一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及固废处理技术领域，具体为一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置。

背景技术：

2.我国是世界上产生固体废弃物量最大的国家，具有固体废弃物产生强度大、资源利用程度低、非法转移倾倒事件多等特点。积极推进固体废弃物“减量化、资源化、无害化”处置已成为“十四五”绿发展规划中亟待解决的科技问题。焚烧技术因具有节约土地、处理量大、实现热量利用等优势已逐渐成为国内外可燃固废的主要处理方式之一。流化床燃烧作为一种洁净燃烧技术，在燃料适应性、灵活的炉温和负荷控制、低no
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排放以及燃烧效率等方面具有显著优势，已被广泛应用于多种可燃固体废弃物焚烧。
3.然而，可燃固废通常具有组成复杂、流动性差、能量密度低以及挥发分含量高等特点。在流化床中燃烧，会带来燃料在进料点附近的积聚以及与床料产生分层等问题，造成燃料沿炉膛截面方向燃烧和分布的不均。这些会造成固废流化床燃烧稳定性差，烟气中co和no
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等污染物排放波动较大，从而带来较低的燃烧效率。因此，实现可燃固废在流化床锅炉中清洁高效燃烧，是其减量化处置和资源化利用的重要途径。

技术实现要素：

4.为了解决现有可燃固废燃烧稳定性差，燃烧效率低的问题，本实用新型提供了一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其能够大大提高可燃固废的燃烧稳定性和燃烧效率。
5.其技术方案是这样的：一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其包括流化床装置，所述流化床装置连接固废给料装置，所述流化床装置顶部连接分离器的进烟口，所述分离器的出烟口连接出口烟道，其特征在于，所述流化床装置的下部为鼓包流化床、上部提升段为收口结构的快速循环流化床，所述流化床装置的上部提升段连接载氧体给料装置，所述分离器的返料口连接所述流化床装置的上部提升段，所述流化床装置的底部风室和开设于所述所述流化床装置的上部提升段的二次风口均连接送风机，所述出口烟道内设置有受热面、脱硝系统、除尘系统、脱硫系统。
6.其进一步特征在于，所述固废给料装置连接固废料仓，所述载氧体给料装置连接载氧体料仓；
7.所述分离器包括旋风分离器、撞击式分离器和百叶窗式分离器；
8.所述固废给料装置包括螺旋给料器、皮带传送给料、刮板式给料器、星型给料器和振动给料机。
9.采用本实用新型后，燃料先在流化床装置的下部与一次风进行低化学当量比燃烧，迅速生成低no
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的还原性产物烟气，还原性气氛可以将no
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还原为n2，降低燃料氮转化为no
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的比例，产生的低no
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、可燃气体进入流化床装置的上部提升段中，载氧体颗粒具有吸收
和释放氧的能力，可以提高上部提升段内氧气和温度分布的均匀性，提高了燃料燃烧稳定性和燃烧效率，大大提高了固废清洁高效的资源化利用率；进一步的，载氧体颗粒的部分活性组分可以催化no
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的还原，有利于提高出口烟道内sncr系统的脱硝效率，提高尾气排放标准。
附图说明
10.图1为本实用新型装置示意图。
具体实施方式
11.见图1所示，一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其包括流化床装置1，流化床装置1连接固废给料装置3，流化床装置1顶部连接分离器6的进烟口，分离器6的出烟口连接出口烟道，流化床装置1的下部为鼓包流化床、上部提升段为收口结构的快速循环流化床，流化床装置1的上部提升段连接载氧体给料装置5，固废给料装置3连接固废料仓2，载氧体给料装置5连接载氧体料仓4，分离器6的返料口连接流化床装置1的上部提升段，流化床装置1的底部风室和开设于流化床装置1的上部提升段的二次风口均连接送风机10，出口烟道内设置有受热面（图中未示出）、脱硝系统7、除尘系统8、脱硫系统9，出口烟道尾部连接烟囱11，流化床装置1的底部开设排渣口，排渣口连接渣仓12。
12.分离器6包括旋风分离器、撞击式分离器和百叶窗式分离器。
13.固废给料装置3包括螺旋给料器、皮带传送给料、刮板式给料器、星型给料器和振动给料机。
14.本实用新型利用下部为鼓包流化床和上部提升段为载氧体辅助的的快速循环流化床的燃烧装置，提高固废燃烧效率同时降低载氧体损失和补充成本。首先将可燃固废给入流化床装置1下部，并在一次风的组织下进行低化学当量比的燃烧，将产生大量低no
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、高还原性的烟气（包含h2o、co2、co、h2、c
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及nh3等）进入上部提升段；具有吸收和释放氧能力的载氧体颗粒在提升段和分离器形成的回路中辅助燃料转化，提高燃料转化效率。此外，载氧体只在提升段和分离器形成的循环回路中循环，一方面载氧体不会破坏二次风以下的还原性气氛，降低no
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原始排放；另一方面载氧体不会随炉渣排出炉膛，可减少载氧体的损失和应用成本。
15.具体的，一种载氧体辅助可燃固废流化床装置燃烧方法，其包括以下步骤：
16.（1）可燃固废送入流化床装置的下部，在燃料灰和惰性床料辅助下与一次风混合在650-950℃进行进行燃烧，化学当量比小于1，因二次风口以下氧气不足，烟气中生成大量低no
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、还原性可燃气体和破碎后尺寸较小的焦炭颗粒；
17.（2）步骤（1）生成的低no
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、还原性可燃气体和较小的焦炭颗粒随流化介质进入流化床装置的上部提升段，与送风机给入的二次风混合在650-950℃发生燃烧反应；
18.（3）载氧体送入流化床装置的上部提升段中，烟气中的氧气和可燃气体与上部提升段内的载氧体颗粒发生氧化还原反应，让氧与燃料分布的更加均匀，提高燃料转化率；
19.（4）流化床装置的上部提升段的烟气和载氧体颗粒进入经分离器后，载氧体颗粒被分离器捕捉并返回至提升段的下部，载氧体在炉内循环并辅助燃烧，在运行过程中，由于载氧体的磨损，需从炉膛上部提升段补充少量载氧体；
20.（5）分离器出口的烟气经过受热面、脱硝系统、除尘系统和脱硫系统后排出；
21.（6）炉渣由流化床装置的排渣口排出。
22.流化床装置的反应压力为常压，流化介质为空气，下部为鼓泡流化床，上部提升段为快速循环流化床，密相区床料为燃料灰和惰性颗粒，上部提升段和分离器组成的循环回路中的颗粒为载氧体。
23.可燃固废包括煤矸石、农林固废、生活垃圾、污泥、废旧纺织品、废皮革制品、废木制品、布料、污泥、生活垃圾、酒糟、废纸、废橡胶制品、废塑料制品、废复合包装、植物残渣、动物残渣、禽畜粪肥、谷物和食品加工废料、中药渣及任意两种或两种以上物质的混合物；
24.载氧体包括金属基载氧体、非金属基载氧体或复合型载氧体，金属基载氧体包括铁基、锰基、镍基、铜基、钴基载氧体以及含有铁、锰、镍、铜、钴氧化物的矿石、废渣；非金属基载氧体包括caso4或baso4；复合型基载氧体包括含有铁、锰、镍、铜、钴中任意两种及以上金属氧化物的合成载氧体；
25.脱硝工艺包括选择性非催化还原工艺、选择性催化还原工艺及其联用工艺或离子体脱硝技术、臭氧氧化脱硝技术、固态高分子脱硝技术；脱硫工艺包括湿法、干法或半干法烟气脱硫工艺；除尘系统包括重力沉降除尘、旋风除尘、静电除尘器、布袋除尘器及其联用；
26.流化床装置反应压力为常压，流化介质为空气。

技术特征：

1.一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其包括流化床装置，所述流化床装置连接固废给料装置，所述流化床装置顶部连接分离器的进烟口，所述分离器的出烟口连接出口烟道，其特征在于，所述流化床装置的下部为鼓包流化床、上部提升段为收口结构的快速循环流化床，所述流化床装置的上部提升段连接载氧体给料装置，所述分离器的返料口连接所述流化床装置的上部提升段，所述流化床装置的底部风室和开设于所述流化床装置的上部提升段的二次风口均连接送风机，所述出口烟道内设置有受热面、脱硝系统、除尘系统、脱硫系统。2.根据权利要求1所述的一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其特征在于，所述固废给料装置连接固废料仓，所述载氧体给料装置连接载氧体料仓。3.根据权利要求1所述的一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其特征在于，所述分离器包括旋风分离器、撞击式分离器和百叶窗式分离器。4.根据权利要求1所述的一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其特征在于，所述固废给料装置包括螺旋给料器、皮带传送给料、刮板式给料器、星型给料器和振动给料机。

技术总结

本实用新型涉及固废处理技术领域，具体为一种载氧体辅助可燃固废流化床燃烧装置，其能够大大提高可燃固废的燃烧稳定性和燃烧效率，其包括流化床装置，所述流化床装置连接固废给料装置，所述流化床装置顶部连接分离器的进烟口，所述分离器的出烟口连接出口烟道，其特征在于，所述流化床装置的下部为鼓包流化床、上部提升段为收口结构的快速循环流化床，所述流化床装置的上部提升段连接载氧体给料装置，所述分离器的返料口连接所述流化床装置的上部提升段，所述流化床装置的底部风室和开设于所述所述流化床装置的上部提升段的二次风口均连接送风机，所述出口烟道内设置有受热面、脱硝系统、除尘系统、脱硫系统。脱硫系统。脱硫系统。