快速变负荷循环流化床锅炉及其负荷调节方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115479270A(43)申请公布日2022.12.16(21)申请号202211142239.3(22)申请日2022.09.20(71)申请人中国科学院工程热物理研究所地址100190北京市海淀区北四环西路11号(72)发明人宋国良刘敬樟宋维健(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021专利代理师樊晓(51)Int.Cl.F23C10/10(2006.01)F23C10/18(2006.01)F23C10/26(2006.01)F23C10/28(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称快速变负荷循环流化床锅炉及其负荷调节方法(57)摘要本发明属于循环流化床锅炉技术领域，公开了一种快速变负荷循环流化床锅炉及其负荷调节方法，上述变负荷循环流化床锅炉包括主燃室、预燃室和后燃室，其中主燃室用于主燃料和主燃风在主燃室内发生第一燃烧反应后生成气相燃烧产物，并将第一燃烧反应的热量传递给第一受热面，以便通过第一受热面对外提供热负荷；预燃室用于预热燃料和预热风在预燃室内发生部分燃烧反应后生成气相可燃气和固相高温焦；后燃室设有可燃气进口和后燃风进口，其中可燃气进口与预燃室的气相可燃气出口直接连通或间接连通，后燃室用于预燃室出口的可燃气和后燃风在后燃室中发生第二燃烧反应后，将第二燃烧反应的热量传递给第二受热面，以便通过第二受热面对外提供热负荷。CN115479270ACN115479270A权利要求书1/2页1.一种快速变负荷循环流化床锅炉，包括：主燃室，所述主燃室中布置有第一受热面，所述主燃室用于主燃料和主燃风在所述主燃室内发生第一燃烧反应后生成气相燃烧产物，并将第一燃烧反应的热量传递给所述第一受热面，以便通过所述第一受热面对外提供热负荷；预燃室，用于预热燃料和预热风在所述预燃室内发生部分燃烧反应后生成气相可燃气和固相高温焦，其中，所述预燃室设有气相可燃气出口；后燃室，设有可燃气进口和后燃风进口，其中所述可燃气进口与所述预燃室的气相可燃气出口直接连通或间接连通，所述后燃风进口用于通入后燃风，所述后燃室中布置有第二受热面，所述后燃室用于所述气相可燃气和所述后燃风在所述后燃室中发生第二燃烧反应后，将第二燃烧反应的热量传递给所述第二受热面，以便通过所述第二受热面对外提供热负荷。2.根据权利要求1所述的锅炉，其中：所述预燃室还设有固相高温焦出口，所述主燃室设有返料口；所述锅炉还包括储热室，所述储热室设有固相高温焦进口、蓄热物料出口；其中，所述固相高温焦进口与所述预燃室的固相高温焦出口连通，以便将所述预燃室中的所述固相高温焦通入所述储热室以储存热量；所述蓄热物料出口与所述主燃室的返料口连通，以便将所述储热室中的固相高温焦部分或全部返回所述主燃室。3.根据权利要求2所述的锅炉，其中：所述储热室还设有半焦出口，所述半焦出口用于排出所述储热室中的部分固相高温焦，以便利用所述部分固相高温焦制备活性焦。4.根据权利要求2所述的锅炉，其中：所述储热室的壁面采用保温材料。5.根据权利要求1所述的锅炉，其中：所述主燃室设有气相燃烧产物出口，所述后燃室还设有烟气进口；所述锅炉还包括第一分离返料装置，所述第一分离返料装置设有气相燃烧产物进口和烟气出口，所述气相燃烧产物进口与所述主燃室的气相燃烧产物出口连通，所述烟气出口与所述后燃室的烟气进口连通，所述第一分离返料装置用于将所述气相燃烧产物进行气固分离后得到主燃烟气后通入所述后燃室。6.根据权利要求5所述的锅炉，还包括：第二分离返料装置，所述第二分离返料装置设有气相可燃气进口和可燃气出口，所述气相可燃气进口和所述预燃室的气相可燃气出口连通，所述可燃气出口和所述后燃室的可燃气进口连通，所述第二分离返料装置用于将所述气相可燃气进行气固分离后得到所述可燃气后通入所述后燃室。7.根据权利要求6所述的锅炉，其中：所述第一分离返料装置和所述第二分离返料装置布置于所述主燃室和所述预燃室的内侧。8.根据权利要求6所述的锅炉，其中：所述第一分离返料装置和所述第二分离返料装置布置于所述主燃室和所述预燃室的2CN115479270A权利要求书2/2页外侧。9.根据权利要求6所述的锅炉，其中：所述后燃室布置于所述第一分离返料装置和所述第二分离返料装置的内侧。10.根据权利要求6所述的锅炉，其中：所述后燃室布置于所述第一分离返料装置和所述第二分离返料装置的上侧。11.一种锅炉负荷调节方法，包括：在第一预设热负荷需求条件下，通过主燃室中布置的第一受热面对外提供热负荷，其中，所述主燃室用于主燃料和主燃风在所述主燃室内发生第一燃烧反应后生成气相燃烧产物，并将第一燃烧反应的热量传递给所述第一受热面；在第二预设热负荷需求条件下，通过后燃室中布置的第二受热面