一種可調(diào)節(jié)循環(huán)灰流量的循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)節(jié)循環(huán)灰流量的循環(huán)流化床鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]早期的循環(huán)流化床鍋爐流化速度比較高，因此稱作快速循環(huán)床鍋爐?？焖傺h(huán)床鍋爐的基本理論也可以用于循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐采用單鍋筒，自然循環(huán)方式，總體上分為前部及尾部兩個豎井。前部豎井為總吊結(jié)構(gòu)，四周有膜式水冷壁組成。自下而上，依次為一次風(fēng)室、密相區(qū)、稀相區(qū)，尾部煙道自上而下依次為高溫過熱器、低溫過熱器及省煤器、空氣預(yù)熱器。尾部豎井采用支撐結(jié)構(gòu)，兩豎井之間由立式旋風(fēng)分離器相連通，分離器下部聯(lián)接回送裝置及灰冷卻器。燃燒室及分離器內(nèi)部均設(shè)有防磨內(nèi)襯，前部豎井用敖管爐墻，外置金屬護板，尾部豎井用輕型爐墻，由八根鋼柱承受鍋爐全部重量。鍋爐采用床下點火油或煤氣，分級燃燒，一次風(fēng)比率占50—60%，飛灰循環(huán)為低倍率，中溫分離灰澄排放米用干式，分別由水冷螺旋出渣機、灰冷卻器及除塵器灰斗排出。
[0003]循環(huán)流化床鍋爐因其具有高可靠性，高穩(wěn)定性，高可利用率，最佳的環(huán)保特性以及廣泛的燃料適應(yīng)性，特別是對劣質(zhì)燃料的適應(yīng)性，越來越受到人們的廣泛關(guān)注。對于循環(huán)流化床鍋爐，物料循環(huán)系統(tǒng)對鍋爐的燃燒效率非常重要。物料循環(huán)系統(tǒng)主要包括爐膛、分離器和回料裝置構(gòu)成，其中回料裝置的作用是將分離器捕集下來的灰和未燃盡的煤送回爐膛燃燒并保證多次循環(huán)。鍋爐的負荷根據(jù)情況不同是需要調(diào)整變化的，現(xiàn)有技術(shù)調(diào)整鍋爐負荷僅僅依靠風(fēng)、煤的給入量來實現(xiàn)，這種傳統(tǒng)的調(diào)整方法有兩個缺陷:一是速度慢；二是負荷調(diào)整范圍小，僅為65%-105%。
[0004]近年來，通過不斷的實踐表明，通過冷灰器排除和儲存一部分灰就能夠改變爐內(nèi)顆粒的濃度，爐內(nèi)顆粒濃度是傳熱系數(shù)的函數(shù)，當(dāng)爐內(nèi)顆粒濃度變化時傳熱系數(shù)隨之改變，傳熱量也就隨之變化，從而調(diào)節(jié)了鍋爐的負荷。但是，當(dāng)鍋爐負荷調(diào)整結(jié)束，穩(wěn)定運行時又帶來兩個問題:一是在低負荷時，爐內(nèi)的灰量相對于低負荷來說又表現(xiàn)出太多，床溫較低，燃燒效率低，磨損大；二是在高負荷時，爐內(nèi)的灰量相對于負荷來說又表現(xiàn)出偏少，床溫較高，不能將負荷提升得太高。
[0005]公開號為CN 202118901U，公開日為2012年01月18日的中國專利文獻公開了一種調(diào)節(jié)循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)灰流量的裝置，其特征在于:該裝置包括導(dǎo)灰管、飛灰流量控制器、換熱器、放灰閥門和排灰管；所述導(dǎo)灰管設(shè)置在旋風(fēng)分離器下部的立管的底部，導(dǎo)灰管的出口與換熱器的入口相連接，所述的換熱器的出口與排灰管的入口相連接；所述的飛灰流量控制器設(shè)置在導(dǎo)灰管上，所述的放灰閥門設(shè)置在排灰管上。
[0006]該專利文獻公開的調(diào)節(jié)循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)灰流量的裝置，通過飛灰流量控制器配合換熱器能夠使換熱后的循環(huán)灰順利流入排灰管，易控制排灰量的多少及排灰速度；但是，不能通過循環(huán)灰對鍋爐內(nèi)負荷進行調(diào)節(jié)，鍋爐內(nèi)顆粒濃度不易控制，鍋爐的負荷調(diào)節(jié)范圍較窄，導(dǎo)致鍋爐內(nèi)燃料燃燒效率低，出現(xiàn)鍋爐內(nèi)壁磨損大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可調(diào)節(jié)循環(huán)灰流量的循環(huán)流化床鍋爐，本發(fā)明通過調(diào)灰器能夠靈活的將循環(huán)灰引入鍋爐，對鍋爐內(nèi)負荷進行大范圍調(diào)節(jié)，極大的提高鍋爐內(nèi)燃料的燃燒效率，減小鍋爐內(nèi)壁的磨損。
[0008]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
一種可調(diào)節(jié)循環(huán)灰流量的循環(huán)流化床鍋爐，包括爐膛、回灰管、尾部煙道、設(shè)置在爐膛和尾部煙道之間的旋風(fēng)分離器和連接在旋風(fēng)分離器底部的回灰器，旋風(fēng)分離器分別與爐膛和尾部煙道連通，回灰器通過回灰管與爐膛底部連接，其特征在于:還包括調(diào)灰器和冷渣器，所述調(diào)灰器由下部的文丘里流化風(fēng)室和上部的圓柱狀冷灰室構(gòu)成，所述文丘里流化風(fēng)室和冷灰室貫通，冷灰室內(nèi)從上到下依次連接有第一均流環(huán)板、蛇形冷卻盤管和第二均流環(huán)板，所述第一均流環(huán)板和第二均流環(huán)板均為多孔結(jié)構(gòu)；文丘里流化風(fēng)室從上到下由貫通的擴張段、圓柱段和收縮段形成；所述冷灰室通過放灰管與回灰器的回灰閥連接，所述回灰管與冷灰室之間連接有返灰管，返灰管上裝有隔離閥，所述文丘里流化風(fēng)室通過出灰管與冷渣器連接。
[0009]所述冷渣器與回灰管之間設(shè)置有排灰管，排灰管的一端豎直連接在回灰管上，另一端豎直連接在冷渣器上，排灰管上裝有排灰閥。
[0010]所述回灰管由連接在回灰器上的回灰段和連接在爐膛上的混灰段構(gòu)成，回灰段與水平面呈60度夾角，混灰段與水平面呈45度夾角。
[0011]所述返灰管連接在回灰段和混灰段的接合處，返灰管與冷灰室的縱截面呈45度夾角。
[0012]所述回灰段和混灰段為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0013]所述放灰管的中部連接有羅茨風(fēng)機，放灰管的下部裝有放灰閥。
[0014]所述蛇形冷卻盤管為水冷式盤管或空冷式盤管，蛇形冷卻盤管水平布置在冷灰室內(nèi)。
[0015]所述第二均流環(huán)板和蛇形冷卻盤管之間傾斜設(shè)置有導(dǎo)流板，導(dǎo)流板與返灰管相平行。
[0016]所述導(dǎo)流板由導(dǎo)流槽、導(dǎo)流片和溫度傳感器構(gòu)成，溫度傳感器固定在導(dǎo)流槽上，導(dǎo)流片通過觸發(fā)彈簧連接在導(dǎo)流槽內(nèi)，導(dǎo)流槽的底部開有通孔。
[0017]所述文丘里流化風(fēng)室內(nèi)設(shè)置有中心管，中心管的直徑大小與圓柱段的直徑大小相適配。
[0018]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
一、本發(fā)明，“回灰器通過回灰管與爐膛底部連接，調(diào)灰器由下部的文丘里流化風(fēng)室和上部的圓柱狀冷灰室構(gòu)成，文丘里流化風(fēng)室和冷灰室貫通，冷灰室內(nèi)從上到下依次連接有第一均流環(huán)板、蛇形冷卻盤管和第二均流環(huán)板，第一均流環(huán)板和第二均流環(huán)板均為多孔結(jié)構(gòu)；文丘里流化風(fēng)室從上到下由貫通的擴張段、圓柱段和收縮段形成；冷灰室通過放灰管與回灰器的回灰閥連接，回灰管與冷灰室之間連接有返灰管，返灰管上裝有隔離閥，文丘里流化風(fēng)室通過出灰管與冷渣器連接”，構(gòu)成一個完整的技術(shù)方案，從回灰器出來的灰一部分通過回灰管再次進入爐膛，而另一部分灰經(jīng)冷灰室中的第一均流環(huán)板后，灰量分散均勻不易堆積，落在蛇形冷卻盤管上灰的熱量迅速被吸收，冷卻后的灰再經(jīng)第二均流環(huán)板均勻的穿過文丘里流化風(fēng)室，經(jīng)出灰管落入冷渣器中，當(dāng)需要對鍋爐內(nèi)負荷進行調(diào)節(jié)時，打開返灰管上的隔離閥，同時將風(fēng)引入文丘里流化風(fēng)室，流化風(fēng)依次經(jīng)過收縮段、圓柱段和擴張段后獲得一個高壓流速，不僅能夠增強對冷灰室中灰的冷卻效果，而且使冷卻后的灰能夠以一個初速度經(jīng)返灰管進入回灰管，混合后的循環(huán)灰進入爐膛，提高爐膛內(nèi)顆粒濃度，增大傳熱系數(shù)，鍋爐蒸汽流量迅速增加，從而實現(xiàn)對鍋爐負荷的調(diào)節(jié)，通過控制隔離閥的開合以及流化風(fēng)量大小來實現(xiàn)鍋爐內(nèi)負荷的大范圍調(diào)節(jié)，配合回灰管中進入灰量及冷渣器中排出灰量的多少，就能實現(xiàn)爐膛內(nèi)顆粒濃度的細微調(diào)節(jié)，極大的提高了鍋爐內(nèi)燃料的燃燒效率，減小了鍋爐內(nèi)壁的磨損。
[0019]二、本發(fā)明，冷渣器與回灰管之間設(shè)置有排灰管，排灰管的一端豎直連接在回灰管上，另一端豎直連接在冷渣器上，排灰管上裝有排灰閥，增設(shè)排灰管，當(dāng)混合后的循環(huán)灰量較多時，能夠通過打開排灰閥迅速將部分循環(huán)灰從排灰管排入冷渣器中，以減少進入爐膛內(nèi)的循環(huán)灰量，使?fàn)t膛溫度升高，即可迅速減煤減風(fēng)，從而降低鍋爐負荷，使鍋爐負荷調(diào)節(jié)更加方便。
[0020]三、本發(fā)明，回灰管由連接在回灰器上的回灰段和連接在爐膛上的混灰段構(gòu)成，回灰段與水平面呈60度夾角，混灰段與水平面呈45度夾角，采用這種特定結(jié)構(gòu)的回灰管，一方面能夠使回灰器中的灰能夠順利流入回灰管中，另一方面能夠使冷灰室中的灰能夠順暢的經(jīng)返灰管進入回灰管中，提高調(diào)灰能力，回灰段與混灰段采用特定角度的布置，能夠保證回灰管中的灰和返灰管中的灰混合后不在轉(zhuǎn)角處堆積，順利進入爐膛，確保鍋爐的負荷調(diào)
-K-T。
[0021]四、本發(fā)明，返灰管連接在回灰段和混灰段的接合處，返灰管與冷灰室的縱截面呈45度夾角，采用這種特定的角度，冷灰室冷卻后的灰經(jīng)流化風(fēng)吹后，能順風(fēng)進入返灰管，增大了灰的流速，從而有效避免灰在接合處堆積。
[0022]五、本發(fā)明，回灰段和混灰段為一體成型結(jié)構(gòu)，提高了整個回灰管的結(jié)構(gòu)強度，防止從回灰器進來的高溫灰磨損回灰管轉(zhuǎn)角處，延長了回灰管的使用壽命。
[0023]六、本發(fā)明，放灰管的中部連接有羅茨風(fēng)機，放灰管的下部裝有放灰閥，羅茨風(fēng)機提供的風(fēng)力能夠使灰的流速提高，有效防止灰在放灰閥處堵塞，保證灰能夠順利進入調(diào)灰器的冷灰室中進行冷卻。
[0024]七、本發(fā)明，蛇形冷