将飞灰送入外置床6的进料管6-3上部，飞灰经进料管6-3 进入外置床6，在外置床6内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法，当循环流化床锅炉包括炉膛（1）、旋风分离器（2）、立管（3）和回料装置（4）时，其特征是：该方法步骤如下：1）在距离立管（3）顶部500mm～2000mm处水平安装螺旋给料机（5），在回料装置（4）底部进风室（4？1）处连接富氧空气发生器（8）；2）当循环流化床锅炉运行时，螺旋给料机（5）将收集下来的飞灰送入立管（3）上部，送入立管（3）的飞灰量与旋风分离器（2）分离下来进入回料装置（4）的循环灰总量的质量百分比小于10%，飞灰经立管（3）进入回料装置（4），在回料装置（4）内飞灰中的焦炭与富氧空气发生器（8）产生的富氧空气发生富氧燃烧反应，反应之后，飞灰及烟气返回炉膛（1）。

【技术特征摘要】
1.一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法，当循环流化床锅炉包括炉膛(I)、旋风分离器(2)、立管(3)和回料装置(4)时，其特征是该方法步骤如下 1)在距离立管(3)顶部500mm 2000mm处水平安装螺旋给料机(5)，在回料装置(4)底部进风室(4-1)处连接富氧空气发生器(8)； 2)当循环流化床锅炉运...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢啸风，王虎，王泉海，梅琳，郭强，双伟，潘智，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：