專利名稱：固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種冷卻機(jī)，尤其是涉及ー種固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，適用于對(duì)固定顆粒的冷卻過(guò)程。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有固體顆粒冷卻設(shè)備大致分為下述幾種1)螺旋式冷卻機(jī)，這類冷卻機(jī)有單螺旋和雙螺旋兩種。熱渣在螺旋葉片間被推進(jìn)時(shí)，被轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)及外殼夾層中的水進(jìn)行冷卻。這類冷卻機(jī)傳熱系數(shù)低，冷卻效果差，特別是螺旋葉片易磨損，機(jī)械故障多。國(guó)內(nèi)一些單位曾使用這類冷卻機(jī)，其維修工作量占鍋爐維修量的33%以上，有的還發(fā)生過(guò)直流渣事故，被迫停爐檢修?，F(xiàn)在，大多用戶已淘汰了這類冷卻機(jī)；2)滾筒式冷卻機(jī)，這類冷卻機(jī)這是目前 中、小型流化床鍋爐應(yīng)用較多的ー種冷卻機(jī)。它有風(fēng)冷及風(fēng)水冷兩種，熱渣送入具有一定傾角的旋轉(zhuǎn)的滾筒而運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中被強(qiáng)制送入的風(fēng)所冷卻；有的把滾筒的外殼做成夾層或膜式管壁，夾層或膜式管壁內(nèi)通水對(duì)熱渣進(jìn)行冷卻。為了提高冷卻效率，有的在熱渣的入口處加上一塊拋灑板，以增加熱渣與風(fēng)及水冷壁的接觸。這類冷卻機(jī)從大多的用戶運(yùn)行情況來(lái)看，這類冷卻機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件及滾筒易磨損、機(jī)械故障較多，使用壽命不長(zhǎng)，動(dòng)靜結(jié)合部容易泄漏，旋轉(zhuǎn)接頭漏水。采用水夾套冷卻的滾筒式冷卻機(jī)，夾套有可能成為壓カ容器，若制作不符壓力容器要求，有可能發(fā)生暴炸事故；3)單流化床選擇性冷卻機(jī)(又稱單流化床選擇性冷卻機(jī))，四川內(nèi)江高壩電廠系我國(guó)從芬蘭AHLSTR0M公司弓丨進(jìn)的第一套100MW級(jí)配410t/h循環(huán)流化床鍋爐的示范樣板項(xiàng)目，選用了單流化床選擇性冷卻機(jī)與水冷絞龍兩級(jí)冷卻，1996年正式投入運(yùn)行。單流化床選擇性冷卻機(jī)是一高3700mm,內(nèi)徑1400_的圓筒形結(jié)構(gòu)的流化床冷卻器，布風(fēng)板上共布置有109個(gè)風(fēng)帽，來(lái)自引風(fēng)機(jī)出ロ的再循環(huán)煙氣用專用羅茨風(fēng)機(jī)送入冷卻機(jī)中。這類冷卻機(jī)幾年的運(yùn)行實(shí)踐表明，此冷卻機(jī)存在的問(wèn)題有a、冷卻后的渣溫達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)的排渣溫度為 300°C，運(yùn)行表明，冷卻機(jī)的排渣實(shí)際出ロ溫度在315 509°C范圍內(nèi)，平均381°C，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。b、冷卻機(jī)內(nèi)及冷卻機(jī)排渣ロ結(jié)焦。造成堵塞，嚴(yán)重的危及鍋爐的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。C、床內(nèi)埋管磨損嚴(yán)重。d、水冷絞龍故障多，維修工作量大；4)多流化床分選式冷卻機(jī)，哈鍋、東鍋和上鍋分別引進(jìn)AHLSTROM，F(xiàn)OSTERWHEELEff以及COMBUSTION ENGINERING多流化床分選式冷卻機(jī)。冷卻機(jī)內(nèi)設(shè)置三個(gè)流化床，呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，按渣的冷卻行程串聯(lián)排列，即爐底渣依次進(jìn)入第一級(jí)(分選床)、第二級(jí)(傳熱床)和第三級(jí)(傳熱與放渣床)。第一級(jí)流化床冷卻機(jī)風(fēng)室壓カ較高，達(dá)15000Pa，要求維持冷卻機(jī)床壓カ達(dá)8. 5KPa，足以把分選出來(lái)的細(xì)份灰料，隨著被加熱的氣體從冷卻機(jī)頂部送入距鍋爐布風(fēng)板2300mm處的鍋爐燃燒室。第二級(jí)與第三級(jí)兩個(gè)床均采用冷空氣作流化介質(zhì)，并布置有冷卻受熱面；被加熱后的空氣作為二次風(fēng)從距布風(fēng)板5400mm處送入鍋爐爐內(nèi)。此外，多流化床分選式冷卻機(jī)的排渣量的控制，不像單流化床選擇性冷卻機(jī)那樣由水冷絞龍控制，而是用專門的排渣調(diào)節(jié)閥進(jìn)行自動(dòng)/人工控制。上述引進(jìn)三家公司的產(chǎn)品中，F(xiàn)OSTER和WHEELEW不設(shè)置水冷受熱面，AHLSTROM產(chǎn)品為了增加處理排放大塊渣的能力，將布風(fēng)板布置呈傾斜的，降低了風(fēng)室壓力。目前，我國(guó)已有數(shù)十臺(tái)循環(huán)流化床鍋爐采用了這類冷卻機(jī)，運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的已有3年左右。根椐用戶運(yùn)行情況表明，多流化床分選式冷卻機(jī)冷卻效果比單流化床選擇性冷卻機(jī)性能好，但在渣量大時(shí)仍達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。其它存在的問(wèn)題除與單流化床選擇性冷卻機(jī)相同之處外，還存在冷卻機(jī)本身的排渣調(diào)節(jié)閥磨損快，費(fèi)用高的毛病。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供ー種固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，該冷卻機(jī)解決了灰渣粒度的不適性帶來(lái)的堵塞、動(dòng)靜結(jié)合部位的漏水漏渣、受熱面磨損大、廠用電率高、冷卻效率低等問(wèn)題。本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，包括支架以及安裝在支架內(nèi)部的支座，所述支座上設(shè)置有箱體，箱體分別與支座和支架連接，箱體的上端設(shè)置有進(jìn)渣口和熱風(fēng)出口，下端設(shè)置有出渣口和冷風(fēng)進(jìn)ロ，所述箱體的內(nèi)部設(shè)置有若干層冷卻水管排。所述箱體的外壁上設(shè)置有變頻激振器。所述每ー層冷卻水管排均包括若干根并列的冷卻水管，冷卻水管的表面上設(shè)置有防磨銷釘，相鄰的層冷卻水管排之間設(shè)置有隔離肋板。所述冷卻水管的兩端分別設(shè)置有承壓金屬軟管。所述箱體與支座之間、箱體與支架之間均設(shè)置有彈簧。所述彈簧的數(shù)量為四個(gè)，且均勻分布在箱體的兩側(cè)。所述箱體的中心線與水平面呈15°至40°的夾角。所述箱體的中心線與水平面呈20°的夾角。所述熱風(fēng)出口的通道內(nèi)部設(shè)置有擋風(fēng)板。綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是該冷卻機(jī)解決了灰渣粒度的不適性帶來(lái)的堵塞、動(dòng)靜結(jié)合部位的漏水漏渣、受熱面磨損大、廠用電率高、冷卻效率低等問(wèn)題。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的局部示意圖。附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱1 一支架；2—熱風(fēng)出ロ ；3—進(jìn)渣ロ ；4一冷卻水管排；5—彈簧；6—變頻激振器；7—冷風(fēng)進(jìn)ロ ；8—出渣ロ ；9一地面；10—支座；11一箱體；12—隔尚肋板；13—冷卻水管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不僅限于此。實(shí)施例如圖I、圖2所示的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，包括支架I以及安裝在支架I內(nèi)部的支座，所述支座10上設(shè)置有箱體11，箱體11分別與支座10和支架I連接，箱體11與支座10之間、箱體11與支架I之間均設(shè)置有彈簧5，箱體11的上端設(shè)置有進(jìn)渣ロ 3和熱風(fēng)出口 2，下端設(shè)置有出渣ロ 8和冷風(fēng)進(jìn)ロ 7，箱體11的外壁上設(shè)置有變頻激振器6，所述箱體11的內(nèi)部設(shè)置有若干層冷卻水管排4。固體顆粒高效激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，涉及包括循環(huán)流化床鍋爐底渣在內(nèi)的固態(tài)粉渣顆粒的冷卻排放及回收余熱，提高鍋爐熱效率的設(shè)備。固體顆粒高效激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，箱體11的外型為方形傾斜，換熱箱體11傾斜安裝(傾斜角度略大于固體顆粒休止角，不同固體顆粒選用不同的傾斜角度)，箱體11通過(guò)四個(gè)承重彈簧5支承在支座10及支架I上，支座10及支架I上均與地面9固定，箱體11上部有進(jìn)渣ロ 3及熱風(fēng)出口 2，下部有出渣ロ 8與冷風(fēng)進(jìn)ロ 7，箱體11內(nèi)置冷卻水管排4，灰渣進(jìn)入冷卻機(jī)后，在變頻激振器和灰渣自重的雙重作用下沿冷卻水管排4下出渣ロ 8流動(dòng)，冷卻水通過(guò)承壓金屬軟管與上部冷卻水管排4連接，不同層冷卻水管排4的聯(lián)箱通過(guò)彎管連接，吸熱后的冷卻水通過(guò)承壓金屬軟管與熱水管連接進(jìn)入除氧器，冷風(fēng)自出渣ロ 8進(jìn)入并沿灰渣流動(dòng)方向逆向流動(dòng)至熱風(fēng)出口 2，最后進(jìn)入低溫省煤器或空氣預(yù)熱器入口煙道。冷卻后的灰渣從出渣ロ 8落動(dòng)灰渣輸送設(shè)備并運(yùn)送到灰渣庫(kù)。所述每ー層冷卻水管排4均包括若干根并列的冷卻水管13，冷卻水管13的表面上 設(shè)置有防磨銷釘，相鄰的層冷卻水管排4之間設(shè)置有隔離肋板12。箱體11內(nèi)部冷卻管排4采用小管徑密布多層結(jié)構(gòu)，冷卻水管13端部采用小聯(lián)箱連接，并通過(guò)承壓金屬軟管與進(jìn)出水管連接。小聯(lián)箱上安裝有安全門，當(dāng)聯(lián)箱壓カ報(bào)警值時(shí)發(fā)出報(bào)警，達(dá)到動(dòng)作值安全門動(dòng)作并自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)出水電動(dòng)門。冷卻水管排4上焊接有一定間隔及高度的隔離肋板12，防止固體顆粒在流動(dòng)過(guò)程中偏向ー側(cè)。冷卻水管排4上的灰渣隔離肋板12及進(jìn)出水管通過(guò)承壓金屬軟管與外部水管連接。所述冷卻水管13的兩端分別設(shè)置有承壓金屬軟管。吸熱后的冷卻水通過(guò)承壓金屬軟管與熱水管連接進(jìn)入除氧器。所述彈簧5的數(shù)量為四個(gè)，且均勻分布在箱體11的兩側(cè)。彈簧5具有支承箱體11重量及實(shí)現(xiàn)箱體11振動(dòng)，固體顆粒、冷卻介質(zhì)及冷卻機(jī)重量無(wú)需電動(dòng)加以整體驅(qū)動(dòng)。所述箱體11的中心線與水平面呈15°至40°的夾角。所述箱體11的中心線與水平面呈20°的夾角。箱體11傾斜角度可根據(jù)不同固體顆粒的休止角進(jìn)行試驗(yàn)及調(diào)整。所述熱風(fēng)出ロ 2的通道內(nèi)部設(shè)置有擋風(fēng)板。進(jìn)風(fēng)量的控制是通過(guò)熱風(fēng)出ロ 2風(fēng)道上的電動(dòng)擋風(fēng)板來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制依據(jù)是盡量實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)溫度與接入煙道的煙溫基本一致的原貝1J。渣量的調(diào)節(jié)則通過(guò)激振器變頻調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。進(jìn)水量的控制則根據(jù)出渣溫度的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)水量的大小，出渣溫度的測(cè)量由焊接在冷卻水管排4出ロ管表面的熱電偶測(cè)量獲得。變頻激振器6頻率可調(diào)，設(shè)備出力與頻率呈正比?；以赃M(jìn)渣ロ進(jìn)入冷卻機(jī)，在激振器和灰渣自重的雙重作用下沿傾斜冷卻水管排4向出渣ロ 8流動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中，灰渣呈亞流化狀態(tài)，在流動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)三種換熱貼壁面的導(dǎo)熱傳熱、貼壁背面的輻射換熱以及逆流風(fēng)的對(duì)流換熱。采用傾斜密布多層冷卻水管排4，傾斜結(jié)構(gòu)有助于干態(tài)固體顆粒的流動(dòng)，在變頻激振器6和固體顆粒的雙重作用下，固體顆粒呈小拋物線沿傾斜冷卻水管排4流動(dòng)，冷卻水管排4之間按最大顆粒直徑的十倍設(shè)計(jì)，滿足顆粒的自由滑動(dòng)和跳躍移動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)堵塞問(wèn)題。本冷卻機(jī)進(jìn)出水管采用承壓金屬軟管連接，無(wú)旋轉(zhuǎn)接頭，從而解決旋轉(zhuǎn)接頭漏水問(wèn)題，箱體11進(jìn)渣ロ 3及出渣ロ 8采用插入式結(jié)構(gòu)，夾層采用耐高溫度保溫材料密封，其部門為焊接結(jié)構(gòu)或螺栓緊固結(jié)構(gòu)，從而解決漏渣問(wèn)題。冷卻水管13表面焊有耐磨銷釘，耐磨銷釘起到強(qiáng)化換熱的作用，另ー方面一方面能夠降低磨損程度，解決受熱面磨損問(wèn)題。無(wú)論是風(fēng)水聯(lián)合冷卻機(jī)還是滾筒式冷卻機(jī)，廠用電率均較大，特別是風(fēng)水聯(lián)合冷卻機(jī)，本冷卻機(jī)采用變頻激振器6作為灰渣流動(dòng)的外動(dòng)力，變頻激振器6功率小，并可實(shí)現(xiàn) 變頻控制，整理電耗約相當(dāng)于滾筒式冷卻機(jī)的三分之一，遠(yuǎn)低于風(fēng)水聯(lián)合冷卻機(jī)，從而解決廠用電率高的問(wèn)題。固體顆粒在流動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)三種換熱貼壁面的導(dǎo)熱傳熱、貼壁背面的輻射換熱以及逆流風(fēng)的對(duì)流換熱，再加上冷卻水管13防磨銷釘強(qiáng)化換熱效果，使得本冷卻機(jī)的綜合換熱系數(shù)遠(yuǎn)高其他冷卻機(jī)，另外，由于采用小管徑密布多層冷卻水管排4，使得同體積空間內(nèi)受熱面較其他冷卻機(jī)要高，從而從根本上解決冷卻效率低的問(wèn)題。采取上述方式，就能較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，包括支架(I)以及安裝在支架(I)內(nèi)部的支座(10),所述支座(10)上設(shè)置有箱體(11)，箱體(11)分別與支座(10)和支架(I)連接，箱體(11)的上端設(shè)置有進(jìn)渣ロ(3)和熱風(fēng)出ロ(2)，下端設(shè)置有出渣ロ(8)和冷風(fēng)進(jìn)ロ(7)，其特征在于所述箱體(11)的內(nèi)部設(shè)置有若干層冷卻水管排(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述箱體(11)的外壁上設(shè)置有變頻激振器(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述每ー層冷卻水管排(4)均包括若干根并列的冷卻水管(13)，冷卻水管(13)的表面上設(shè)置有防磨銷釘，相鄰的層冷卻水管排(4)之間設(shè)置有隔離肋板(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述冷卻水管(13)的兩端分別設(shè)置有承壓金屬軟管。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述箱體(11)與支座(10 )之間、箱體(11)與支架(I)之間均設(shè)置有彈簧(5 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述彈簧(5)的數(shù)量為四個(gè)，且均勻分布在箱體(11)的兩側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述箱體(11)的中心線與水平面呈15°至40°的夾角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述箱體(11)的中心線與水平面呈20°的夾角。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，其特征在于所述熱風(fēng)出ロ(2)的通道內(nèi)部設(shè)置有擋風(fēng)板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種固體顆粒激振亞流化風(fēng)水冷卻機(jī)，包括支架以及安裝在支架內(nèi)部的支座，所述支座上設(shè)置有箱體，箱體分別與支座和支架連接，箱體的上端設(shè)置有進(jìn)渣口和熱風(fēng)出口，下端設(shè)置有出渣口和冷風(fēng)進(jìn)口，所述箱體的內(nèi)部設(shè)置有若干層冷卻水管排。該冷卻機(jī)解決了灰渣粒度的不適性帶來(lái)的堵塞、動(dòng)靜結(jié)合部位的漏水漏渣、受熱面磨損大、廠用電率高、冷卻效率低等問(wèn)題。
文檔編號(hào)F28D21/00GK202393277SQ20122001530
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者蔣德華 申請(qǐng)人:成都巨能環(huán)保設(shè)備有限公司, 蔣德華