循環流化床鍋爐的物料循環裝置的製作方法

2023-06-01 04:42:36 1

專利名稱：循環流化床鍋爐的物料循環裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及循環流化床鍋爐的物料循環裝置背景技術循環流化床燃燒技術作為新一代潔淨燃燒技術已在世界範圍內得到廣泛應用。目前發展大型循環流化床鍋爐正向大型化發展。為解決循環流化床鍋爐大型化後帶來的受熱面布置的問題，目前一般採用在物料循環迴路中布置受熱面的方法來解決，如Lurgi型循環流化床鍋爐布置外置式換熱器，Fooster Wheeler公司則採用類似的INTREX流化床換熱床。帶外置式換熱器的循環流化床鍋爐循環迴路主要包括燃燒室、固體顆粒的分離裝置(旋風分離器)以及由返料機構和外置式換熱器構成的物料外循環裝置。通過靈活地調節返料機構和外置式換熱器之間循環物料量的比例，以保證燃燒室處於最佳的工作溫度和汽溫的控制。目前的循環流化床鍋爐的物料循環裝置是採用造價昂貴的機械閥來控制循環迴路進入外置式換熱器的高溫物料量的，由於該機械閥長期工作在高溫環境中，很容易被磨損，一般半年左右就必須更換，這就大大增加了鍋爐的運行維護費用。

發明內容
本實用新型是為提高循環流化床鍋爐的運行安全性，節約運行維修費用，而提出一種非機械方式控制的物料循環裝置。
為達上述目的，本實用新型採取用風量來調節進入返料機構和外置式換熱器的高溫物料量及其比例的，具體技術解決方案有兩種。
方案1循環流化床鍋爐的物料循環裝置，包括燃燒室、旋風分離器、返料機構和外置式換熱器，其特徵是返料機構和外置式換熱器上、下迭置，用物料通道連通，其中迭置在上面的一方設有側風布風管、進料管，且在其內的物料通道有開口與進料室相通，所說的返料機構用隔板分隔出下方彼此相通的進料室和返料室，在進料室和返料室的下方有布風板，布風板上布置風帽，布風板下方有與進料室相通的進料風室和與返料室相通的返料風室，進料風室與鬆動風Q2風管連通，返料風室與流化風Q1風管連通，外置式換熱器內用隔板分隔出下方彼此連通的進料室和流化床換熱床，在進料室和流化床換熱床的下方有布風板，布風板上分布風帽，布風板下方有與進料室相通的進料風室和與流化床換熱床相通的換熱床風室，進料風室與鬆動風Q4風管連通，換熱床風室與流化風Q3風管連通，在流化床換熱床上設有出風口，其內布置有受熱面管束，返料機構的返料室和外置式換熱器的流化床換熱床分別有返料灰管與燃燒室爐膛相通。
方案2循環流化床鍋爐的物料循環裝置，包括燃燒室、旋風分離器、返料機構和外置式換熱器，其特徵是返料機構和外置式換熱器並置，分別位於共用的物料進料室的兩側，在進料室上設有進料管，進料室的下方有布風板，布風板上布置有風帽，布風板下方有與進料室相通的風室，該風室與鬆動風Q2風管連通，返料機構的返料室與進料室連通，在返料室的下方有布風板，布風板上布置風帽，布風板的下方有與返料室相通的返料風室，返料風室與流化風Q1風管連通，外置式換熱器的流化床換熱床與進料室連通，在流化床換熱床的下方有布風板，布風板上布置風帽，布風板下方有與流化床換熱床相通的換熱床風室，換熱床風室與流化風Q3風管連通，在流化床換熱床上設有出風口，其內布置有受熱面管束，返料機構的返料室和外置式換熱器的流化床換熱床分別有返料灰管與燃燒室爐膛相通。
上述兩種方案中所說的布置在流化床換熱床內的受熱面管束是鍋爐省煤器或蒸發受熱面或過熱器或再熱器。
本實用新型的循環流化床鍋爐的物料循環裝置，通過控制返料機構和外置式換熱器運行時送入的各風量，來調節進入返料機構和外置式換熱器的高溫物料量，用風量調節取代傳統的機械閥調節，克服了機械閥控制存在的磨損嚴重，維修費用高等問題，提高了循環流化床鍋爐的運行安全性。


圖1是返料機構迭置在外置式換熱器上方的示意圖；圖2是外置式換熱器迭置在返料機構上方的示意圖；圖3是返料機構和外置式換熱器並置示意圖，其中圖a)是俯視圖，圖b)是圖a)的A-A視圖，圖c)是圖a)的B-B視圖。
具體實施方式
圖1所示，返料機構A迭置在外置式換熱器B的上方，兩者用物料通道4連通，其中迭在上方的返料機構有側風Q5布風管21、進料管1，位於返料機構內的物料通道4有開口3與其進料室相通，所說的返料機構用隔板5′分隔出下方彼此相通的進料室5和返料室6，在進料室5和返料室6的下方有布風板10，布風板10上布置風帽11，布風板10下方有與進料室5相通的進料風室9和與返料室6相通的返料風室12，進料風室9與鬆動風Q2風管連通，返料風室12與流化風Q1風管連通；外置式換熱器內用隔板7′分隔出下方彼此連通的進料室7和流化床換熱床8，在進料室7和流化床換熱床8的下方有布風板15，布風板15上分布風帽16，布風板15下方有與進料室7相通的進料風室14和與流化床換熱床8相通的換熱床風室17，進料風室14與鬆動風Q4風管連通，換熱床風室17與流化風Q3風管連通，在流化床換熱床8上設有出風口22，流化床換熱床內布置有受熱面管束19，返料機構的返料室6和外置式換熱器的流化床換熱床8分別有返料灰管20與燃燒室爐膛相通。
運行時，來自鍋爐旋風分離器的高溫灰經進料立管向下流動分成兩股，一股進入返料機構，另一股經物料通道繼續向下流動進入外置式換熱器。返料機構中進入進料室的鬆動風量Q2應小於臨界流化風量，而進入返料室的進風量Q1較大，保持良好的流化狀態。同樣地，外置式換熱器中進入進料室的鬆動風量Q4應小於臨界流化風量，而進入流化床換熱床的進風量Q3較大，保持良好的流化狀態。在流化床換熱床內布置受熱面管束吸收高溫物料的熱量。由返料機構和流化床換熱床出來的物料由返料灰管直接送回到鍋爐爐膛。通過調節如下布風風量(1)返料機構返料室的流化風Q1；(2)返料機構進料室的鬆動風Q2(小於臨界流化風量範圍內)(3)流化床換熱床的流化風Q3；(4)換熱器進料室鬆動風Q4(小於臨界流化風量範圍內)；(5)由側吹風布風管進入的側吹風Q5。可以實現控制進入外置式換熱器的高溫物料量。增大流化床換熱床的流化風Q3、換熱器進料室鬆動風Q4，降低返料機構返料室的流化風Q1、返料機構進料室的鬆動風Q2和側吹風Q5，可以增加進入外置式換熱器的循環物料量。
圖2所示，外置式換熱器B迭置在返料機構A上方，它與圖1迭置結構的區別僅是在外置式換熱器上設置側風Q5布風管21、進料管1，位於外置式換熱器內的物料通道4有開口3與其進料室7相通。
圖3所示，並置的返料機構和外置式換熱器分別位於共用的物料進料室2的兩側，在進料室2上設有進料管1，進料室2的下方有布風板13，布風板13上布置有風帽18，布風板13下方有與進料室2相通的風室23，風室23與鬆動風Q2風管連通；返料機構A的返料室6與進料室2連通，在返料室6的下方有布風板10，布風板10上布置風帽11，布風板10的下方有與返料室6相通的返料風室12，返料風室12與流化風Q1風管連通，外置式換熱器B的流化床換熱床8與進料室2連通，在流化床換熱床8的下方有布風板15，布風板15上布置風帽16，布風板15下方有與流化床換熱床8相通的換熱床風室17，換熱床風室17與流化風Q3風管連通，在流化床換熱床8上設有出風口22，流化床換熱床內布置有受熱面管束19，返料機構的返料室6和外置式換熱器的流化床換熱床8分別有返料灰管20與燃燒室爐膛相通。
運行時，進入共用進料室的風量應小於臨界流化風量，而進入返料機構返料室和進入流化床換熱床的風量都較大，保持良好的流化狀態。流化床換熱床內布置的受熱面吸收高溫物料的熱量。由返料機構的返料室和流化床換熱床出來的物料由返料灰管直接送回到鍋爐爐膛。通過調節如下布風風量(1)返料機構返料室的流化風Q1；(2)共用物料進料室的鬆動風量Q2；(3)流化床換熱床的流化風Q3，可以實現控制進入外置式換熱器的高溫物料量。增大流化床換熱床的流化風Q3，降低返料機構返料室的流化風Q1，可以增加進入外置式換熱器的循環物料量。
權利要求1.循環流化床鍋爐的物料循環裝置，包括燃燒室、旋風分離器、返料機構[A]和外置式換熱器[B]，其特徵是返料機構[A]和外置式換熱器[B]上、下迭置，用物料通道[4]連通，其中迭置在上面的一方設有側風[Q5]布風管[21]、進料管[1]，且在其內的物料通道[4]有開口[3]與進料室相通，所說的返料機構用隔板[5′]分隔出下方彼此相通的進料室[5]和返料室[6]，在進料室[5]和返料室[6]的下方有布風板[10]，布風板[10]上布置風帽[11]，布風板[10]下方有與進料室[5]相通的進料風室[9]和與返料室[6]相通的返料風室[12]，進料風室[9]與鬆動風[Q2]風管連通，返料風室[12]與流化風[Q1]風管連通，外置式換熱器內用隔板[7′]分隔出下方彼此連通的進料室[7]和流化床換熱床[8]，在進料室[7]和流化床換熱床[8]的下方有布風板[15]，布風板[15]上布置風帽[16]，布風板[15]下方有與進料室[7]相通的進料風室[14]和與流化床換熱床[8]相通的換熱床風室[17]，進料風室[14]與鬆動風[Q4]風管連通，換熱床風室[17]與流化風[Q3]風管連通，在流化床換熱床[8]上設有出風口[22]，其內布置有受熱面管束[19]，返料機構的返料室[6]和外置式換熱器的流化床換熱床[8]分別有返料灰管[20]與燃燒室爐膛相通。
2.按權利要求1所述的循環流化床鍋爐的物料循環裝置，其特徵是所說的返料機構[A]迭置在外置式換熱器[B]的上方或外置式換熱器[B]迭置在返料機構[A]的上方。
3.按權利要求1所述的循環流化床鍋爐的物料循環裝置，其特徵是所說的受熱面管束[19]是鍋爐省煤器或蒸發受熱面或過熱器或再熱器。
4.循環流化床鍋爐的物料循環裝置，包括燃燒室、旋風分離器、返料機構[A]和外置式換熱器[B]，其特徵是返料機構[A]和外置式換熱器[B]並置，分別位於共用的物料進料室[2]的兩側，在進料室[2]上設有進料管[1]，進料室[2]的下方有布風板[13]，布風板[13]上布置有風帽[18]，布風板[13]下方有與進料室[2]相通的風室[23]，該風室[23]與鬆動風[Q2]風管連通，返料機構[A]的返料室[6]與進料室[2]連通，在返料室[6]的下方有布風板[10]，布風板[10]上布置風帽[11]，布風板[10]的下方有與返料室[6]相通的返料風室[12]，返料風室[12]與流化風[Q1]風管連通，外置式換熱器[B]的流化床換熱床[8]與進料室[2]連通，在流化床換熱床[8]的下方有布風板[15]，布風板[15]上布置風帽[16]，布風板[15]下方有與流化床換熱床[8]相通的換熱床風室[17]，換熱床風室[17]與流化風[Q3]風管連通，在流化床換熱床[8]上設有出風口[22]，其內布置有受熱面管束[19]，返料機構的返料室[6]和外置式換熱器的流化床換熱床[8]分別有返料灰管[20]與燃燒室爐膛相通。
5.按權利要求4所述的循環流化床鍋爐的物料循環裝置，其特徵是所說的受熱面管束[19]是鍋爐省煤器或蒸發受熱面或過熱器或再熱器。
專利摘要本實用新型涉及循環流化床鍋爐的物料循環裝置,它將物料循環裝置中的外置式換熱器及返料機構迭置或並置,並將返料機構分隔成進料室和返料室,分別通入鬆動風和流化風,將外置式換熱器分隔成進料室和流化床換熱床,分別通入鬆動風和流化風,通過控制返料機構和外置式換熱器運行時送入的各布風風量來調節進入返料機構和外置式換熱器的高溫物料量。用風量調節取代傳統的機械閥調節,克服了機械閥控制存在的磨損嚴重,維修費用高等問題。
文檔編號F23C10/12GK2515543SQ0127440
公開日2002年10月9日 申請日期2001年12月22日 優先權日2001年12月22日
發明者駱仲泱, 王勤輝, 方夢祥, 周勁松, 施正倫, 程樂鳴, 高翔, 王樹榮, 餘春江, 倪明江, 岑可法 申請人:浙江大學