[发明专利]一种低热值煤炭循环流化床分级燃烧系统

说明书

本发明公开了一种低热值煤炭循环流化床分级燃烧系统，包括依次连接的循环流化床气化炉、高效分离器、燃烬炉、余热回收装置和尾部烟道；所述循环流化床气化炉的下部设有给料机，底部设有排渣阀；循环流化床气化炉的上部与高效分离器的上部连通，高效分离器的下部通过返料器与循环流化床气化炉的下部连接；高效分离器的上端与燃烬炉的上端连通，所述燃烬炉的上部布置多级燃料风管，下部设置有SNCR脱硝装置；燃烬炉的下部与余热回收装置的下部连通，余热回收装置的上部与尾部烟道的上部连通，尾部烟道的下端依次与除尘器、引风机和烟囱连接。本发明的系统可长期安全可靠运行，能够满足变负荷运行的低热值煤燃烧，确保氮氧化物排放浓度在允许范围内。

技术领域

本发明涉及低热值煤炭利用技术领域，尤其是涉及一种低热值煤炭循环流化床分级燃烧系统。

背景技术

我国低热值煤炭(含石煤、煤矸石等)资源丰富，低热值煤炭(含石煤)具有热值低、灰分高等不利于燃烧利用的特点，其资源化利用率相对较低。目前主要的利用途径就是直燃发电或供热，而其中以循环流化床直燃技术应用较为广泛。

如公开号为CN102628590A的中国专利文献公开了一种生物质循环流化床直燃装置，包括燃烧系统、给料系统、旋风分离、返料系统、汽水加热系统和空气预热系统，炉膛布置富氧装置，作为燃烧气氛的调节，从而为低热值燃料燃烧提供助燃；旋风分离器的上部出口与中温屏式过热器之间的烟道段采用渐缩管道提高烟气流速；增加返料布风装置的外层风帽数量密度防止形成流化“死区”；降低返料口的倾斜度和设置水平段，缓解风帽磨损；在烟道尾部布置烟气导流装置，降低对受热面的磨损；螺旋给料机立管处布置两层扰动风，有利于疏松分散物料，落料管布置风冷套筒和播料机，防止物料在给料装置内燃烧和堵塞。

公开号为CN207486793U的中国专利文献公开了一种用于燃烧低热值高灰分燃料的循环流化床锅炉，含有炉膛、一次风室、旋风分离器、料腿、回料阀、排渣管、尾部烟道以及气固换热床；气固换热床布置在一次风室的下面，并通过连接管和气固分离装置与炉膛连接；炉膛通过排渣管与气固换热床连接；气固换热床包含换热床风室、换热床风帽、换热床换热室和换热床排渣管；所述换热床风室通过气体管路与空气预热器连接。

但是，低热值煤炭(含石煤)的循环流化床直燃技术在工业应用中还面临着较多的挑战，主要包括：

(1)低热值燃料在发生燃料热值波动较大的时候，由于炉膛上部水受热面吸热份额较大，容易打破系统的热量平衡，从而导致系统燃烧稳定性控制难度增加。

(2)大型循环流化床发电机组在低负荷运行时容易出现燃烧不稳定或燃烧效率大幅降低，影响锅炉的安全运行。

(3)绝大部分低热值煤(含石煤)燃烧处理灰渣量大，且硬度高，对锅炉炉膛水冷壁磨损较严重，影响锅炉长期可靠运行。

因此，面对以上出现的挑战问题，寻求一种可长期安全可靠运行、能够满足变负荷运行的低热值煤(含石煤)燃烧技术迫在眉睫。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种低热值煤炭循环流化床分级燃烧系统，可长期安全可靠运行，能够满足变负荷运行的低热值煤(含石煤)燃烧。

一种低热值煤炭循环流化床分级燃烧系统，包括依次连接的循环流化床气化炉、高效分离器、燃烬炉、余热回收装置和尾部烟道；

所述循环流化床气化炉的下部设有给料机，底部设有排渣阀；

所述循环流化床气化炉的上部与高效分离器的上部连通，高效分离器的下部通过返料器与循环流化床气化炉的下部连接；

所述高效分离器的上端与燃烬炉的上端连通，所述燃烬炉的上部布置多级燃料风管，下部设置有SNCR脱硝装置；

所述燃烬炉的下部与余热回收装置的下部连通，余热回收装置的上部与尾部烟道的上部连通，所述尾部烟道的下端依次与除尘器、引风机和烟囱连接。