專利名稱：：無槍投漿的蓄熱移動(dòng)床鍋爐的制作方法無槍投漿的蓄熱移動(dòng)床鍋爐關(guān)鍵詞:l蓄熱移動(dòng)床高溫空氣燃燒裝置2吹灰器3含五氧化二釩的蜂窩狀蓄熱催化劑4脫硫酸制磷肥工藝5煙氣余熱蒸餾濃縮塔6漿狀燃料7無漿槍投漿法。本文描述為了脫除燃用含硫漿狀燃料(水焦?jié){、乳化焦?jié){或水煤漿)鍋爐所產(chǎn)生的二氧化硫而設(shè)計(jì)的一種燃燒裝置一一蓄熱移動(dòng)床高溫空氣燃燒裝置，及其特有的脫疏工藝一一脫硫酸制磷肥工藝。本技術(shù)與
背景技術(shù)：
的比較.與現(xiàn)行的燃燒漿狀燃料的裝置及其脫硫工藝相比，本技術(shù)(SMB)有如下優(yōu)點(diǎn)r1.本技術(shù)可以解決目前漿槍加穩(wěn)燃室這種霧化燃燒模式中出現(xiàn)的排渣、除灰、脫疏難、燃盡率低等一系列問題，這些問題最終導(dǎo)致鍋爐停爐率高、鍋爐效率低，嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)效益。而且投資少，運(yùn)行可靠，運(yùn)行費(fèi)低。2.脫硫副產(chǎn)磷肥，不但不是負(fù)擔(dān)，反倒有利潤(rùn)。3.鍋爐鋼耗很低，只有全鋼鍋爐的20%，整體造價(jià)大為降低。4.可以做成標(biāo)準(zhǔn)模塊單元，以便拼裝出各種M的鍋爐。SMB除了可以解決目前水焦?jié){燃燒中出現(xiàn)的排渣、除灰、脫硫難等一系列問題外，甚至比循環(huán)流化床(CFB)技術(shù)還要優(yōu)勝。SMB與CFB比較，具有下列優(yōu)點(diǎn)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>—、目的和效果我做這個(gè)SMB的目的是要解決目前燃用漿狀燃料中采用噴槍霧化所出現(xiàn)的排渣、除灰、脫硫難、燃盡率低、鍋爐效率低等一系列問題。我這個(gè)SMB也還可以解決CFB中通常出現(xiàn)的上表所列的三個(gè)問題，有望替代CFB.還有為數(shù)眾多的各種工業(yè)燃煤鍋爐。我們來分析一下上述三類大不相同的鍋爐的問題如何得以解決。我們首先看看燃用漿狀燃料的鍋爐中的問題在SMB中怎樣了結(jié)焦、結(jié)渣問題在SMB中，移動(dòng)床火室中的燃燒溫度控制在燃料的灰熔點(diǎn)以下，沾有一層漿狀燃料的耐火球燒后剩下一層灰殼，耐火球的熔點(diǎn)很高，不易被灰渣沾牢，在經(jīng)螺旋送料器向漿池輸送過程中被磨掉。除灰問題這里所指的灰是燃用漿狀燃料的鍋爐中粘結(jié)或沉積在對(duì)流傳熱段管子上的飛灰，本SMB鍋爐因?yàn)闆]有對(duì)流傳熱段管子，再有這種床的耐火球燃料層是緩慢地移動(dòng)的，飛灰相對(duì)較少，此飛灰會(huì)堵塞蜂窩狀蓄熱體，而合理設(shè)置的吹灰器和蓄熱體安裝技巧則可以解決問題。使鍋爐效率得以保證.脫硫難問題眾所周知，目前乳化焦?jié){鍋爐和各種工業(yè)燃煤鍋爐的脫硫費(fèi)用高一直是中國的鍋爐脫硫率低的主因，本SMB的開發(fā)就是為此而來的，因?yàn)楸維MB脫硫的產(chǎn)物為有價(jià)值的硫酸，而且不用脫硫劑，扭轉(zhuǎn)脫硫的負(fù)效益為正效益，化目前的消積脫硫?yàn)榉e極脫硫。請(qǐng)參閱本人的專利申請(qǐng)200710027375.7。鍋爐效率1、本SMB鍋爐能給漿狀燃料一個(gè)小時(shí)以上的停留時(shí)間，殘?zhí)挤浅Ｉ伲?、不用前置穩(wěn)燃室，沒有這個(gè)散熱損失3也不用集渣水坑,也沒有這個(gè)吸熱損失；4、還由于蓄熱體能高效吸熱，可以讓排煙溫度降得很低.上述四點(diǎn)使鍋爐效率得以充份提高。參看下表。造價(jià)降低、運(yùn)行可靠本SMB鍋爐沒有前置穩(wěn)燃室，不用耐高溫的耐火材料，也不用空壓機(jī)和槍前的漿泵、燃料集成箱、日用漿缸、過濾器等一系列設(shè)備、降^JC生故障的機(jī)率。下表是我們運(yùn)行SMB鍋爐與噴槍霧化鍋爐的一些對(duì)比:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>我們?cè)賮砜纯碈FB的磨蝕問題是如何在SMB中避免了上表所列CFB的存在問題中，其中最大的弊端是高速流動(dòng)的燃料顆粒對(duì)高壓管道的磨蝕而存在安全隱患，本技術(shù)針對(duì)此缺點(diǎn)，創(chuàng)造性的研制出"蓄熱移動(dòng)床(SMB)高溫空氣燃燒技術(shù)，"在移動(dòng)的火床(燃燒室)中，球形的耐火球沾有一層漿狀燃料(水焦?jié){、乳化焦?jié){或水煤漿)在移動(dòng)床中從上向下慢速的移動(dòng)，沒有發(fā)生CFB那里高速流動(dòng)的燃料顆粒對(duì)高壓管道的磨蝕問題。SMB更可替代目前各種工業(yè)燃煤鍋爐，并將獲得良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，從下述一些業(yè)內(nèi)人士所公認(rèn)的事實(shí)我們不難理解傳統(tǒng)的工業(yè)鍋爐因?yàn)闊煔饬鞯烙幸淮蠖位璋档膶?duì)流傳熱段，煤煙或飛炭到此將熄滅，變成黑煙排出，黑煙里含有大量的多環(huán)芳烴(POM)，多環(huán)芳烴(POM)是一類有致癌公害的排放物，采用本技術(shù)則可以大大減少多環(huán)芳烴(POM)這類有致癌公害的排放物和產(chǎn)生酸雨的S02。這是因?yàn)楸維MB中設(shè)有一段足夠長(zhǎng)的，溫度從1300x:到900X:的穩(wěn)燃室，且氧濃度在10V。以上，保證火焰不至過早地熄滅，能燃盡黑煙；至于脫除S02詳情請(qǐng)參閱本人專利申請(qǐng)200710027375.7二、技術(shù)方案1、裝置結(jié)構(gòu)圖見^t明書附圖.2、工作原理本申請(qǐng)以本人的專利申請(qǐng)200610123561.6為原始發(fā)明(請(qǐng)參閱本人的專利申請(qǐng)200610123561.6),那是一個(gè)原始發(fā)明，側(cè)重于新穎性，而本申請(qǐng)則在實(shí)用性上邁進(jìn)了一大步。一、燃燒室部分本技術(shù)燃用的是水焦?jié){、乳化焦?jié){或水煤漿。見說明書附圖，該圖為本申請(qǐng)的三視圖，是一種蒸汽鍋爐的主體工作原理示意圖。1、空氣一火一煙氣流走方向本申請(qǐng)利用蓄熱體把燃燒室的火(高溫燃?xì)?經(jīng)向燃燒室兩側(cè)的管排輻射傳熱供水汽化后的余熱積蓄起來，在程控器控制下，蓄熱時(shí)段結(jié)M熱開始，煙氣流出變空氣流入，該蓄熱體升溫后接著釋放熱量預(yù)熱流經(jīng)蓄熱體的助燃空氣(進(jìn)氣)，使得燃燒室中沾有一層漿狀燃料(水焦?jié){、乳化焦?jié){或水煤漿)的耐火球燃料層在更高的起點(diǎn)溫度下燃燒，這一切都在可編程序控制器控制下周而復(fù)始、循環(huán)不息地進(jìn)行著，四個(gè)風(fēng)門交替啟閉，進(jìn)氣和燃?xì)饨惶媪鹘?jīng)左右蓄熱體，左右蓄熱體交替積蓄和釋放著熱量，這樣的過程在左右蓄熱體交替進(jìn)行，循環(huán)不息。2、球形燃料著火燃燒過程球形燃料由燃燒室頂上用往復(fù)推桿或其它方法加入，自上向下緩慢地移動(dòng)通過燃燒室，經(jīng)左右蓄熱體預(yù)熱的高溫助燃空氣從左或右邊橫向吹過燃料層(見燃燒室橫剖面圖)，使燃料層在更高的起點(diǎn)溫度下燃燒，能產(chǎn)生足夠高的燃燒溫度，使耐火球所沾上的一薄層漿狀燃料能充分切底燃燒。3、耐火球載體的冷卻磨灰注意，見說明書附圖，這里的耐火球只是一種載體，一種在燃燒室和漿池間循環(huán)不息地運(yùn)載漿狀燃料的載體，從燃燒室下來的耐火球帶有的熱量要回收，表面的燃料燃盡后的灰殼要除去，所以從排出輥向上鼓入空氣用以冷卻下移的耐火球，耐火球上的灰殼則在經(jīng)螺旋送料器向漿,送過程中被磨掉。4、耐火球如何運(yùn)栽漿狀燃料耐火球從螺旋送料器出來掉到漿池里，沾上了漿狀燃料的耐火球被斗式提升機(jī)提到燃燒室頂上的往復(fù)推桿入口處，完成一個(gè)循環(huán)，漿狀燃料就這樣被周而復(fù)始的耐火球不斷投入到燃燒室中，所以，本申請(qǐng)的投漿方法稱為無漿槍投漿法，這與目前到處都在使用的漿槍霧化法原理上、理論上大相徑庭，足見其新穎性。因沾有一層漿狀燃料的耐火球看上去很象巧克力豆，所以，本申請(qǐng)稱為"無漿槍投漿的燃用"巧克力豆"樣漿狀燃料的蓄熱移動(dòng)床高溫空氣燃燒技術(shù)及其特有的脫硫工藝"。5、蜂窩蓄熱體的功用和如何防止堵塞蜂窩蓄熱體是一開有許多小通孔的蜂窩狀多微孔陶瓷(請(qǐng)參說本人的專利申請(qǐng)200720049724.0),為免其小通孔被堵，必須設(shè)置有吹灰器，周期性地吹掃各個(gè)蓄熱體單元。蜂窩蓄熱體上還浸漬有五氧化二釩催化劑，這是為煙氣流過蓄熱體蓄熱降溫的同時(shí)催化轉(zhuǎn)化so2為S03而設(shè)計(jì)的(詳見脫硫部分)。二、脫硫部分(這里作簡(jiǎn)述，詳情請(qǐng)參閱本人的專利申請(qǐng)200710027375.7):蜂窩蓄熱體上還浸潰有五氧化二釩催化劑(詳情請(qǐng)參閱本人的專利申請(qǐng)200720049724.0)，煙氣每流過蜂窩蓄熱體放熱降溫時(shí)，在此形成了一個(gè)自約卯On逐漸下降的溫度段，由硫酸工藝我們可以知道，6001C400"C是在五氧化二釩催化劑作用下S02轉(zhuǎn)化為S03的最適宜溫度段。因本催化劑中配有活性溫度較高的組分，以增強(qiáng)使用壽命，故自卯0"C起已開始有S02轉(zhuǎn)化為S03，催化劑的活性溫度范圍為900"C400匸。利用蓄熱體內(nèi)卯ot;40o"c的溫度段，在該段裝載催化劑轉(zhuǎn)化so2為S03,再在尾氣凈化流程中，經(jīng)煙氣余熱蒸餾濃縮塔吸收濃縮制得50%的稀硫酸，進(jìn)一步用于生產(chǎn)磷肥。這樣做的效果是比原有的需要耗用堿類物質(zhì)而產(chǎn)物要找地方堆填的脫硫方法，可大大降低脫硫費(fèi)用，甚至有贏利?；壳暗南麡O脫硫?yàn)榉e極脫硫。這是具有劃時(shí)代意義的事件。三圖l為本發(fā)明的工作原理圖，其中，l為蓄熱體，2為耐火球，3為鍋體的膜式壁，4為燃燒室，5為推桿，6為漿池，7為排出輥，8為螺旋送料器，9為斗式提升機(jī)。權(quán)利要求1本申請(qǐng)的無槍投漿方法與目前燃用漿狀燃料的技術(shù)都需用噴槍霧化有著本質(zhì)的區(qū)別。全文摘要本無槍投漿蓄熱移動(dòng)床鍋爐子利用蓄熱體把燃燒室的火(高溫燃?xì)?經(jīng)向燃燒室兩側(cè)的管排輻射傳熱供水汽化后的余熱積蓄起來，在程控器控制下，蓄熱時(shí)段結(jié)束放熱開始，煙氣流出變空氣流入，該蓄熱體升溫后接著釋放熱量預(yù)熱流經(jīng)蓄熱體的助燃空氣(進(jìn)氣)，使得燃燒室中沾有一層漿狀燃料(水焦?jié){、乳化焦?jié){或水煤漿)的耐火球燃料層在更高的起點(diǎn)溫度下燃燒，這一切都在可編程序控制器控制下周而復(fù)始、循環(huán)不息地進(jìn)行著，四個(gè)風(fēng)門交替啟閉，進(jìn)氣和燃?xì)饨惶媪鹘?jīng)左右蓄熱體，左右蓄熱體交替積蓄和釋放著熱量，這樣的過程在左右蓄熱體交替進(jìn)行，循環(huán)不息。其它部分則起冷球、下球、沾漿、升球、送漿入爐的作用。文檔編號(hào)F23C1/00GK101382283SQ20071002836公開日2009年3月11日申請(qǐng)日期2007年6月1日優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日發(fā)明者梁兆志申請(qǐng)人:梁兆志