带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102927563A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102927563A(43)申请公布日2013.02.13(21)申请号201210462384.X(22)申请日2012.11.15(71)申请人辽宁省电力有限公司电力科学研究院地址110006辽宁省沈阳市和平区四平街39-7号申请人东北电力科学研究院有限公司辽宁东科电力有限公司国家电网公司(72)发明人曾光黄润泽张戟(74)专利代理机构辽宁沈阳国兴专利代理有限公司21100代理人何学军(51)Int.Cl.F23C10/18(2006.01)F23L7/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统(57)摘要本发明涉及一种带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统。改造之后的系统，二次风采用局部富氧燃烧，而一次风、返料器流化风和外置床流化风仍然采取常规的空气燃烧。本发明可以提高锅炉的燃烧效率，降低排烟热损失，减小烟气污染物排放量；风烟流量减少，二次风机及引风机出力减小，厂用电负荷减小。烟气中CO2的浓度增加，降低了工业实践中CO2的回收成本，为循环流化床锅炉全部富氧燃烧的改造打下坚实的基础。CN10297563ACN102927563A权利要求书1/1页1.带外置床的常规循环流化床锅炉进行局部富氧燃烧改造系统，包括：循环流化床锅炉的炉膛（1）、旋风分离器（2）和尾部受热面（14）依次相连，尾部受热面（14）、空气预热器（15）、烟气净化装置（16）和烟囱（17）依次相连，常规空气一次风（9）通过一次风室（19）与炉膛（1）相连，常规空气返料器流化风（7）与返料器（3）的流化风室相连，常规空气外置床流化风（6）与外置床（5）的流化风室相连，旋风分离器（2）的下部出口与返料器（3）的上部相连，返料器（3）的灰出口室与炉膛（1）相连，返料器（3）的灰入口室通过锥形阀（4）与外置床（5）相连，炉膛（1）的底部与冷渣器（10）相连，密相区温度（18）位于炉膛（1）下部；其特征是：二次风（8）改造后进行局部富氧燃烧，空气分离后的高浓度氧气（13）与再循环烟气（12）混合后的富氧二次风（8）与炉膛（1）相连，燃煤（11）在富氧二次风（8）下方与炉膛（1）相连，石灰石（20）在富氧二次风（8）下与炉膛（1）相连。2.根据权利要求1所述的带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统，其特征是：所述的高浓度氧气（13）与再循环烟气（12）混合后得到的富氧二次风（8）的含氧浓度控制在25%～30%。3.根据权利要求1所述的带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统，其特征是：所述的燃煤（11），若燃煤（11）不变，则一次风（9）、返料流化风（7）及外置床流化风（6）的压力和流量，富氧二次风（8）的压力均采用原来的负荷曲线，而富氧二次风（8）的流量负荷曲线，需要依据富氧二次风（8）的含氧浓度，采取二次风流量负荷修正曲线。4.根据权利要求1所述的带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统，其特征是：所述的锥形阀（4）的开大或关小来调整进入外置床（5）的飞灰流量，进而控制炉膛密相区温度（18）在合适的范围内，相同负荷时锥形阀（4）的开度大于改造之前。2CN102927563A说明书1/4页带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统技术领域[0001]本发明涉及一种常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统，尤其涉及到一种带外置床的常规循环流化床锅炉局部富氧燃烧改造系统，属于电站锅炉的技术领域。背景技术[0002]CO2主要产生于矿物燃料的燃烧过程，随着社会经济飞速发展而带来的能源需求不断增大，矿物燃料的燃烧利用也同时在不断增长，这样导致CO2排放量也在不断增大。目前我国是位于美国之后的世界上第二大CO2排放国。我国是世界上少数几个一次能源消费中以燃煤为主的国家，随着经济的快速发展和人口的继续增长，我国能源消耗和CO2排放量将继续增加，据预测我国的CO2排放总量很可能在2020年前超过美国而成为CO2排放头号大国。[0003]科学家预测，如果不采取任何控制和减缓CO2排放措施的话，温室气体的排放将会在下个世纪的早期使温室气体的浓度比现在增加一倍。预计在下一个100年中，地表温度将上升1.5℃至4.5℃，其结果是生态环境(如降雨分布)改变，对人类赖以生存的农业将产生巨大的影响，其影响并非都是负面的，但让人类在短时间内来适应这种急剧的生态环境的变化是很困难的，因此，其破坏性将十分严重。另外，一个十分突出的影响是，被冰覆盖的南极温度在过去的100年内上升了2.5℃，在一定范围内温度的缓慢上升的直接作用是冰雪溶化而造成海平面上升，