[发明专利]降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置

说明书

一种降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置，包括：循环流化床炉膛(1)；旋风分离器(2)，所述旋风分离器(2)包括布置在旋风分离器(2)的大致中间的中心筒(4)和与所述中心筒连接的出口烟道(5)；返料器(3)；尾部烟道(6)；其中，在中心筒(4)和/或出口烟道上设有补风装置，以向所述中心筒和/或出口烟道内通入补充燃烧用风，使烟气中的可燃成分完全燃烧。本发明通过旋风分离器中心筒和/或出口烟道通入补充燃烧用风，为烟气中可燃成分的充分燃尽提供了空间和时间，有利于保证锅炉燃烧效率，并且补充燃烧用风为中心筒提供冷却，延长了中心筒的寿命。

本申请是申请日为2015年08月26日、申请号为201510531128.5、发明名称为“降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及循环流化床技术领域，具体地涉及一种降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置。

背景技术

随着对于燃煤锅炉氮氧化物排放的控制日益严格，循环流化床锅炉采用炉膛内低氧燃烧等措施可有效的控制氮氧化物的排放，但同时也带来了烟气和飞灰中可燃成分的增加，降低了锅炉的热效率。因此需要能够降低循环流化床锅炉氮氧化物排放而不影响锅炉热效率的燃烧装置。

循环流化床锅炉具有高效、环保、煤种适应性广等优势，应用越来越广泛。随着节能、环保和安全稳定运行的问题日益突出，对循环流化床锅炉关键部件的设计也提出了很高的要求。循环流化床旋风分离器的关键部件中心筒，运行于900℃以上高温烟气的强烈冲刷中，使用寿命一直较短。中心筒一般采用耐热钢Cr25Ni20加工而成，经过一段时间运行会产生变形，且制作工艺相对复杂，成本较高，维修更换麻烦。因此需要研究应对旋风分离器中心筒变形、提高其使用寿命的有效手段。现有技术提出有冷却的旋风分离器中心筒，所采用的冷却介质包括水、蒸汽和空气，但是大多采用盘管或管排拼接的方式对中心筒进行冷却，另外冷却后的介质必须引出中心筒后才能再次利用，无疑增加了加工和制造的难度，同时增加了成本。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提出一种降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置，保证烟气中的可燃成分被全部燃尽，提高燃烧效率，此外，希望能够控制旋风分离器中心筒的变形、延长其使用寿命。

根据本发明的一个方面的实施例，提出了一种降低循环流化床氮氧化物排放的燃烧装置，包括：循环流化床炉膛，设有燃料入口和燃烧用风入口；旋风分离器，与循环流化床炉膛的出口相通，所述旋风分离器包括布置在旋风分离器的大致中间的中心筒和与所述中心筒连接的出口烟道；返料器，分别与旋风分离器的固体出口和循环流化床炉膛上的返料口相通；尾部烟道，与旋风分离器出口烟道相通；其中，在中心筒和/或出口烟道上设有补风装置，以向所述中心筒和/或出口烟道内通入补充燃烧用风，使烟气中的可燃成分完全燃烧。

根据本发明的一个优选实施例，所述补风装置包括至少一个穿过所述中心筒的壁的通风管道，每个通风管道具有设置在中心筒的内壁上的出风口。

根据本发明的一个优选实施例，所述补风装置包括：设置在中心筒上部外围的集风箱，所述集风箱包括与外部连通的入风口以及与中心筒的内部连通的出风口。

根据本发明的一个优选实施例，所述补风装置包括通风管道，所述通风管道插入到所述中心筒的大致中心，所述通风管道包括设置在顶端的入风口以及设置在底端的多个出风口。

根据本发明的一个优选实施例，所述补风装置包括通风管道，所述通风管道插入并横向贯穿所述出口烟道，包括设置在管道上的入风口和多个出风口，优选地所述通风管道是“一”字管结构或“十”字交叉管结构。

根据本发明的一个优选实施例，所述补风装置包括设置在中心筒的上部外围的集风箱，所述集风箱包括设置在外侧壁面上的至少一个入风口；所述中心筒包括构成夹套结构的内筒和外筒，在内筒和外筒之间形成通风管道，在内筒上形成上出风口和下出风口，所述入风口与所述上出风口和下出风口流体连通。