[发明专利]搭载蓄热式旋转换向加热器的粉状固体燃料锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，尤其涉及一种搭载蓄热式旋转换向加热器的粉状固体燃料锅炉。

背景技术

回转式空气预热器是现在各大电厂锅炉上普遍采用的烟气尾端换热装置。其性能直接影响锅炉热效率。传统的回转式空气预热器一般以金属作为传热介质，只能够回收500℃以下烟气的热量，通过预热助燃空气，将烟气热量带回炉膛，并且改善燃烧状况，从而提高锅炉的效率。

并且需要将尾气进行脱硝处理，现有技术是通过SCR（选择性催化还原法）脱硝法进行脱硝处理，采用现有技术SCR脱硝法，需要在锅炉的尾部加装脱硝装置。脱硝装置可布置在除尘装置之前，也可以布置在除尘装置之后。现有技术的脱硝方法存在以下缺陷：1、加装脱硝装置占用空间较大，对于现有锅炉，存在尾部空间不足，不能加装脱硝装置的问题；2、如果脱硝装置布置于除尘装置之前，烟气含尘量大，飞灰对催化剂的污染、磨损严重，有时会出现堵塞的问题；3、如果脱硝装置布置于除尘装置之后，由于除尘后烟气温度降低，催化剂的效能下降，使得脱硝效率降低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种可以高效方便脱硝的搭载蓄热式旋转换向加热器的粉状固体燃料锅炉。

根据本发明实施例的搭载蓄热式旋转换向加热器的粉状固体燃料锅炉，所述粉状固体燃料锅炉包括有：炉膛；蓄热式旋转换向加热器，所述蓄热式旋转换向加热器包括：换热器主体；驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述换热器主体绕其中心轴线旋转；分隔件，所述分隔件沿着所述中心轴线的方向设置在所述换热器主体内，且将所述换热器主体分隔成至少一对容纳部分，所述每对容纳部分相对所述中心轴线成径向相对设置；热载体，所述热载体分别容纳在所述容纳部分中，所述热载体由非金属固体材料所形成,并且所述热载体设置有脱硝催化剂层；烟气通路，所述烟气通路的入口端与所述炉膛的顶部相连通，且出口端与所述蓄热式旋转换向加热器相连通，以将炉膛内产生的烟气通入至少所述成对的所述容纳部分中的一个内并与其中容纳的所述热载体换热；空气通路，所述空气通路用于将空气至少通入所述成对的所述容纳部分中的另一个内，以使得其中容纳的所述热载体与所述空气进行换热。

根据本发明实施例的粉状固体燃料锅炉，在所述非金属固体材料制成的热载体旋转过程中，高温烟气对加热载体进行了加热，使热载体温度升高较快并且热载体设置脱硝催化剂层将高温烟气进行脱硝处理使得粉状固体燃料锅炉能降低氮氧化合物排放。

另外，根据本发明的粉状固体燃料锅炉系统还可具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述煤粉由无烟煤、贫煤中的至少一种所形成。

可选地，从所述烟气通路的所述入口端朝向所述烟气通路的所述出口端依次设置有屏式过热器、包墙过热器和过热器。由此，通过设置过热器，可有效提高整个蒸汽动力装置的循环热效率。

进一步地，在靠近所述烟气通路的所述出口端的所述烟气通路内设置有省煤器。由此，通过设置省煤器，可有效吸收烟气的热量，降低排烟温度，减少排烟损失，从而节省燃料。

根据本发明的一个实施例，从所述烟气通路进入所述蓄热式旋转换向加热器内的烟气速度可调节。由此，有效地提高了待预热空气的温度。

可选地，所述热载体为SiC或者陶瓷，且具有小球状、片状或者多孔状的结构。由此，蓄热式旋转换向加热器可耐高温、耐腐蚀且耐磨损。

可选地，经过所述蓄热式旋转换向加热器换热后的烟气的温度为50-80℃。

根据本发明的一个实施例，所述空气为富氧空气，且所述空气经过所述蓄热式旋转换向加热器换热后被加热至300-650℃。由此，空气提升温度较高。

根据本发明的一个实施例，所述蓄热式旋转换向加热器进一步包括：冷凝液体移除装置，所述冷凝液体移除装置设置在所述换热器主体的下方，以移除换热过程中产生的冷凝液体。

更进一步地，所述热载体包括：热载体上层，所述热载体上层设置有脱硝催化剂层；以及热载体下层，所述热载体下层与所述述热载体上层进行固定。由于上层热载体温度较高因此可以进一步的提高脱硝效率。

可选地，所述热载体中添加有用于催化NOx的催化剂。

可选地，所述粉状固体燃料的直径为50-500um。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明