本發(fā)明涉及鍋爐領域，尤其是涉及一種分級給燃料的多流程循環(huán)流化床鍋爐。

背景技術：

現(xiàn)有的多流程循環(huán)流化床鍋爐，如“一種臥式循環(huán)流化床熱水鍋爐”(2007 20190923.3)和“一種多流程循環(huán)流化床鍋爐”(201010110352.4)，一般包括依次并列布置的主燃室、副燃室和燃盡室，以及按照煙氣走向設置在燃盡室后面的分離器。主燃室的下半部位置處設置給料口，燃料通過該給料口直接加入主燃室密相區(qū)，并在主燃室、副燃室和燃盡室底部設置風室提供配風。燃料在主燃室內(nèi)被流化燃燒，較輕未燃盡的燃料隨著煙氣通入副燃室，經(jīng)副燃室進一步燃燒后，更輕未燃盡的燃料隨著煙氣進入到燃盡室繼續(xù)燃燒。副燃室和燃盡室底部設置一級回料裝置，分離器底部設置二級回料裝置，分別將留在各自爐膛內(nèi)未燃盡的燃料返回至主燃室內(nèi)進一步參與循環(huán)燃燒。

由于現(xiàn)有的多流程循環(huán)流化床鍋爐僅僅在主燃室設置一個給料口，所以其投放的燃料也只能通過這一個給料口添加，無法進行燃料分級，導致后續(xù)燃料燃燒得還不夠充分，爐膛出口NOx含量依然相對較高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種分級給燃料的多流程循環(huán)流化床鍋爐，形成充分的分級低氧燃燒，達到降低NOx的目的。

本發(fā)明的目的通過如下技術方案實現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種分級給燃料的多流程循環(huán)流化床鍋爐，其包括：依次并列布置的主燃室、副燃室和燃盡室；所述主燃室下部設置一級給料裝置；所述主燃室的底部設置一次風室；所述主燃室的下部且位于所述一級給料裝置之上位置設置二次風口；所述分級給燃料的多流程循環(huán)流化床鍋爐還包括：

二級給料裝置和三級配風口；

所述二級給料裝置設置所述副燃室的頂部；所述三級配風口設置在所述副燃室的上部。

更優(yōu)選地，所述一級給料裝置的給料粒徑為3mm～20mm。

更優(yōu)選地，通過所述一次風室通入所述主燃室底部的一次風量占總風量40～60％。

更優(yōu)選地，通過所述二次風口通入主燃室的二次風量占總風量20％～40％。

更優(yōu)選地，通過所述三級配風口的配風量為總風量的10～30％。

更優(yōu)選地，所述二級給料裝置的給料量占總?cè)剂狭康?0～30％。

更優(yōu)選地，所述二級給料裝置的給料包括煤炭和生物質(zhì)。

更優(yōu)選地，所述二級給料裝置的給料的粒徑：煤炭的粒徑為0.05mm～0.5mm，生物質(zhì)的粒徑為0.5mm～1mm。

更優(yōu)選地，所述二級給料裝置的出料口加設套筒，該套筒的外筒和內(nèi)筒之間固定多個旋流片，且相鄰旋流片之間留有間隙；該內(nèi)筒內(nèi)流通所述二級給料裝置的給料，所述多個旋流片之間的間隙內(nèi)配備旋轉(zhuǎn)播料風。

由上述本發(fā)明的技術方案可以看出，本發(fā)明具有如下技術效果：

本發(fā)明通過分級給燃料，將不同粒徑的燃料在多流程循環(huán)流化床中不同反應位置加入，并配合三級配風布置，即主燃室分級配風可以控制主燃室氧氣濃度和反應溫度，降低NOx的生產(chǎn)；副燃室二級加料的細顆粒燃料及相應的配風可以對主燃室產(chǎn)生的NOx起到還原作用，進一步降低NOx的濃度。因此本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比能明顯降低NOx的排放。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明二級給料裝置的出料口加設旋流片的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中：

一次風室1、一級給料裝置2、二次風口3、主燃室4、副燃室5、二級給料裝置6、三級配風口7、燃盡室8、分離器9、尾部煙道10、省煤器11一級回料裝置12和二級回料裝置13；旋流片61、物料通道62和配風通道63。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好地理解本申請的技術方案，以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。

本申請文件中的上、下、左、右、前和后等方位用語是基于附圖所示的位置關系而建立的。附圖不同，則相應的位置關系也有可能隨之發(fā)生變化，故不能以此理解為對保護范圍的限定。

本發(fā)明實施例提供一種分級給燃料的多流程循環(huán)流化床鍋爐，其能夠結(jié)合多流程循環(huán)量流化床的結(jié)構(gòu)特點對燃燒進行分級供給，進一步降低NOx的排放。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括：

一次風室1、一級給料裝置2、二次風口3、主燃室4、副燃室5、二級給料裝置6、三級配風口7、燃盡室8、分離器9、尾部煙道10、省煤器11、一級回料裝置12和二級回料裝置13。

主燃室4、副燃室5和燃盡室8依次并列布置。主燃室4和副燃室5之間以膜式壁相隔，上部為氣體物料通道；副燃室5和燃盡室8之間以膜式壁相隔，下部留有氣體物料通道；分離器9設置在燃盡室5的出口，分離器9的上部出口接尾部煙道10，省煤器11置于尾部煙道10內(nèi)。

在上述主燃室4下部設置一級給料裝置2，在主燃室4的底部設置一次風室1，在主燃室4的下部且位于一級給料裝置2之上的位置設置有二次風口3。

上述一級給料裝置2的給料為大顆粒燃料，粒徑為3～20mm。大顆粒燃料通過一級給料裝置2加入主燃室4，一次風量占總風量的40～60％，通過一次風室1通入主燃室4的底部與燃料發(fā)生反應；二次風量占總風量的20％～40％，通過二次風口3通入主燃室4與燃料進一步反應，使得主燃室可以控制主燃室氧氣濃度和反應溫度，降低NOx的生產(chǎn)。

上述副燃室5的頂部設置二級給料裝置6，以供給細顆粒燃料，還原主燃室出口煙氣中NOx，進一步降低NOx排放；副燃室5的上部設置三級配風口7，以輸送風量通入副燃室5，使細顆粒燃料與與主燃室4出口的煙氣中未燃盡的燃料一起通過副燃室5和燃盡室8的空間反應完全。該三級配風口7的配風量為總風量10～30％。

為了進一步保證主燃室4出口的煙氣中的NOx還原盡量徹底，上述二級給料裝置6的給料包括煤炭和生物質(zhì)。

上述二級給料裝置6的給料量占總?cè)剂狭康?0～30％，煤炭的粒徑為0.05mm～0.5mm，生物質(zhì)的粒徑為0.5mm～1mm。

為了進一步確保在最短的距離內(nèi)燃料與原來的熱煙氣混合，形成分級燃燒，本發(fā)明還在上述二級給料裝置6的出料口加設套筒，如圖2所示，該套筒的外筒和內(nèi)筒之間固定多個旋流片61，且相鄰旋流片之間留有間隙；該內(nèi)筒形成物料通道62，其內(nèi)流通二級給料裝置6的給料；多個旋流片之間的間隙內(nèi)配備旋轉(zhuǎn)播料風，形成配風通道63。

上述副燃室5和燃盡室8的底部與一級回料裝置12連接，一級回料裝置12與主燃室4的下部連接，煙氣中的大顆粒物料在副燃室和燃盡室底部慣性分離下來，通過一級回料裝置返回至主燃室4內(nèi)繼續(xù)燃燒。

分離器9與二級回料裝置13連接，二級回料裝置13與主燃室4的下部連接，以便將分離器9內(nèi)分離出的物料輸回至主燃室4內(nèi)繼續(xù)燃燒。

本發(fā)明的工作原理：

大顆粒燃料通過一級給料裝置2加入主燃室4，一次風通過一次風室1通入主燃室4的底部與燃料發(fā)生反應。二次風通過二次風口3通入主燃室4與燃料進一步反應。主燃室4的煙氣和物料一起通過上部的氣體物料通道進入副燃室5，細顆粒燃料通過位于副燃室5頂部的二級給料裝置6加入副燃室5，與主燃室4出口的煙氣反應，還原煙氣中的NOx；三次風通過位于副燃室5上部的三級配風口7通入副燃室5，與未燃盡的燃料一起通過副燃室5和燃盡室8的空間反應完全。煙氣從副燃室5進入燃盡室8后氣流方向發(fā)生轉(zhuǎn)折，煙氣中大顆粒物料在慣性作用下被分離下來進入一級回料裝置12，通過一級回料裝置12輸送回主燃室4；離開燃盡室8的煙氣進入分離器9，分離器9將較大顆粒的物料收集下來，進入二級回料裝置13，并輸送回主燃室4。從一級回料裝置12和二級回料裝置13輸送回主燃室4中的未反應物料再次進行反應，提高反應效率。

由上述本發(fā)明的技術方案可以看出，本發(fā)明采用兩級給燃料技術和三級配風技術，不僅使得主燃室可以控制主燃室氧氣濃度和反應溫度，降低NOx的生產(chǎn)；還能夠通過副燃室二級加料的細顆粒燃料及相應的配風對主燃室產(chǎn)生的NOx起到還原作用，進一步降低NOx的濃度。因此本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比能明顯降低NOx的排放。

經(jīng)測試通過本發(fā)明可以使NOx的排放達到100mg/Nm³以下。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，但實施例并不限定本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，所做的任何等效變化或潤飾，同樣屬于本發(fā)明之保護范圍。因此本發(fā)明的保護范圍應當以本申請的權利要求所界定的內(nèi)容為標準。