[发明专利]一种生物质锅炉的尾部烟道及一种生物质锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备领域，特别是涉及一种生物质锅炉的尾部烟道及一种生物质锅炉。

背景技术

农作物秸秆、蔗渣、稻壳等生物质作为燃料送入锅炉燃烧，产生的蒸汽用于发电或供热是国家倡导的生物质能源利用技术。针对生物质燃料的特性，采用层燃加悬浮燃烧，或者，悬浮燃烧，或者循环流化床等燃烧方式是常见的成熟的燃烧工艺，采用上述燃烧工艺的锅炉进行燃烧后，锅炉排烟中烟尘的原始排放浓度较高（炉后除尘器的除尘效率要达到99.8%以上才能达到目前的环保排放要求），而且，烟气中经常含有带火星的颗粒，对炉后布袋除尘器有烧损的危害。

参考图1所示的一种现有技术中典型的层燃加悬浮燃烧生物质锅炉和除尘系统的示意图，这种典型的层燃加悬浮燃烧生物质锅炉和除尘系统一般由上料系统，与上料系统相连的生物质锅炉，以及，外接除尘装置组成。燃料经过上料系统达到生物质锅炉，在燃烧后产生烟气，烟气经过外接除尘装置进行除尘后排放，由于外接除尘装置采用布袋除尘器，烟气中一旦含有带火星的颗粒，就会对布袋除尘器产生烧损的危害。针对此问题，现有技术中提出了在生物质锅炉和布袋除尘器之间增加一级旋风除尘器，以除掉带火星的颗粒。然而增加旋风器需要另行配置，并相应增加占地面积和设备成本。

参考图2所示的一种现有典型的生物质锅炉的示意图，这种典型的悬浮燃烧生物质锅炉和除尘系统一般由上料系统，与上料系统相连的生物质锅炉，以及，外接除尘装置组成。燃料经过上料系统达到生物质锅炉，在燃烧后产生烟气，烟气经过尾部烟道，最后经过外接除尘装置进行除尘后排放，锅炉尾部烟道的烟气流动方向如图中箭头所示是自上而下的，烟尘在自身重力作用下，对于图中所示横向管束式的省煤器容易积灰，锅炉积灰容易造成以下几个方面的问题：1.造成安全事故；2.降低热效率，浪费燃料；3.降低锅炉出力；4.降低锅炉寿命；5.降低经济效益。

因此，本领域技术人员需要迫切解决的问题是：提供一种生物质锅炉的尾部烟道及一种生物质锅炉，用以提高锅炉的自除尘能力，降低锅炉除尘设备占地和投资费用以及解决锅炉积灰造成的各种问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对上述现有技术存在的问题作出改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种生物质锅炉的尾部烟道及生物质锅炉，可以提高锅炉的自除尘能力，降低锅炉除尘设备占地和投资费用以及解决锅炉积灰造成的各种问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种生物质锅炉的尾部烟道，所述尾部烟道采用U型布置，烟气自所述尾部烟道顶部下降至底部后，再由底部上升至顶部；所述尾部烟道包括：位于所述尾部烟道中烟气自水平向上折向流动的位置的除尘器，以及，位于所述除尘器下方的第一集灰斗；当除尘器从烟气中分离烟尘后，烟尘下落到第一集灰斗内；位于烟气自下而上流动的位置的一个或多个省煤器；以及，位于所述烟气自下而上流动的位置的省煤器上方的第一空气预热器。

优选地，所述的生物质锅炉的尾部烟道，还包括：

位于所述第一集灰斗底部的水封刮板除灰机。

优选地，所述除尘器为轴向进入型多管除尘器。

优选地，所述的生物质锅炉的尾部烟道，还包括：

位于烟气自上而下流动的位置的一个或多个省煤器；以及，在所述烟气自上而下流动的位置的下方的第二空气预热器。

优选地，所述的生物质锅炉的尾部烟道，还包括：

位于所述烟气自上而下流动底部位置的一个第二集灰斗；以及，位于所述第二集灰斗下方的卸灰阀。

优选地，当采用所述生物质锅炉的尾部烟道进行除尘时，包括以下阶段：

烟气下降阶段：烟气自所述尾部烟道顶部下降，经过省煤器和第二空气预热器；

除尘阶段：在烟气自水平向上折向流动的位置，烟气进入除尘器，除尘器从烟气中分离烟尘后，烟尘下落到第一集灰斗内；

烟气上升阶段：经过除尘处理的烟气从所述尾部烟道底部上升，经过省煤器和第一空气预热器从所述尾部烟道顶部排出。

本发明实施例还公开了一种生物质锅炉，包括上料系统，与所述上料系统相连的燃烧炉，以及，与所述燃烧炉的相连的尾部烟道：所述尾部烟道采用U型布置，烟气自所述尾部烟道顶部下降至底部后，再由底部上升至顶部；所述尾部烟道包括：位于所述尾部烟道中烟气自水平向上折向流动的位置的除尘器，以及，位于所述除尘器下方的第一集灰斗；当除尘器从烟气中分离烟尘后，烟尘下落到第一集灰斗内；位于烟气自下而上流动的位置的一个或多个省煤器；以及，位于所述烟气自下而上流动的位置的省煤器上方的第一空气预热器。

优选地，所述尾部烟道还包括：