[发明专利]一种节能环保的适用固体燃料的层燃锅炉及其处理方法

权利要求书

1.一种层燃锅炉，其特征在于，所述层燃锅炉的炉体内包括底部连通的第一腔体和第二腔体；第一腔体顶部设有加煤口，第一腔体的中部炉壁上开设预燃风口和/或在第一腔体的中部设置预燃风管，第一腔体内位于预燃风口和/或预燃风管上方的区域为干馏热解区，位于预燃风口和/或预燃风管下方的区域为半焦还原预燃区；第一腔体和第二腔体下部设有第一链条炉排，第一腔体和第二腔体与第一链条炉排之间留有供物料流通的空间；

第二腔体顶部设有汽包，汽包下方于第二腔体的炉壁上设有后拱，在第一链条炉排上部形成烟气流通区域，烟气流通区域上部设有燃尽风口；

所述第一链条炉排下方设置至少2个风室，第一链条炉排与第二腔体的炉壁之间留有空隙。

2.根据权利要求1所述的层燃锅炉，其特征在于，所述加煤口处设置给料机；

优选地，所述干馏热解区为贫氧干馏热解区，其中氧气的体积含量为＜3％；

优选地，所述半焦还原预燃区为低氧半焦还原预燃区，其中氧气的体积含量为6％～8％。

3.根据权利要求1或2所述的层燃锅炉，其特征在于，所述第一链条炉排下方设置的至少2个风室沿第一链条炉排依次设置，优选为4个～5个风室沿第一链条炉排依次设置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的层燃锅炉，其特征在于，于所述第一腔体中半焦还原预燃区下方，第一链条炉排上方设置第二链条炉排；

优选地，所述第二链条炉排的运行长度不大于第一腔体的宽度；

优选地，所述第二链条炉排为水冷炉排；

优选地，所述第二链条炉排下方设有排渣口。

5.根据权利要求1-4任一项所述的层燃锅炉，其特征在于，所述第一腔体的炉壁倾斜设置，并与第一链条炉排相连。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的层燃锅炉的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(a)将燃料从加煤口加入，在预燃风的作用下进行贫氧干馏热解，产生焦油、热解气和半焦；

(b)产生的焦油、热解气和半焦，向下流动通过预燃风口和/或预燃风管后在低氧条件下进行半焦还原预燃，产生半焦和烟气；

(c)步骤(b)产生的半焦和烟气通过第一链条炉排进入第二腔体，依次经半焦燃烧、燃尽和热回收冷却，得到的渣体排出炉体，产生烟气和步骤(b)中产生的烟气在燃尽风作用下燃尽后，排出炉体。

7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，步骤(a)所述燃料为固体燃料和/或固体燃料与脱硫剂的混合物；

优选地，步骤(a)所述燃料洁净型煤；

优选地，步骤(a)所述贫氧干馏热解中氧气的体积含量为＜3％；

优选地，步骤(a)所述贫氧干馏热解的温度为500℃～550℃。

8.根据权利要求6或7所述的处理方法，其特征在于，步骤(b)所述半焦还原预燃中氧气的体积含量为6％～8％；

优选地，步骤(b)所述半焦还原预燃的温度为800℃～950℃。

9.根据权利要求6-8任一项所述的处理方法，其特征在于，步骤(c)所述半焦燃烧的温度为900℃～1050℃；

优选地，步骤(c)所述燃尽的温度为800℃～900℃；

优选地，步骤(c)中排出炉体的烟气中CO小于300mg/Nm³，NO_x小于200mg/Nm³，SO₂小于400mg/Nm³。

10.根据权利要求6-9任一项所述的处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(a)将固体燃料和/或固体燃料与脱硫剂的混合物从加煤口加入，在预燃风的作用下进行贫氧干馏热解，产生焦油、热解气和半焦，其中贫氧干馏热解中氧气的体积含量＜3％，贫氧干馏热解的温度为500℃～550℃；

(b)产生的焦油、热解气和半焦，向下流动通过预燃风口和/或预燃风管后在低氧条件下进行半焦还原预燃，产生半焦和烟气，其中半焦还原预燃中氧气的体积含量为6％～8％，半焦还原预燃的温度为800℃～950℃；

(c)步骤(b)产生的半焦和烟气通过第一链条炉排进入第二腔体，依次经半焦燃烧、燃尽和热回收冷却，得到的渣体排出炉体，产生烟气和步骤(b)中产生的烟气在燃尽风作用下燃尽后，排出炉体，其中半焦燃烧的温度为900℃～1050℃，燃尽的温度为800℃～900℃，排出炉体的烟气中CO小于300mg/Nm³，NO_x小于200mg/Nm³，SO₂小于400mg/Nm³。