專(zhuān)利名稱(chēng)：一種循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍋爐的灰渣冷卻裝置，特別涉及一種循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器。
背景技術(shù)：
循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行過(guò)程中一般需要從爐底排出底渣。冷渣器的作用是冷卻高溫的底渣，回收熱量，同時(shí)降低底渣溫度使之便于輸送。目前較為常用的冷渣器有水冷式、風(fēng)冷式和風(fēng)/水冷聯(lián)合式等。其中，風(fēng)/水聯(lián)合式的流化床冷渣器由于單臺(tái)容量大，因而在大容量循環(huán)流化床鍋爐上應(yīng)用較多；其結(jié)構(gòu)包括帶進(jìn)渣口的移動(dòng)床2，第一流化床風(fēng)室6和帶有煙氣返料口12和排渣口13的第二流化床風(fēng)室10，在流化床風(fēng)室與第一流化床風(fēng)室之間設(shè)置隔墻5，第一流化床風(fēng)室和第二流化床風(fēng)室設(shè)置隔墻9，在第一流化床風(fēng)室和第二流化床風(fēng)室內(nèi)均設(shè)有水冷受熱面7，所述隔墻5的高度為20-25cm；在流化床風(fēng)室內(nèi)布置布風(fēng)管3，布風(fēng)管平行錯(cuò)列布置，最上層布風(fēng)管位于隔墻上沿和進(jìn)渣口1下沿的連線上，布風(fēng)管外間隔在3-5cm之間，布風(fēng)管上的開(kāi)孔16方向垂直于隔墻上沿和進(jìn)渣口下沿的連線；并在移動(dòng)流化床風(fēng)室的底部設(shè)有粗渣排除口4。其缺陷在于由于目前國(guó)內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐給煤粒度普遍偏大，部分給煤粒徑大于8毫米甚至達(dá)到30毫米，而且超過(guò)8-30毫米的煤粒有時(shí)高達(dá)10％。這些煤粒被送入爐內(nèi)燃燒后形成大顆粒底渣。大顆粒底渣進(jìn)入流化床冷渣器后，難以在流化風(fēng)的作用下順利地翻越冷渣器內(nèi)的隔墻、從排出口排出，而會(huì)在冷渣器內(nèi)沉積，造成冷渣器無(wú)法正常工作，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懙藉仩t的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠冷卻并排出大顆粒的循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器，以適應(yīng)國(guó)內(nèi)循環(huán)流化床機(jī)組給煤粒度較大的要求。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器，包括流化床冷卻倉(cāng)1及底渣進(jìn)口和底渣出口，其特征在于，在流化床底渣入口與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有選擇倉(cāng)3和大顆粒冷卻倉(cāng)4，所述選擇倉(cāng)3位于大顆粒冷卻倉(cāng)4上方，其底面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的形狀和面積相同，所述選擇倉(cāng)3上部橫截面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的面積之比為0.3-1.0；所述選擇倉(cāng)3底部水平布置帶風(fēng)帽5的布風(fēng)管6，所述布風(fēng)管6凈管間距為60-100毫米；所述選擇倉(cāng)3與大顆粒冷卻倉(cāng)4通過(guò)布風(fēng)管6之間的間隙相連通；所述選擇倉(cāng)3與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有隔墻2，所述隔墻2頂端高出布風(fēng)管6中心線0.5-2.0米；所述大顆粒冷卻倉(cāng)4中布置錯(cuò)列的水平水冷管束7，底部設(shè)置大顆粒排出口8；所述水平水冷管束7的凈管間距為60-100毫米。
所述的選擇倉(cāng)3流化速度為3-10米/秒；所述的每根布風(fēng)管上布置一排或兩排風(fēng)帽；所述的大顆粒排出口8為1個(gè)或2個(gè)由大顆粒冷卻倉(cāng)4兩側(cè)墻向內(nèi)收縮而形成的狹長(zhǎng)形開(kāi)口；沿所述大顆粒排出口8的長(zhǎng)度方向設(shè)置絞籠9或刮板出渣機(jī)10與之相連。所述的絞籠9為變節(jié)距、變?nèi)~片高度的絞籠。
本發(fā)明的原理是，鍋爐排放的底渣進(jìn)入冷渣器后，先進(jìn)入選擇倉(cāng)3，利用流化風(fēng)的風(fēng)選作用將大顆粒與細(xì)顆粒分離。具體地，是通過(guò)3-10米/秒的選擇倉(cāng)3流化速度，與0.5-2.0米的隔墻2高度之間的匹配，使得粒徑小于6-8毫米的顆粒能夠被流化、并翻越選擇倉(cāng)3與流化床冷卻倉(cāng)1之間的隔墻2，進(jìn)入流化床冷卻倉(cāng)4，然后按常規(guī)流化床冷渣器的設(shè)計(jì)流程被冷卻、排出；粒徑超過(guò)6-8毫米的大顆粒由于無(wú)法被充分流化，不能翻越選擇倉(cāng)3與流化床冷卻倉(cāng)4之間的隔墻6，而是從選擇倉(cāng)3底部的布風(fēng)管6之間的間隙落入大顆粒冷卻倉(cāng)4，被水平水冷管束7冷卻，并通過(guò)大顆粒排出口8排出。選擇倉(cāng)3流化速度在運(yùn)行調(diào)試時(shí)，還可進(jìn)一步根據(jù)入爐煤的破碎粒度分布進(jìn)行調(diào)整，破碎粒度偏細(xì)時(shí)選擇較低的流化速度，反之則選用較高的流化速度。布風(fēng)管6和水平水冷管7的凈管間距為60-100毫米，以保證大顆粒不會(huì)在管間卡塞。選擇倉(cāng)3底部的布風(fēng)管6使得大顆?？梢灾苯訌墓荛g落入大顆粒冷卻倉(cāng)4；布風(fēng)管6上采用風(fēng)帽布風(fēng)，保證了冷渣器啟停時(shí)，細(xì)渣不易堵塞出風(fēng)孔；特別的，當(dāng)布風(fēng)管6上采用兩排風(fēng)帽布風(fēng)時(shí)，既保證了布風(fēng)的均勻，又保證了布風(fēng)管6間有足夠的空間供大顆粒底渣下落。大顆粒排出口8是由大顆粒冷卻倉(cāng)4兩側(cè)墻向內(nèi)收縮而形成的狹長(zhǎng)形開(kāi)口，與四面墻收縮而成的方形開(kāi)口或圓形開(kāi)口相比，由于出料更均勻，可以使底渣在水平水冷管束7間均勻下移，從而得到充分冷卻，而且開(kāi)口上方的柱形空間仍可布置水冷管，節(jié)約了空間。這種開(kāi)口如配合變節(jié)距、變?nèi)~片式高度絞籠9，更能保證出料的均勻。絞籠9或刮板出渣機(jī)10根據(jù)鍋爐出渣的具體情況，以及根據(jù)水平布風(fēng)管7出風(fēng)口壓力判斷大顆粒底渣在大顆粒冷卻倉(cāng)4中的堆積情況，連續(xù)或間歇運(yùn)轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)或間接排出大顆粒底渣。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，在現(xiàn)有風(fēng)水聯(lián)合流化床冷渣器的基礎(chǔ)上進(jìn)行小規(guī)模改造，即可使之適應(yīng)較寬的鍋爐給煤粒度范圍，使底渣中的大顆粒在進(jìn)入冷渣器流化床冷卻倉(cāng)之前就被風(fēng)選出來(lái)，避免了大顆粒在流化床冷卻倉(cāng)中堆積；風(fēng)選出的大顆粒進(jìn)入大顆粒冷卻倉(cāng)進(jìn)行熱量回收，然后排出，排出通道暢通，不易堵塞；選擇倉(cāng)與流化床冷卻倉(cāng)之間的隔墻高度較高，充分考慮了揚(yáng)析夾帶的影響，盡量減少被高濃度的細(xì)顆粒夾帶而翻越隔墻的大顆粒；大顆粒排出口的設(shè)計(jì)保證了出料的均勻，使熱量回收更充分。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的示意圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的示意圖；圖4為圖3的B-B剖視圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1本實(shí)施例的一種循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器如圖1和圖2所示，由圖可知，在風(fēng)水聯(lián)合流化床冷渣器入口端與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有選擇倉(cāng)3和大顆粒冷卻倉(cāng)4，選擇倉(cāng)3位于大顆粒冷卻倉(cāng)4上方，其底面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的形狀和面積相同，選擇倉(cāng)3上部橫截面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的面積之比為0.3(也可以為0.6)；選擇倉(cāng)3底部水平布置帶風(fēng)帽5的布風(fēng)管6，布風(fēng)管6凈管間距為60毫米，選擇倉(cāng)3與大顆粒冷卻倉(cāng)4通過(guò)布風(fēng)管6之間的間隙相連；選擇倉(cāng)3與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有隔墻2，隔墻2頂端高于布風(fēng)管6中心線2.0米；大顆粒冷卻倉(cāng)4中布置錯(cuò)列的水平水冷管束7，水冷管束7水平凈管間距為60毫米；大顆粒冷卻倉(cāng)4底部設(shè)有1個(gè)大顆粒排出口8；選擇倉(cāng)3流化速度為3米/秒或6米/秒；每根布風(fēng)管6上布置一排風(fēng)帽5；大顆粒排出口8為由大顆粒冷卻倉(cāng)4兩側(cè)墻向內(nèi)收縮而形成的狹長(zhǎng)形開(kāi)口，沿其長(zhǎng)度方向與絞籠9相連；絞籠9為變節(jié)距、變?nèi)~片高度絞籠，其連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)排出大顆粒。
實(shí)施例2本實(shí)施例的一種循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器如圖3和圖4所示，由圖可知，在風(fēng)水聯(lián)合流化床冷渣器入口端與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有選擇倉(cāng)3和大顆粒冷卻倉(cāng)4，選擇倉(cāng)3位于大顆粒冷卻倉(cāng)4上方，其底面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的形狀和面積相同，選擇倉(cāng)(3)上部橫截面與大顆粒冷卻倉(cāng)4橫截面的面積之比為1.0；選擇倉(cāng)3底部水平布置帶風(fēng)帽5的布風(fēng)管6，布風(fēng)管6凈管間距為100毫米(也可以為80毫米)，選擇倉(cāng)3與大顆粒冷卻倉(cāng)4通過(guò)布風(fēng)管6之間的間隙相連；選擇倉(cāng)3與流化床冷卻倉(cāng)1之間設(shè)有隔墻2，隔墻2頂端高于布風(fēng)管6中心線1.2米或0.5米；大顆粒冷卻倉(cāng)4中布置錯(cuò)列的水平水冷管束7，水冷管束7水平凈管間距為100毫米或80毫米；大顆粒冷卻倉(cāng)4底部設(shè)有2個(gè)大顆粒排出口8；選擇倉(cāng)3流化速度為10米/秒；每根布風(fēng)管6上布置兩排風(fēng)帽5；大顆粒排出口8為由大顆粒冷卻倉(cāng)4兩側(cè)墻向內(nèi)收縮而形成的狹長(zhǎng)形開(kāi)口，共2個(gè)，沿其長(zhǎng)度方向與刮板出渣機(jī)10相連；刮板出渣機(jī)10間歇運(yùn)轉(zhuǎn)排出大顆粒。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床鍋爐的冷渣器，包括流化床冷卻倉(cāng)(1)及底渣進(jìn)口和底渣出口，其特征在于，在底渣入口與流化床冷卻倉(cāng)(1)之間設(shè)有選擇倉(cāng)(3)和大顆粒冷卻倉(cāng)(4)，所述選擇倉(cāng)(3)位于大顆粒冷卻倉(cāng)(4)上方，其底面與大顆粒冷卻倉(cāng)(4)橫截面的形狀和面積相同，所述選擇倉(cāng)(3)上部橫截面與大顆粒冷卻倉(cāng)(4)橫截面的面積之比為0.3-1.0；所述選擇倉(cāng)(3)底部水平布置帶風(fēng)帽(5)的布風(fēng)管(6)，所述布風(fēng)管(6)凈管間距為60-100毫米；所述選擇倉(cāng)(3)與大顆粒冷卻倉(cāng)(4)通過(guò)布風(fēng)管(6)之間的間隙相連通；所述選擇倉(cāng)(3)與流化床冷卻倉(cāng)(1)之間設(shè)有隔墻(2)，所述隔墻(2)頂端高出布風(fēng)管(6)中心線0.5-2.0米；所述大顆粒冷卻倉(cāng)(4)中布置錯(cuò)列的水平水冷管束(7)，底部設(shè)置大顆粒排出口(8)；所述水平水冷管束(7)的凈管間距為60-100毫米。
2.權(quán)利要求1所述的一種流化床冷渣器，其特征在于，所述的選擇倉(cāng)(3)流化速度為3-10米/秒。
3.權(quán)利要求1所述的一種流化床冷渣器，其特征在于，所述的每根布風(fēng)管上布置一排或兩排風(fēng)帽。
4.權(quán)利要求1所述的一種流化床冷渣器，其特征在于，所述的大顆粒排出口(8)為1個(gè)或2個(gè)由大顆粒冷卻倉(cāng)(4)兩側(cè)墻向內(nèi)收縮而形成的狹長(zhǎng)形開(kāi)口；沿所述大顆粒排出口(8)的長(zhǎng)度方向設(shè)置絞籠(9)或刮板出渣機(jī)(10)與之相連。
5.權(quán)利要求4所述的一種流化床冷渣器，其特征在于，所述的絞籠(9)為變節(jié)距、變?nèi)~片高度的絞籠。
全文摘要
本發(fā)明涉及的冷渣器，結(jié)構(gòu)為在底渣入口與流化床冷卻倉(cāng)之間設(shè)選擇倉(cāng)和大顆粒冷卻倉(cāng)，選擇倉(cāng)位于大顆粒冷卻倉(cāng)4上方，其底面與大顆粒冷卻倉(cāng)橫截面形狀和面積相同，選擇倉(cāng)上部橫截面與大顆粒冷卻倉(cāng)橫截面的面積比為0.3－1.0；選擇倉(cāng)底部水平布置帶風(fēng)帽的布風(fēng)管，選擇倉(cāng)與大顆粒冷卻倉(cāng)通過(guò)布風(fēng)管之間的間隙相連通；選擇倉(cāng)與冷卻倉(cāng)之間設(shè)有隔墻，隔墻頂端高出布風(fēng)管中心線0.5－2.0米；大顆粒冷卻倉(cāng)中布置錯(cuò)列的水平水冷管束，底部設(shè)置大顆粒排出口；本發(fā)明適應(yīng)較寬的鍋爐給煤粒度范圍，避免大顆粒在流化床冷卻倉(cāng)中堆積；風(fēng)選出的大顆粒出口通道暢通，不易堵塞；其隔墻較高，可減少被高濃度的細(xì)顆粒揚(yáng)析夾帶而翻越隔墻的大顆粒的數(shù)量。
文檔編號(hào)F23C101/00GK1932377SQ20051010290
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日
發(fā)明者呂清剛, 孫運(yùn)凱, 那永潔, 高鳴, 包紹麟 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所