專利名稱：循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)獨立權(quán)利要求的前序部分的循環(huán)流化床鍋爐。因此本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床鍋爐，其包括爐，其用于燃燒含碳燃料；至少一個出口通道，其連接到爐的上部用于從爐移除燃料燃燒生成的煙氣和固體顆粒，每個出口通道設(shè)有顆粒分離器，顆粒分離器與煙氣管道附連用于傳遞清除了固體顆粒的煙氣從鍋爐出去；以及返回管，返回管用于傳遞分離的固體顆粒到爐的下部，所述返回管設(shè)有氣體密封件、熱交換室、升降通道和溢流管道，其中離開氣體密封件的固體顆粒被引導(dǎo)到熱交換室的上部且從熱交換室的下部通過升降通道引導(dǎo)到爐或直接從熱交換室的上部通過溢流管道引導(dǎo)到爐。本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐可優(yōu)選地為大型自然循環(huán)鍋爐或直流鍋爐，例如，用于發(fā)電或工業(yè)蒸汽生產(chǎn)。隨著鍋爐尺寸增加，壁表面積與爐體積的關(guān)系通常會變得不利，這可能產(chǎn)生問題，例如在控制鍋爐，定位與爐相關(guān)的不同設(shè)備和管道以及進(jìn)給和混合不同材料方面的問題。本發(fā)明特別地涉及解決與大型循環(huán)流化床鍋爐相關(guān)的問題。
背景技術(shù)：
美國專利No. 7，240，639公開了一種循環(huán)流化床鍋爐，其中，由固體分離器分離的熱固體顆粒從返回管的氣體密封件引導(dǎo)到與爐的下部整合的熱交換室的上部，且進(jìn)一步從熱交換室的下部通過立管引導(dǎo)到爐或從熱交換室的上部通過單獨溢流管道直接引導(dǎo)到爐。 熱交換室為流化室，這意味著在該室下部中設(shè)有裝置，特別是用于流化氣體的噴嘴和入口管路，通過它們可使形成于該室中的固體顆粒床流化。流化熱交換室的熱交換效率可在某種程度上通過改變流化速度(換言之，引入到該室的流化氣體的流動速度)來調(diào)整。然而，溢流通道通過改變作為溢流從熱交換室移除的固體顆粒的份額(share)提供了另一種很有效的調(diào)整熱交換效率的方式。在美國專利No. 7，240，639中公開的布置中的問題在于用于冷卻和未冷卻的顆粒的返回管及單獨的燃料進(jìn)給通道使得該布置變得復(fù)雜且爐的下部的壁占據(jù)空間。根據(jù)在美國專利No. 7，240，639中公開的優(yōu)選實施例，存在連接到熱交換室的兩個單獨的升降通道， 這改進(jìn)了冷卻固體顆粒的均勻分配且由此促進(jìn)了燃料的高效、低排放燃燒。美國專利No. 5，682，828公開了一種所謂的分開的氣體密封件，其形成到顆粒分離器的返回管上，在該氣體密封件中，顆粒分離器的豎直返回管連接到短流化水平管的一端，該管的另一端連接到上流支腿的下部。上流支腿為流化的、至少大部分為豎直的通道，其中固體顆粒由足夠強烈的流化氣流從通道的底部傳遞到其上部。根據(jù)美國專利 No. 5，682，828，橫向管連接到上流通道的上部，具有從其兩端直接通往爐的傾斜的下流通道。在該專利中公開的解決方案的問題在于待返回的固體顆?？?例如)由于局部阻塞而漂流不對稱地返回使得一個分支的質(zhì)量流量大于另一分支的質(zhì)量流量。美國專利No. 6，923，128公開了一種分開的氣體密封件，其與美國專利 No. 5，682，828公開的氣體密封件類似，除了連接到上流通道的上部的管路在中部彎曲且其指向下的分支為傾斜的且朝向爐傾斜。此外，連接到分支的豎直部分的上端與燃料的豎直入口管道連接。與氣體密封件整合的返回管布置的常見問題在于不能布置包括溢流管與其相連的熱交換室。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種循環(huán)流化床鍋爐，其中上文討論的現(xiàn)有技術(shù)的問題被最小化。本發(fā)明的一特殊目的在于提供一種緊湊的且高效的循環(huán)流化床鍋爐，其具有設(shè)在顆粒分離器的返回管中的熱交換器室，可調(diào)整熱交換器室的熱交換效率且固體顆粒在所有條件下從熱交換器室均勻地分配在整個爐區(qū)域中。為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提供了一種循環(huán)流化床鍋爐，其特征在獨立權(quán)利要求的特征部分中公開。由此，根據(jù)本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐的特征在于至少一個降落管路被布置成與升降通道連接，該降落管路在其上部連接成與升降通道的上部流動連通且在其下部連接成與爐的下部流動連通，且溢流管道與降落管路的上部直接流動連通。降落管路是指大部分豎直或幾乎豎直的管路或通道，材料通過其下部直接流到爐的下部。降落管路的尺寸優(yōu)選地使得在正常操作期間，僅在連接到爐的降落管路的端部存在短流動材料柱且材料從大部分通道快速降落通過，由此通道大部分幾乎為空的。溢流管道指從熱交換室的上部到降落管路的上部的開口短通道或其它直接連接。 溢流管道被布置成與熱交換室的上部結(jié)合，使得當(dāng)熱交換器中的流化床表面足夠低時，從顆粒分離器返回的固體顆粒不通過溢流管道傳遞到降落管路，而是從上向下通過熱交換通道，通過熱交換室的下部中的開口或管道到升降通道的下部，且還通過升降通道的上部到降落管路。由此，固體顆粒必須在熱交換室的熱交換表面附近移動，由此當(dāng)向在熱交換表面上循環(huán)的熱交換介質(zhì)放熱時它們冷卻下來。相應(yīng)地，當(dāng)維持在熱交換室中的流化床表面足夠高時，從顆粒分離器返回的固體顆粒的一部分從熱交換室的上部通過溢流管道直接傳遞到降落管路，而不會在熱交換室的熱交換表面上冷卻。在某些情況下，可能僅具有連接到升降通道的一個降落管路，但根據(jù)本發(fā)明的最優(yōu)選實施例，有在相同高度連接到一個升降通道的兩個降落管路，兩個降落管路的上部由溢流管道直接連接到熱交換室的上部。這兩個降落管路優(yōu)選地布置于升降通道的不同側(cè)使得升降通道和降落管路的上部在爐的最靠近的壁的方向中連續(xù)。在某些情況下，有利地可將多于兩個的降落管路連接到一個升降通道，由此，優(yōu)選地，有溢流管道連接到每個降落管路的上部。根據(jù)優(yōu)選實施例，升降通道與兩個降落管路連接，其中一個降落管路與溢流管道連接，但另一個降落管路不與溢流管道連接。在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中，一個熱交換室可與兩個或更多的升降通道連接， 其中每一個可能與一個或多個升降通道連接。根據(jù)最優(yōu)選實施例，熱交換室與兩個升降通道連接，每個通道連接到一個降落管路。由此，升降通道優(yōu)選地位于熱交換室的相對側(cè)上使得熱交換室的爐側(cè)部，升降通道和連接到它的降落管路的上部與最靠近的爐壁相鄰平行地定位。通過增加降落管路的數(shù)量，能實現(xiàn)返回到爐的顆粒的很均勻分配。根據(jù)本發(fā)明的一個升降通道與兩個降落管路連接的布置與在出版物US 5，682，828和US 6，923，128中所公開的布置的不同之處特別地在于從顆粒分離器返回的固體顆粒流動并不在氣鎖的升降通道中分流，而是在布置于氣體密封件下游的熱交換室的升降通道中分流，且因此能將溢流管道連接到降落管路且降落管路可在不同情形下充當(dāng)在熱交換表面上冷卻的材料的排放通道或者充當(dāng)未冷卻材料的溢流通道。在根據(jù)本發(fā)明的布置中冷卻的固體顆粒和未冷卻的固體顆粒沿著相同的降落管路返回到爐時，該布置較為簡單且節(jié)省用于爐的下部的壁的表面積。當(dāng)使用多個降落管路時，能在根據(jù)本發(fā)明的布置中將冷卻的顆粒和未冷卻的顆粒均勻地分配到爐區(qū)域。當(dāng)調(diào)整熱交換室的熱交換效率時，能優(yōu)選地使用這樣的流化速度，使得通過該速度從顆粒分離器到達(dá)的固體顆粒的一部分通過熱交換室經(jīng)由熱交換表面漂流且固體顆粒的另一部分經(jīng)由到降落管路的溢流管道直接從熱交換室的上部移除。由此，降落管路同時充當(dāng)用于冷卻材料的排放管道和用于未冷卻材料的溢流管道。當(dāng)兩個材料流在流的連接點中的流動方向向下時，如在上文所公開的調(diào)整方法中執(zhí)行的，在降落管路中發(fā)生兩個材料流的合并，優(yōu)選該流彼此不干擾。因此，溢流管道優(yōu)選地為短的向下導(dǎo)向的管道。而且，升降通道與降落管路的連接點優(yōu)選地必須在某種程度上處于比溢流管道和降落管路的連接點更低的高度。材料流的連接也由于以下事實而得到便利顆粒從降落管路的上部迅速地下落到其下部且在正常操作條件下，降落管路在材料流的連接點幾乎是空的。根據(jù)本發(fā)明的溢流管道的另一意義在于它們也提供熱交換室的流化空氣到爐的下部的出口路線，由此無需布置到爐的特殊出口，或者其可小于常規(guī)出口，或者無需調(diào)整返回管的壓力條件使得流化氣體通過氣體密封件離開到顆粒分離器。由于在爐的下部中流行反壓力，其水平取決于爐的燃燒條件，流化空氣通過降落管路道離開到爐，當(dāng)然，只有在返回管中的氣體密封件后的壓力水平到達(dá)足夠水平的情況下。從該特征(例如當(dāng)使用兩個降落管路時，溢流管道被布置于兩個降落管路的上部) 得到的另一優(yōu)點在于通過溢流管道離開的流化氣體被引導(dǎo)至兩個降落管路，且因此，它們在一定程度上輔助從顆粒分離器返回的固體顆粒均勻地導(dǎo)向至兩個降落管路。到降落管路且沿著降落管路盡可能均勻地到整個爐區(qū)域的顆粒流的均勻分配促進(jìn)燃料高效燃燒且能使得燃燒中生成的排放最小化。熱交換室，升降通道和降落管路的上部優(yōu)選地形成一整體實體，換言之，熱交換室，升降通道和降落管路的上部形成為彼此附連使得相鄰部分具有至少大部分共同的隔壁。根據(jù)最優(yōu)選實施例，存在連接到升降通道的兩個降落管路，且它們牢固地彼此附連使得升降通道和位于其兩側(cè)的降落管路形成一個整合結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)與爐的最靠近的壁平行。熱交換室、升降通道和降落管路可被制成完全或部分未冷卻，換言之，制成板式結(jié)構(gòu)，和制成從內(nèi)側(cè)加耐火襯里的結(jié)構(gòu)。然而，熱交換室，升降通道和至少降落管路的上部優(yōu)選地至少大部分制成水管構(gòu)造，其連接到鍋爐的水或蒸汽循環(huán)。顆粒分離器和氣體密封件還優(yōu)選地為水管構(gòu)造且制成與熱交換室、升降通道和至少降落管路的上部整合的水管構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，至少一個降落管路與燃料入口連接。優(yōu)選地，在包括顆粒分離器的爐壁上需要的所有燃料入口連接到降落管路，降落管路連接顆粒分離器的返回管且無需單獨的燃料入口開口。以此方式節(jié)省了壁面積，因為在所述壁上需要的入口開口總數(shù)減少了。有利地，能布置大量包括燃料入口的降落管路，使得實現(xiàn)爐中燃料充分均勻的分配。
在爐中的燃料的分配與混合也通過向爐引入已在相對較大固體顆粒流中混合的燃料而被促進(jìn)。燃料在與熱固體顆粒流混合時干燥且變得更溫?zé)?，這加快了燃料點燃和其在爐中的燃燒。降落管路優(yōu)選地包括用于引入燃料的非豎直部分，其與大部分豎直的燃料入口連接。根據(jù)優(yōu)選實施例，存在連接到熱交換室的升降通道的兩個降落管路，其中兩個降落管路都包括與豎直燃料入口連接的非豎直部分。這種非豎直部分可在降落管路的上部，特別地在降落管路的最高點，由此燃料入口優(yōu)選地連接到降落管路前端的頂部。根據(jù)另一優(yōu)選實施例，燃料入口連接到降落管路的中央部分，換言之，連接到降落管路的一部分，其至少在某種程度上定位成比大部分幾乎豎直的降落管路的最高點更低， 這部分以比其周圍部分更小的陡峭程度傾斜，換言之連接到更加不豎直的部分。這種布置的優(yōu)點在于燃料被引入到降落管路的一部分，其中從顆粒分離器返回的固體顆粒以相對較高的速度朝向爐下落，由此在燃料入口的連接點中形成堵塞的風(fēng)險很小。連接到降落管路的燃料入口優(yōu)選地是至少大部分豎直或幾乎豎直的下流支腿。這種下流支腿通常包括鼓風(fēng)機，利用鼓風(fēng)機確保下流支腿中燃料的流動。根據(jù)本發(fā)明，在熱交換室中的流化氣體至少部分地通過降落管路離開到爐，由此所述流化氣體也確保到爐的燃料流動。


本發(fā)明參考附圖在下文中更詳細(xì)地討論，在附圖中
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的循環(huán)流化床鍋爐； 圖2示意性地示出了升降通道和與之相連的降落管路的優(yōu)選布置的豎直截面圖； 圖3示意性地示出了升降通道和與之相連的降落管路的第二優(yōu)選布置的豎直截面圖； 圖4示意性地示出了熱交換室，升降通道和與之相連的降落管路的優(yōu)選布置的豎直截面圖5示意性地示出了熱交換室，升降通道和與之相連的降落管路的第二優(yōu)選布置的豎直截面圖6示意性地示出了熱交換室，升降通道和與之相連的降落管路的其它優(yōu)選布置的水平截面圖。
具體實施例方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的循環(huán)流化床鍋爐10，其具有爐12 ；出口通道14，其用于煙氣和其所夾帶的固體顆粒；顆粒分離器16 ；煙氣通道18，其用于傳遞清潔的煙氣從鍋爐出去；以及，返回管20，在顆粒分離器中分離的顆粒的至少一部分沿著返回管 20返回到爐的下部。用于防止氣體從爐通過返回管20流到顆粒分離器16的氣體密封件 22和流化熱交換室24布置于返回管中。爐12與常規(guī)設(shè)備連接，例如用于將充當(dāng)流化氣體的主燃燒氣體26引入到爐的底部的所謂風(fēng)箱和流化噴嘴，和用于將次燃燒氣體28引入到在某種程度上更高的高度的裝置。流化氣體和燃燒氣體通常為空氣，但是它們也可包括循環(huán)煙氣和/或氧氣或其混合物。 爐壁還可包括常規(guī)管道30，其用于將燃料、床材料和硫結(jié)合材料引入到爐12。爐壁32通常制成水管構(gòu)造使得爐下部的水管壁在內(nèi)部由耐火材料加襯。通常在煙氣通道18中存在不同的熱交換器，例如，過熱器，再熱器，經(jīng)濟(jì)器和用于燃燒空氣的預(yù)熱器。煙氣通道還可包括用于煙氣的不同清潔設(shè)備，例如，灰塵分離器及用于移除氮氧化物和二氧化硫的設(shè)備。因為這些設(shè)備對于本發(fā)明并不重要，所以在圖1中未示出它們。大型循環(huán)流化床鍋爐的爐12通常具有矩形水平截面，其具有兩個長側(cè)和兩個短側(cè)。在大型循環(huán)流化床鍋爐中，通常存在相鄰地位于爐的一個長側(cè)上的兩個，三個或四個顆粒分離器，或相鄰地布置在爐的兩個長側(cè)上的四個，六個或八個顆粒分離器。因此，盡管圖1 作為實例顯示了僅一個顆粒分離器16，應(yīng)理解能有更多顆粒分離器，且它們能布置在爐的兩側(cè)上。當(dāng)使用循環(huán)流化床鍋爐10時，由顆粒分離器16分離的高溫固體顆粒，從氣體密封件22傳遞到熱交換室M的流化床的上表面。存在與熱交換室連接的升降通道34，其在其下部具有底部開口 36，通過該開口能從熱交換室的下部傳遞固體顆粒到升降通道。在升降通道34的上部，存在頂部開口 38，通過它能利用穿過升降通道的流化裝置40進(jìn)給的流化氣流來傳遞固體顆粒到降落管路42的上部，降落管路42被布置成與升降通道連接。如能從圖2和3的升降通道34與降落管路42的豎直截面圖看出，降落管路42可優(yōu)選地布置于升降通道34的兩側(cè)。固體顆粒優(yōu)選地從降落管路42的下部直接引導(dǎo)到爐12的下部。溢流管道44布置于熱交換室M的上部與每個降落管路42的上部之間，允許熱交換室M的流化氣體通過溢流管道44離開到降落管路且通過它到爐。溢流管道44優(yōu)選地在某種程度上高于升降通道；34的頂部開口 38的高度連接到降落管路42。離開溢流管道 44的流化氣體輔助維持降落管路42打開。同時，通過每個降落管路離開熱交換室的流化氣體有助于均勻地分配固體材料到個體降落管路，并且還到整個爐12的區(qū)域。熱交換室M具有熱交換表面46，例如，鍋爐的過熱器表面，通過它能從由顆粒分離器分離的熱固體顆粒向熱交換介質(zhì)(例如，待過熱的蒸汽)傳熱?？稍谀撤N程度上通過改變熱交換室的流化速度(換言之，通過流化裝置48引入以流經(jīng)熱交換室的流化氣體的流動速度)來調(diào)整熱交換效率。調(diào)整熱交換效率的另一方法是調(diào)整升降通道34的流化速度使得由顆粒分離器16分離的固體顆粒的僅一部分從熱交換室通過升降通道離開。由此在熱交換室M中的流化床表面在該室上部中升高到溢流管道44的高度且固體顆粒也開始通過溢流管道離開。如在圖2和3中可看出，溢流管道44將分離的固體顆粒直接引導(dǎo)至降落管路42上部。當(dāng)升降通道的流化速度足夠時，所有的分離的熱固體顆粒從熱交換室M的底部通過升降通道34離開。由此，盡可能大量的熱顆粒也在熱交換表面46附近傳遞，且熱交換室的熱交換效率最高。另一種極端情況是使升降通道34中材料低效率地流化使得所有材料通過溢流管道44離開，由此熱交換室M的熱交換效率處于其最低值。第三種替代方案是使用在升降通道；34中的這樣的流化速度，通過該速度使得材料的一部分通過升降通道 34離開且另一部分通過溢流管道44離開。這樣，可連續(xù)地且準(zhǔn)確地調(diào)整熱交換效率。在圖2中，燃料入口 50 (優(yōu)選地豎直或部分傾斜的下流支腿(dropleg)連接到降落管路42的頂部。下流支腿優(yōu)選地連接到空氣入口 52，可通過空氣入口 52引入空氣或其它氣體以促進(jìn)燃料向下流動。當(dāng)燃料進(jìn)入降落管路42時，它與待返回的固體顆粒流混合。比燃料更熱的固體顆粒流干燥并預(yù)熱燃料使得在進(jìn)入爐12后，它快速地點燃并燃燒。同時，離開溢流管道44的氣體加強了燃料到爐的流動。圖3公開了不同于圖2中所公開的布置的另一布置，其中燃料入口 50連接到部分 54，部分54被布置到降落管路42的中央部分，換言之，在比其最高點至少略微更低的高度， 其比周圍部分以更小陡峭程度傾斜。所述布置的優(yōu)點在于從熱交換室返回且沿著降落管路下落的固體材料流在燃料入口處已達(dá)到相對較高速度，由此，其將高效地抽送從入口 50下落的燃料隨它一起。圖4公開了對應(yīng)于圖3的布置、根據(jù)本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐的熱交換室24、連接到熱交換室24的升降通道34和連接到升降通道34的降落管路42的布置的示意水平截面圖。如可從圖4看出，升降通道34和降落管路42連續(xù)地布置成與爐12的最靠近的側(cè)壁 32’平行。因此，熱交換室24，升降通道34和降落管路42形成了緊湊實體，其可有利地連接到燃料傳遞系統(tǒng)且可被布置成(若需要)非常靠近爐。在根據(jù)圖4的布置中，降落管路42的中央部分的非豎直部分54沿著爐12的側(cè)壁 32’導(dǎo)向，并且將燃料傳遞到燃料入口或到下流支腿的分配輸送機56 (諸如羅布螺桿)帶來自共同輸送機58 (例如鏈板輸送機)的燃料優(yōu)選地經(jīng)過熱交換室24，其垂直于爐的側(cè)壁 32’。由此，當(dāng)從爐觀察時，帶燃料到多個分配輸送機56的共同輸送機58可優(yōu)選地位于熱交換室后面。因此，在根據(jù)本發(fā)明的布置中，不必將燃料輸送機定位在熱交換室(一個/多個)24與爐之間。根據(jù)本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐的爐，顆粒分離器和連接到顆粒分離器的熱交換室和它們之間的設(shè)備和通道通常全都為從鍋爐的固體支承結(jié)構(gòu)懸置的結(jié)構(gòu)。特別是對于大型鍋爐，能通過保持支承結(jié)構(gòu)盡可能小而取得顯著節(jié)省。因此，根據(jù)本發(fā)明，熱交換室和連接到熱交換室的通道靠近爐的緊湊布置顯著地節(jié)省了整個電力設(shè)施的總構(gòu)造成本。圖5公開了在根據(jù)本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐10中的熱交換室24、連接到熱交換室24的升降通道34和連接到升降通道的降落管路42的第二布置的示意水平截面圖。圖 5的布置與圖4布置的不同之處在于存在連接到熱交換室24的兩個升降通道34，在熱交換室24的每一側(cè)上有一個升降通道34。連接到升降通道的降落管路42與升降通道相鄰，平行于爐12的最靠近的側(cè)壁32’。因此，在圖5中所示的布置中，熱交換室24，升降通道34 和降落管路42的上部連續(xù)地布置平行于爐12的最靠近的側(cè)壁32’。在圖5中公開的布置中的燃料入口連接到降落管路42的頂部，以與圖2中的布置相似的方式。然而，也可修改所述升降通道和降落管路的布置使得燃料入口連接到在降落管路的中央部分的以更小陡峭程度傾斜的點，如圖4所示。圖5的布置是特別有利的，因為其中熱交換室24，升降通道34和降落管路42在垂直于爐的最靠近的壁32’的方向形成特別緊湊的實體，若需要，它們可特別靠近爐12布置。這種布置的缺點在于由于降落管路42 與熱交換室24間隔開，從熱交換室24的上部通往降落管路42的上部的溢流管道不能只是開口，而是它們必須為單獨的短通道44’。圖6公開了定位熱交換室24，與之相連的兩個升降通道34和降落管路42的又一方式。在根據(jù)圖6的布置中，升降通道34和降落管路42被布置成與熱交換室24的壁連接， 垂直于爐的最靠近的側(cè)壁32’。因此，熱交換室24與爐12之間的距離可保持較短且溢流通道44只是在熱交換室24與降落管路42之間的壁中的開口。該圖還示出了將燃料入口 50定位到以比周圍降落管路42更小陡峭程度傾斜的部分M的不同方式。圖6的上部公開了降落管路42的以更小陡峭程度傾斜的部分M平行于爐12的側(cè)壁32’導(dǎo)向的布置，由此可最小化熱交換器M距爐12的距離。相應(yīng)地，圖6的下部公開了以更小陡峭程度傾斜的部分M朝向爐12導(dǎo)向的布置，由此該結(jié)構(gòu)在爐側(cè)壁32’的方向中在某種程度上更簡單且更狹窄。 在上文中結(jié)合示范性布置描述了本發(fā)明，但本發(fā)明還包括所公開實施例的各種組合或修改。特別地，升降通道和降落管路的數(shù)量和幾何形狀可不同于圖1至6公開的情形。 因此，顯然，本文所公開的示范性實施例目的不是限制本發(fā)明的范圍，而是若干其它實施例也包括在本發(fā)明中，所述實施例僅受所附權(quán)利要求和其中定義限制。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床鍋爐(10)，其包括爐，其用于燃燒含碳燃料；至少一個出口通道 (14)，其連接到所述爐的上部用于從所述爐移除燃料燃燒生成的煙氣和固體顆粒，每個出口通道設(shè)有顆粒分離器(16)，所述顆粒分離器(16)與煙氣通道(18)附連用于將清除了固體顆粒的煙氣從所述鍋爐傳遞出去；以及，返回管(20)，其用于將分離的固體顆粒傳遞到所述爐的下部，所述返回管(20)設(shè)有氣體密封件(22)、熱交換室(24)、升降通道(34)和溢流管道(44)，其中離開所述氣體密封件的固體顆粒被引導(dǎo)到所述熱交換室(24)的上部且從所述熱交換室的下部通過所述升降通道(34)引導(dǎo)到所述爐或從所述熱交換室的上部通過所述溢流管道(44)直接引導(dǎo)到所述爐，特征在于至少一個降落管路(42)被布置成與所述升降通道(34)連接，所述降落管路在其上部連接成與所述升降通道(44)的上部流動連通且在其下部連接成與所述爐(12)的下部流動連通，并且所述溢流管道(44)與所述降落管路的上部直接流動連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述降落管路(42)布置于所述升降通道(34)的兩個分離側(cè)上，所述降落管路設(shè)有溢流管道(44)使得所述升降通道和所述降落管路的上部在所述爐(12)的最靠近的壁(32’)的方向中連續(xù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述熱交換室(24)的兩個相對側(cè)設(shè)有升降通道(34)，所述升降通道與降落管路(42)連接且所述降落管路與溢流管道 (44’)連接使得所述熱交換室，所述升降通道，和所述降落管路的上部在所述爐(12)的最靠近的壁(32’)的方向中連續(xù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，升降通道(34)和降落管路 (42)被布置成與所述熱交換室(24)的兩個側(cè)壁連接，所述側(cè)壁垂直于所述爐的最靠近的壁(32’)，且所述側(cè)壁設(shè)有溢流管道(44)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述熱交換室(24)，所述一個或多個升降通道(34)，所述降落管路(42)的上部和所述溢流管道(44)形成整體實體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述熱交換室(24)，所述一個或多個升降通道(34)，所述降落管路(42)的上部和所述溢流管道(44)大部分被制成水管構(gòu)造。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述溢流管道(44)在高于所述升降通道(34)的高度連接到所述降落管路(42)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，至少一個降落管路(42)設(shè)有燃料入口(50)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述燃料入口(50)連接到所述降落管路(42)的非豎直部分(54)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述非豎直部分(54)形成所述降落管路的頂部。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述非豎直部分(54)形成在所述降落管路的最高點下方的傾斜部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述燃料入口(50)是下流支腿。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述燃料入口(50)附連到傳遞燃料的分配輸送機(56)，所述輸送機被引導(dǎo)沿著所述熱交換室04)直接朝向所述爐 (12)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的循環(huán)流化床鍋爐，其特征在于，所述分配輸送機(56)與傳遞燃料的共同輸送機(5 連接，所述共同輸送機布置成與所述爐(1 的最靠近的壁(32’) 對準(zhǔn)，從所述爐觀察，在所述熱交換室04)后面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種循環(huán)流化床鍋爐(10)，其包括爐(12)，其用于燃燒含碳燃料；至少一個出口通道(14)，其連接到爐的上部用于移除燃料燃燒生成的煙氣和固體顆粒，每個出口通道設(shè)有顆粒分離器(16)，顆粒分離器(16)與煙氣管道(18)附連用于傳遞清潔的煙氣；返回管(20)，其用于傳遞分離的固體顆粒到爐的下部。該返回管設(shè)有氣體密封件(22)、熱交換室(24)、升降通道(34)和溢流管道(44)，其中離開氣體密封件的固體顆粒被引導(dǎo)到熱交換室(24)的上部且從熱交換室的下部通過升降通道(34)引導(dǎo)到爐或直接地從熱交換室的上部通過溢流管道(44)引導(dǎo)到爐，且存在至少一個降落管路(42)，其上部與升降通道(44)的上部流動連通且下部與爐的下部流動連通，并且此外，溢流管道(44)連接到降落管路的上部。該降落管路(42)優(yōu)選地還連接到燃料入口(50)。
文檔編號F22B31/00GK102215949SQ200980144366
公開日2011年10月12日 申請日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日
發(fā)明者考皮南 K., 金努南 P. 申請人:福斯特韋勒能源股份公司