[发明专利]一种生物质循环流化床直燃装置

权利要求书

1.一种生物质循环流化床直燃装置，包括炉膛(1)、燃烧系统、给料系统、旋风分离器(2)、返料系统和弯折型的烟道，所述旋风分离器(2)的上部出口与所述烟道的前段连通，烟道的后段内依次安装有第一过热器、第二过热器、再热器(5)、省煤器(8)和空气预热器(9)，所述的返料系统包括返料风室(12)、U型阀(13)和返料口(18)，U型阀(13)位于返料风室(12)内，旋风分离器(2)的下部出口与返料风室(12)连通，返料系统的返料口(18)与炉膛(1)下部相连通，其特征在于：所述的燃烧系统包含有富氧装置(10)，所述富氧装置(10)布置在炉膛(1)中部的外壁上并且与炉膛(1)相贯通，向炉膛(1)内补充氧气以助燃，以提高生物质燃料的燃烧效率。

2.根据权利要求1所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述的富氧装置(10)包括依次相连的空气分离器(10a)、高浓度氧气风箱(10b)，风道(10c)和喷嘴(10d)，所述风道(10c)设有阀门(10e)，所述空气分离器(10a)的进口端连接一次风管，空气分离器(10a)分离高浓度氧气进入所述的高浓度氧气风箱(10b)，所述喷嘴(10d)分成上下两层并分别插入炉膛(1)以向炉膛(1)内喷流氧气。

3.根据权利要求1所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述的第一过热器为中温屏式过热器(4)，所述烟道在旋风分离器(2)的上部出口与中温屏式过热器(4)之间的烟道段为渐缩烟道(3)，以提高流经此处的烟气速率。

4.根据权利要求1所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述的返料系统的返料风室(12)在与所述U型阀(13)对面处并排设置有两个方形的布风装置，分别为高温灰进口室的松动布风装置(14)和出口室的流化布风装置(15)，所述的松动布风装置(14)和流化布风装置(15)均设置有两层风帽，分别为内层风帽和外层风帽，其中，内层风帽由多个圆形风孔构成，多个圆形风孔排列成一个同心圆，外层风帽也由多个圆形风孔构成，多个圆形风孔排列成一个方形。

5.根据权利要求1所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述返料系统的返料口(18)倾斜设置，返料口(18)和水平面之间具有倾斜夹角γ，该倾斜夹角γ在20～30°之间，所述返料口(18)与炉膛(1)连接处的底部具有水平的落料平台，所述返料口(18)在朝向炉膛(1)的方向设置有播料风口(16)。

6.根据权利要求1所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述烟道在再热器(5)和省煤器(8)之间的转弯烟道段设置有烟气导流装置(6)，该烟气导流装置(6)由3～5个导流片组成。

7.根据权利要求1至6任一项所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述的给料系统包括依次连通的螺旋给料机(32)、立管(27)、输料风室(26)和落料管(21)，所述立管(27)竖直设置，所述落料管(21)斜向设置，所述立管(27)上设有两层用于向立管内喷射风的扰动风喷嘴，分别为位于上层的第一层扰动风喷嘴(29)和位于下层的第二层扰动风喷嘴(28)，第一层扰动风喷嘴(29)水平布置，第二层扰动风喷嘴(28)斜向下设置，喷入角度和水平面之间具有倾斜夹角α。

8.根据权利要求7所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述倾斜夹角α在30～40°之间，所述两层扰动风喷嘴中每层喷嘴的数量为四个，均匀分布在立管(27)的四周，第二层扰动风喷嘴(28)的喷射小孔大于第一层扰动风喷嘴(29)的喷射小孔，每一层喷射小孔的孔径相同。

9.根据权利要求7所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述落料管(21)上布置有不锈钢风冷套筒(24)，与落料管(21)外壁之间形成密封式的换热室(22)，所述的落料管(21)的外壁上布置有利于散热的翅片(21a)，所述的风冷套筒(24)上设置有进风口(19)和出风口(23)，所述的进风口(19)和一次风管连接，出风口(23)和二次风管连接，所述落料管(21)的尾端下部布置有播料机(20)，有利于物料的播散。

10.根据权利要求7所述的生物质循环流化床直燃装置，其特征在于：所述落料管(21)和水平面之间具有倾斜夹角β，该倾斜夹角β在60°～90°之间。