專利名稱:新型正壓風力給煤裝置的制作方法
本發(fā)明屬于流化床燃燒技術(shù)。
在流化床燃燒技術(shù)中的給煤方式在國內(nèi)基本有二種形式1、負壓給煤——通常用皮帶將煤送入爐前給煤斗，靠自重經(jīng)給煤管滑入沸騰層上部的負壓區(qū)。這種裝置雖然有結(jié)構(gòu)簡單、給煤量易調(diào)節(jié)的優(yōu)點，但由于細小煤粒較多，在懸浮段內(nèi)停留的時間短，揚析的細粒中未完全燃燒的碳量較大，增加了固體不完全燃燒損失，降低了鍋爐效率。
2、正壓給煤——主要用螺旋給煤機(絞籠)將煤推入流化床前部的正壓區(qū)內(nèi)。這種給煤裝置結(jié)構(gòu)復雜，需用減速機構(gòu)改變絞籠轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)給煤量，絞籠磨損嚴重，尤其煤的水份灰份較大時，經(jīng)絞籠擠壓后的煤呈餅狀，將破壞流化狀態(tài)。
上述兩種給煤裝置都是將煤集中給在沸騰床前部，由于床內(nèi)粒子橫向擴散速度較低，面煤的揮發(fā)分絕大部分在爐前分解出來，造成爐前嚴重缺氧，降低了燃燒效率。
本發(fā)明的目的在于通過改善爐前嚴重缺氧，強化燃燒，提高燃燒效率。本裝置的任務(wù)是以較高的風速將煤的顆粒吹入沸騰層內(nèi)，使煤的粒子在某一范圍內(nèi)較均勻的分散開來，改善了燃燒的缺氧狀態(tài)。
本發(fā)明由正壓風力給煤器、負壓給煤器、切換擋板、平衡管和打渣桿組成，它兼顧了負壓給煤及正壓給煤的優(yōu)點，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。這種裝置有兩個給煤點，通過切換擋板控制給煤點。負壓給煤器的出口布置在沸騰層的上方，煤靠自重流入爐膛的負壓區(qū)。改變切換擋板的位置，可使煤進入正壓風力給煤器，它的出口布置在沸騰層的正壓區(qū)，以較高的風速將煤吹入沸騰層內(nèi)。為了防止結(jié)渣設(shè)有打渣器。為了防止由于正壓給煤往爐外倒煙沒有煙氣平衡管。播煤風靠調(diào)節(jié)閥門調(diào)節(jié)風量和風速。經(jīng)正壓風力給煤器吹入沸騰層的煤顆粒，較均勻的分散在沸騰層內(nèi)，播煤風起到補充氧，緩解局部缺氧的作用，強化燃燒，提高了沸騰層的燃燒效率。
由于煤是靠自重經(jīng)通道落入正壓給煤器前部，通道與垂直軸線夾角α1為15°～20°左右，落煤通道可以是正方形也可以是矩形，其寬A和深度B可按鍋爐的負荷大小來確定，一般為150～220mm左右，為了使煤順利落下，其通道的截面往下要有一定的擴大。播煤風出口處的截面積F，要嚴格控制應(yīng)按播煤風的速度來確定，一般空氣速度Wk＞60m／s。播煤風出口處的標高，要比靜止料層大150～200mm左右，否則當停爐時，料層將使給煤器出口處的空間被埋沒，易結(jié)焦，再次啟動時就無法將煤吹入沸騰層內(nèi)，影響正常運行。
負壓給煤器的落煤通道的形狀和尺寸與正壓給煤落煤通道相同，該通道與垂直軸線夾角α2不要大于30°，可取30°～20°左右。負壓給煤出口處的標高要布置在溢流口中心標高上部的150～200mm左右。
切換擋板布置在正壓給煤、負壓給煤通道入口的交接處，改變擋板的位置可使煤分別落在正壓給煤或負壓給煤器內(nèi)。擋板的尺寸與落煤通道的斜截面大小要配合，擋板與轉(zhuǎn)軸聯(lián)接，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，擋板隨之轉(zhuǎn)動。
平衡管道可作成矩形截面，寬度與落煤通道相同，深度可取80mm左右。為了使通道不被灰堵塞，其通道與水平夾角為50°左右(即要大于灰的自然堆積角)。
打渣器由打渣通道和打渣桿組成。通道布置在正壓給煤出口的上方，其寬度與落煤通道相同，深度為80mm左右，通道與垂直軸線夾角為40°左右。
流化燃燒技術(shù)在鍋爐上的應(yīng)用，對解決燃用劣質(zhì)煤和大氣污染有著十分重要的經(jīng)濟和社會意義。我國的流化床鍋爐目前已有2000多臺在運行，其給煤方式均不利于煤的合理燃燒，影響煤的燃燒效率的提高。正壓風力給煤裝置的技術(shù)意義在于完善流化燃燒技術(shù)，改善燃燒狀態(tài)，提高燃燒效率，節(jié)約能源，給用戶帶來經(jīng)濟效益。
圖示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1為平衡管，2為通向正壓區(qū)的落煤通道，3為通向負壓區(qū)的落煤通道，4為打渣器，5為播煤風口，6為爐墻，7為切換擋板。
實施本裝置的關(guān)鍵在于1)播煤風量占總風量的8～10％左右；2)播煤風速大于50～60米／秒；3)正壓風力給煤器的風咀中心線的標高，要大于靜止料層的高度，一般取風咀中心線的標高為沸騰高度的65～70％左右。該裝置所用的材料為普通鑄鐵和鋼板制成。
曾對本裝置作如下試驗1、在鍋爐啟動時，料層處于微沸騰狀態(tài)時，可以清楚地觀察到煤的顆粒較均勻地吹到爐中。
2、對負壓給煤和正壓風力給煤沿沸騰層深度方向粒子的含碳量試驗結(jié)果如表1和表2。
由兩種給煤的試驗可以看出a、在各個位置上的各種粒度的灰粒含碳量，正壓風力給煤比負壓給煤低，特別是小于1mm的粒子更明顯。如果考慮到負壓給煤時有一部分細粒未進入料層就被煙氣帶走，正壓風力給煤更有其優(yōu)越性；b、負壓給煤時，灰的含碳量由爐前向爐后逐漸下降；正壓風力給煤灰的含碳量趨向均勻，這就明顯地看出正壓風力給煤使沸騰床燃燒均勻。
3、由負壓給煤切換到正壓給煤，燃料消耗量不變，不調(diào)節(jié)主風門，只將播煤風投入，顯然此時總風量有所增加，則沸騰層溫度很快升高30℃左右，說明沸騰層的燃燒份額δ增加。
權(quán)利要求
1.正壓風力給煤裝置，其特征在于該裝置設(shè)有兩個落煤通道2，3分別通向流化床的正后區(qū)和負壓區(qū)，兩落煤通道的連接處設(shè)有切換擋板8和煙氣半衡管1，通道2的底部設(shè)有播煤風口5和打渣器4。
專利摘要
正壓風力給煤裝置兼顧了負壓給煤及正壓給煤的優(yōu)點，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，安全可靠。這種給煤裝置具有兩個進煤口，用一塊切換擋板控制，一個進煤口在沸騰層上方，為自流式負壓給煤；另一進煤口在沸騰床內(nèi)，用播煤風將煤較均勻地吹入床層，改變切換擋板的位置能很方便地使二種給煤方式互相切換。正壓風力給煤方式有效地解決爐前嚴重缺氧狀況，強化了燃燒，提高了燃燒效率。
文檔編號F23K3/02GK87206596SQ87206596
公開日1988年7月27日 申請日期1987年4月18日
發(fā)明者趙明泉, 楊勵丹 申請人:哈爾濱工業(yè)大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan