[实用新型]带有烟气再循环的U型煤粉炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业锅炉，具体涉及一种带有烟气再循环的U型煤粉炉。

背景技术

我国是富煤、贫油、少气的国家，在用工业锅炉中燃煤工业锅炉占85%左右，年耗煤约7亿吨。我国目前大量使用传统的燃煤工业锅炉，其炉型复杂、品种繁多，但是普遍存在燃烧效率较低（60-65%）、排放污染严重的缺点。

尽管近几年出现的部分燃煤工业锅炉的热效率有所提高，但对燃料的要求高且单一，存在运行成本高的缺点。

发明内容

本实用新型是为了解决现有锅炉热效率低、烟尘排放量高的问题，而提供了一种带有烟气再循环的U型煤粉炉。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种带有烟气再循环的U型煤粉炉，包括炉膛、三回程沉降室、渣池，其中还包括烟气再循环通道，所述炉膛的上部连通三回程沉降室，渣池设置在炉膛底部，三回程沉降室的末端通过烟气再循环通道与炉膛底部连通。

进一步地，所述的炉膛下部的顶棚管斜坡处安装有旋流燃烧器，旋流燃烧器喷入煤粉气流和助燃空气，在炉内形成向下螺旋流动的高温火焰，在下部炉膛形成高温的火焰区域，保证煤粉在有限空间内燃尽的同时，保证灰渣以溶融的状态流经倾斜炉底，最终排入渣池。

所述的炉膛下部两侧墙和前墙处设有防焦风口，可防止炉膛结焦和高温腐蚀。

所述的炉膛底部设有与水平夹角为10~20o的倾斜炉底，灰渣以溶融的状态流经倾斜炉底，最终排入渣池。

所述炉膛的炉墙、倾斜炉底、渣池表面铺设有耐火材料层。

所述的三回程沉降室内铺设有冷凝管束，底部设有灰斗；冷凝管束不仅能减少热量浪费外，还能避免烟气中带有炉渣，保证炉渣以溶融状态流经倾斜炉底排入渣池。

所述的三回程沉降室内间隔布置有低温省煤器、高温省煤器、空气预热器和脱硝装置；烟气途中经过高温省煤器及低温省煤器，将烟气中的热量用于水的加热，避免热量的浪费；空气预热器将烟气的热量用于对助燃空气的预热，到达节能的目的；SCR脱硝装置进一步对烟气净化，严格满足当前的环保要求。

所述的烟气再循环通道上安装有引风机，尾部烟气在引风机的作用下，通过烟气再循环通道进入锅炉，实现烟气再循环。

本实用新型U型工业煤粉炉具有相对小的容积，相对高的容积热负荷，相较于常规U型煤粉炉，下部炉膛采用较低的容积热负荷不超过220Kw/m3，炉膛整体容积热负荷不超过150Kw/m3；在下部炉膛留有锅炉烟气再循环通道，能实现烟气再循环，低氮燃烧，满足低氧燃烧条件；燃烧器置于下部炉膛顶棚管斜坡处，火焰冲下延伸，采用旋流燃烧器，在下部炉膛，两侧墙和前墙处适当的部位留有防止炉膛结焦和高温腐蚀的防焦风口，可获得具有低氮燃烧功能的局部低氧高温火焰，使燃煤的适应范围更广，燃料利用率升高，锅炉运行效率升高，可适应从无烟煤到烟煤的煤种，褐煤除外；带有三回程的沉降室的烟道结构，并在省煤器之间留有满足烟温条件为370℃-420℃的SCR脱硝装置炉内空间结构；采用自然循环和强制循环相结合的受热面布置条件，满足热水和蒸汽锅炉水动力过程的安全性，局部结构充分考虑各段受热面中介质的重量、流水以及热流密度偏差的影响，获得最佳受热面冷却条件和防爆要求；沉降室、垂直布置的空气预热器及尾部烟道省煤器结构，充分满足向上流动的粘结性较高的灰分顺畅排放，且U型煤粉工业锅炉有SCR的自清灰系统；蒸发段受热面采用棋式受热面与普通膜式水冷壁相结合的方式，以获得最佳的小空间受热面布局和高效传热功能；通过对辐射段和对流段的受热面的合理组合搭配，根据煤质的粘结性、着火性能、燃尽性能等设定满足热量分配条件的锅炉燃烧结构尺寸的量化，具备在较宽煤质的情况下获得较好的锅炉运行情况和理想的整体性能。

综上所述，本实用新型可提高锅炉的热效率，降低锅炉烟尘排放量，煤种适应性强，具有较好的经济和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种带有烟气再循环的U型煤粉炉，包括炉膛1、三回程沉降室8、渣池4，所述炉膛1的上部连通三回程沉降室8，渣池4固定在炉膛1底部；其中还包括烟气再循环通道15，所述的三回程沉降室8的末端通过烟气再循环通道15与炉膛1底部连通。

其中如图1所示，炉膛1下部的顶棚管斜坡处安装有旋流燃烧器2；炉膛下部两侧墙和前墙处设有防焦风口5；炉膛底部设有与水平夹角为10~20o的倾斜炉底3；所述炉膛的炉墙、倾斜炉底3、渣池4表面铺设有耐火材料层6；三回程沉降室8内铺设有冷凝管束7，底部设有灰斗9；三回程沉降室8内间隔布置有低温省煤器11、高温省煤器10、空气预热器12和脱硝装置13；烟气再循环通道15上安装有引风机14，尾部烟气在引风机的作用下，通过烟气再循环通道进入锅炉。