專(zhuān)利名稱(chēng):水冷旋風(fēng)分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種水冷旋風(fēng)分離器,是將流化床燃燒室(爐膛)中排出的氣體和固體顆粒的混合物,分離出固體顆粒的分離器。
普通的旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)一般上面為園筒形,下面為錐形料斗,用以收集分離器分離下來(lái)的固體顆粒,頂部為頂蓋帶有芯管的出氣園筒,整個(gè)分離器由耐火磚、隔熱層,最外面一層為金屬外殼組成,一般情況下,此分離器由一個(gè)金屬外殼、二層隔熱層和一層耐火材料構(gòu)成,以使金屬外殼免受高溫作用,并減少熱損失,然而,為取得適宜的隔熱效果,這些耐火材料必須具有相當(dāng)?shù)暮穸?,這樣就增加了分離器和料斗的尺寸,重量和價(jià)格,并需要較長(zhǎng)的起、停時(shí)間進(jìn)行控制,以防耐火材料破裂,使金屬外殼的壁溫超過(guò)其允許承受的最高溫度。
此外,多數(shù)普通旋風(fēng)分離器要求在爐膛與旋風(fēng)分離器之間,設(shè)置襯有較昂貴的高溫耐火材料的膨脹節(jié),這是極為復(fù)雜和昂貴的,另外,普通旋風(fēng)分離器在鍋爐起動(dòng)前有較長(zhǎng)的烘爐時(shí)間,以免耐火材料破裂,這樣增加起動(dòng)時(shí)間,增加操作費(fèi)用,很不經(jīng)濟(jì)。
為此,本水冷旋風(fēng)分離器在于提供一種熱損失小,它不需要耗費(fèi)較多地用于隔熱內(nèi)層耐火材料,而且內(nèi)層耐火材料可減少到最少程度,這樣耐火材料無(wú)論在尺寸、重量和價(jià)格都大大低于普通的分離器。
本水冷旋風(fēng)分離器在于提供在燃燒室與分離器之間,以及分離器與尾部煙到之間,不再需要用價(jià)格昂貴的高溫耐火材料襯里的管道與伸縮膨脹節(jié)。
本水冷旋風(fēng)分離器在于提供一種與鍋筒、下水管、引出管組成一個(gè)“自然循環(huán)系統(tǒng)”,不必需要外在的輔助設(shè)備,使鍋爐系統(tǒng)簡(jiǎn)單化,易于操作。
本水冷旋風(fēng)分離器在于提供能立即投入應(yīng)用而不需任何加熱時(shí)間。
本水冷旋風(fēng)分離器在于提供分離器外壁的壁溫與之相連接的爐膛水冷壁外壁溫度相同。
本水冷旋風(fēng)分離器由自成循環(huán)回路的幾部分組成,廠內(nèi)做好,工地組裝,節(jié)省安裝費(fèi)用和安裝時(shí)間。
通過(guò)以上簡(jiǎn)明介紹,再參閱附圖詳細(xì)描述,將會(huì)對(duì)水冷旋風(fēng)分離器的目的特征和明顯的優(yōu)點(diǎn),更深入的認(rèn)識(shí)。
圖1為本水冷旋風(fēng)分離器的透視簡(jiǎn)圖。
分離器1為水冷旋風(fēng)分離器,它具有一個(gè)絕熱型的頂蓋10,一個(gè)圓錐型下部料斗11和一個(gè)筒體12,下面布置一個(gè)由多個(gè)圓弧集箱組成的環(huán)形集箱13,上面布置一個(gè)由多個(gè)圓弧集箱組成的環(huán)形集箱14,兩環(huán)形集箱13、14由多組連續(xù)、相互平行且相互隔開(kāi)的管子15連接成整體1。管子15沿分離器3的長(zhǎng)度方向設(shè)置,其下端與下環(huán)形集箱13相連,上端與上環(huán)形集箱14相連。
入口通道16通向筒體12的內(nèi)部,可由一部分彎出筒體12平面以外的管子15構(gòu)成。
頂蓋10為絕熱型頂蓋,由耐火磚、隔熱材料、T型釘構(gòu)成。芯管17位于筒體12頂部中心,材質(zhì)為耐熱金屬材料,如1Cr20Ni14Si2。其上端略為伸出頂蓋10。在芯管17的外表面與筒體12的內(nèi)表面之間形成一環(huán)形室18,其作用將在下面予以說(shuō)明。
如圖A-A所示,各管子15彼此之間用扁鋼3相焊接,這部分構(gòu)件位于內(nèi)部耐火材料2和外部保溫材料4之間。耐火材料2可采用較薄的一層高導(dǎo)熱率的耐火材料,保溫材料4可用任意通用材料。
自然循環(huán)鍋筒22通過(guò)下水管23、下水管分配集箱24和分配管25與下環(huán)形集箱13相連,上環(huán)形集箱14與引出管26、鍋筒22相連。于是,由于密度差的作用,水從鍋筒22通過(guò)下水管23、下水管分配集箱24和分配管25流到下環(huán)形集箱13,從這里通過(guò)自然對(duì)流作用經(jīng)由管子15向上流動(dòng),這在下面將予以說(shuō)明。
本分離器1為鍋爐系統(tǒng)的一部分,其中包括與分離器相連的流化床爐膛,在鍋爐運(yùn)行中,入口通道16接受來(lái)自爐膛的熱煙氣,此高溫?zé)釤煔庵泻辛骰驳墓腆w細(xì)顆粒燃料。入口通道16的布置應(yīng)使含顆粒的氣體切向進(jìn)入環(huán)形室18,因而使其在環(huán)形室18內(nèi)旋流,進(jìn)入的固體顆粒由于離心力作用進(jìn)行分離,并由顆粒重力作用向下落入料斗11,流在環(huán)形室18內(nèi)較干凈的氣體受到頂蓋10的阻擋而不能向上流動(dòng),因而通過(guò)芯管17的下端排出分離器1,氣體通過(guò)管27進(jìn)入尾部受熱面進(jìn)一步利用。
來(lái)自鍋筒22的水通過(guò)下水管23、24、25進(jìn)入下環(huán)形集箱13再通過(guò)對(duì)流作用經(jīng)由料斗11的各管子15、筒體12向上流動(dòng),加熱了的水進(jìn)入上環(huán)形集箱14,再通過(guò)引出管26,回到鍋筒22,形成自然循環(huán)回路,這樣,水就使分離器1保持在較低的溫度。
分離器1分離下來(lái)的細(xì)顆粒,通過(guò)回料管9,進(jìn)入回料閥28,再通過(guò)回灰管29進(jìn)入爐膛而實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒的循環(huán)燃燒(由圖中虛線部份)。
通過(guò)以上描述,可以認(rèn)識(shí)到這種系統(tǒng)具有若干優(yōu)點(diǎn),如熱損失減少了,內(nèi)部耐火耐磨材料的需要也減少了,水形成自然循環(huán)系統(tǒng)冷卻效果好,還與一般分離器相比,尺寸小,重量輕,安裝方便,費(fèi)用低,減少安裝時(shí)間,啟動(dòng)快。另外,爐膛與分離器之間,以及旋風(fēng)分離器和尾部受熱面之間所需要昂貴的高溫耐火材料的膨脹節(jié)取消(這在系統(tǒng)圖上可以清楚的看到),價(jià)格也低得多。
權(quán)利要求1.一種由多個(gè)自然循環(huán)回路組成的水冷旋風(fēng)分離器,其上端由管子與上圓弧形集箱構(gòu)成旋風(fēng)分離器的圓筒體部分,下端由管子和下圓弧形集箱形成圓錐形料斗,頂蓋由金屬外殼與耐火材料構(gòu)成,水由鍋筒經(jīng)下水管流到下圓弧形集箱,經(jīng)分離器各管上升到上圓弧形集箱,經(jīng)引出管回到鍋筒,形成“自然循環(huán)回路”,水流過(guò)旋風(fēng)分離器使旋風(fēng)分離器得到冷卻,水冷旋風(fēng)分離器內(nèi)表面焊銷(xiāo)釘,再敷設(shè)耐高溫耐磨材料,外表面設(shè)置保溫層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離器,其特征是符合顆粒分離的分離器特征,有一個(gè)方形入口,一個(gè)園筒體、料斗、芯管以及一個(gè)回料口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述分離器,其特征是分離器中各管子之間節(jié)距相同,且相鄰管子之間焊扁綱,形成膜式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)要求1所述分離器,其特征是分離器還具有沿各管子內(nèi)表面設(shè)置的耐火耐磨材料層和沿各管子外表面設(shè)置的保溫層。
5.根據(jù)要求4所述分離器,其特征是分離器能承擔(dān)內(nèi)耐火耐磨材料及外保溫材料的重量。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及循環(huán)流化床鍋爐的高溫分離器,它能有效解決分離器內(nèi)因二次燃燒引起的結(jié)焦、堵灰。它的特點(diǎn)是具有冷卻作用,并由對(duì)稱(chēng)的兩部分或幾部分組合成的,每部分由節(jié)距相等的受熱面管子、鍋筒、圓弧形集箱、下降管、引出管構(gòu)成一個(gè)自然循環(huán)回路。每個(gè)分離器由兩個(gè)或多個(gè)自然循環(huán)回路組成。具有易于制造、運(yùn)輸、安裝,整體密封性能好,重量輕,水循環(huán)簡(jiǎn)單,可靠。
文檔編號(hào)F23C10/00GK2398508SQ9924339
公開(kāi)日2000年9月27日 申請(qǐng)日期1999年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者鄭康和, 楊曉宏, 任中, 馬承恩, 孫剛 申請(qǐng)人:四川鍋爐廠