[发明专利]一种用于电站锅炉煤渣燃烧的烟气余热回收装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用于电站锅炉煤渣燃烧的烟气余热回收装置，属于电力设备技术领域。

背景技术：

电力设备主要包括以发电设备和供电设备两大类，发电设备主要是电站锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机、水轮机、发电机、变压器等等，供电设备主要是各种电压等级的输电线路、互感器、接触器等等。

我国是能源消耗大国，在全国能源的总消耗中，煤炭占75％以上，石油占17％，而电站锅炉作为最主要的热能转化设备煤渣粉，其中煤炭用量占总煤炭量的60％以上。随着燃油价格的不断上涨，燃煤价格也在急剧上升，特别是烟煤，价格更是居高不下，与此同时，大量热值很高的电站锅炉飞灰却被白白丢弃，十分可惜，因此，对燃烟煤电站锅炉飞灰残余热值进行回收的要求越来越紧迫，将飞灰和烟煤粉混合磨制成煤渣粉作为电站锅炉的燃料可以有效地解决这一问题，但是煤渣粉存在的缺点是挥发分低，极难着火，难燃尽，现有普通锅炉大多采用直流式煤粉燃烧器，其特性如下：1、不旋转，射流扩展角小，卷吸能力小，单只燃烧器的着火性能差，炉膛充满度差；2、射流衰减慢，射程远，后期混合好，有利于煤粉燃尽；3、采用四角布置，相互配合时，相互点燃，着火好，混合强烈；由于直流燃烧器出口回流区很小，着火条件很差，燃烧低挥发分的煤渣粉很困难，虽然采用钝体燃烧技术后可以掺烧一部分无烟煤，但是想完全以煤渣 粉为燃料还是难上加难，若要彻底改烧煤渣粉，必须对燃烧器的着火特性进行改进，改善煤渣粉着火特性的技术有很多，应用最成功的是采用旋流燃烧技术，虽然旋流燃烧器的着火性能极好，完全可以满足煤渣粉的着火要求，但是其气流衰减速度比较快，射程短，后期混合不好，导致锅炉效率降低。

锅炉烟气中二氧化硫的含量也相对较高，为了保证设备不受酸露腐蚀，锅炉向外界排烟温度就需控制在酸露点温度以上，通常是130～140℃以上，但这样会形成一定程度的能量浪费，此外，从能量转换的角度来说，将余热直接返回锅炉中，其利用效率最高，因此回热技术一直是锅炉余热利用的最佳方式，但是电站锅炉的进风口和烟道出口相距比较远，给换热设备和管道设计带来很多的困难。

发明内容：

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种用于电站锅炉煤渣燃烧的烟气余热回收装置。

本发明的一种用于电站锅炉煤渣燃烧的烟气余热回收装置，它包含电站锅炉、旋风燃烧筒、管道、喷枪、一次旋转送风口、二次旋转送风口、灰渣斗、锅炉风道、分离式热超导换热装置放热端、分离式热超导换热装置吸热端、上升管、下降管、锅炉管道、脱硫塔、除尘器，电站锅炉的后部设置有旋风燃烧筒，旋风燃烧筒与电站锅炉之间通过管道相连接，旋风燃烧筒的上方设置有喷枪，旋风燃烧筒的顶部设置有一次旋转送风口，旋风燃烧筒的一侧设置有二次旋转送风口，旋风燃烧筒的底部设置有灰渣斗，锅炉风道与电站锅炉的进风口连接，锅炉风道上设置有分离式热超导换热装置放热端，分离式热超导换热装置放热端与分离式热超导换热装置吸热端之间由上升管和下 降管连接，分离式热超导换热装置吸热端的两端分别通过锅炉管道与电站锅炉的烟气出口和脱硫塔连接，锅炉管道上还设置有除尘器。

作为优选，所述的旋风燃烧筒为圆筒状旋风燃烧筒设计，通过采用水冷方式，相当于增加锅炉蒸发受热面，煤渣粉在旋风燃烧筒的燃烧室内燃烧后的烟气飘向电站锅炉的炉膛上方，与电站锅炉炉膛的四角切圆形成的高温火球强烈混合燃烧，确保了后期燃尽，同时，旋风燃烧筒喷入的高温火焰又为直流燃烧器的着火提供了稳定的热源。

作为优选，所述的旋风燃烧筒与电站锅炉之间管道内设置有烟尘挡片，可以有效挡住部分大颗粒的烟尘进入到电站锅炉的炉膛内。

本发明的有益效果：它结构设计合理，操作简单，使用方便，采用将旋流燃烧器和直流燃烧器相结合的结构，不仅能确保煤渣粉能快速着火，且确保煤渣粉能充分燃尽，从而能有效提高电站锅炉效率，还可以实现远距离高效能量的传输和转换，对电站锅炉的烟气实现余热回收，有效避免锅炉烟气酸露，延长了使用寿命。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的结构示意图。

1-电站锅炉；2-旋风燃烧筒；3-管道；3-1-烟尘挡片；4-喷枪；5-一次旋转送风口；6-二次旋转送风口；7-灰渣斗；8-锅炉风道；9-分离式热超导换热装置放热端；10-分离式热超导换热装置吸热端；11-上升管；12-下降管；13-锅炉管道；14-脱硫塔；15-除尘器。

具体实施方式：