尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉及其驱动发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110657424A(43)申请公布日2020.01.07(21)申请号201910857163.4F01D15/10(2006.01)(22)申请日2019.09.11(71)申请人东南大学地址211102江苏省南京市江宁区东南大学路2号(72)发明人钟文琪刘雪娇邵应娟崔颖(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人李静(51)Int.Cl.F23C10/02(2006.01)F23C10/20(2006.01)F23C10/26(2006.01)F23C10/28(2006.01)F23L15/04(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉及其驱动发电系统(57)摘要本发明公开了一种烟道内置回形循环流化床锅炉及其驱动的发电系统，该锅炉包括回形炉膛、置于锅炉回形内腔的尾部烟道和关于炉膛中心对称布置的分离器。回形炉膛内环和外环均布有冷壁，按照功能特性分为第一区域冷壁与第二区域冷壁。尾部烟道中沿烟气流动方向依次布置烟气混合室、低温再热器、上级空气预热器、烟气冷却器以及下级空气预热器。本发明的有益效果为，现锅炉结构紧凑一体化，减少约1/3的锅炉岛占用空间，同时中心对称布置的分离器及烟气混合室使烟气对称汇集，有效增加分离器负荷均匀；根据炉膛内部气固流动状态和热量分布将炉膛宽、深方向的边壁区及四角区域分割为不同功能的加热区，减少能量损失，实现灵活调节。CN110657424ACN110657424A权利要求书1/1页1.一种尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，包括由炉膛内墙、外墙围成的回形锅炉主体(1)，其中，所述炉膛内墙与外墙的壁面上分别设有内环冷壁(2)与外环冷壁(3)，其特征在于：所述炉膛内墙围成的回形封闭空间内设有尾部烟道(14)，所述尾部烟道(14)内设有换热装置。2.根据权利要求1所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述内环冷壁(2)和外环冷壁(3)各分为第一区域冷壁与第二区域冷壁；所述第一区域冷壁包括设于锅炉主体四周并对循环工质进行一次高温加热的内环第一区域冷壁(201)与外环第一区域冷壁(301)；所述第二区域冷壁包括设于锅炉主体四角并对壁面进行高温再热的内环第二区域冷壁(202)与外环第二区域冷壁(302)。3.根据权利要求1所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：按照炉膛烟气的流动方向，所述尾部烟道(14)内的换热装置包括依次设置的低温再热器(15)、上级空气预热器(16)、烟气冷却器(17)和下级空气预热器(18)。4.根据权利要求1所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：还包括设于锅炉主体(1)外侧且对称布置的分离器(6)，该分离器(6)的入口通过管路与锅炉主体(1)上部的侧壁连接，出口通过管路与尾部烟道(14)入口连通。5.根据权利要求4所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述分离器(6)内表面布置受热面，该受热面作为上级工质预加热器(7)。6.根据权利要求4所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述分离器(6)的出口经过管路汇集到烟气混合室(12)，该烟气混合室(12)与尾部烟道(14)入口连通。7.根据权利要求6所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述烟气混合室(12)与分离器出口管道连通处内部设有导流板。8.根据权利要求6所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述烟气混合室(12)与尾部烟道(14)入口之间设置烟气扩张区(13)，所述烟气扩张区(13)为上窄下宽的扩张结构，出口形状与尾部烟道入口形状一致。9.根据权利要求1所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉，其特征在于：所述炉膛的底部设有布风板，所述布风板的表面布置冷却受热面，该受热面作为下级工质预加热器(5)。10.一种发电系统，其特征在于，该发电系统由权利要求1～9中任意一项所述的尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉驱动发电。2CN110657424A说明书1/7页尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉及其驱动发电系统技术领域[0001]本发明涉及一种循环流化床锅炉及其驱动发电系统，尤其涉及一种尾部烟道内置的回形循环流化床锅炉及其驱动发电系统。背景技术[0002]循环流化床燃煤锅炉放大过程中，因锅炉炉膛受热面积增加速度小于炉膛放热容量增加速度而造成高温区受热面比例增加，受热面排布困难，是流化床锅炉大型化遇到的普遍挑战。简单地增加炉内受热面可能使炉内受热屏排布过多过密，造成炉内燃烧动力场和传热的严重不均，带来锅炉效率和安全问题；而单纯增大炉膛体积容量则使炉膛及整个锅炉岛体积过于庞大，增加建造和维护成本。同