專(zhuān)利名稱(chēng):鍋爐爐排和鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍋爐爐排。本發(fā)明還涉及一種鍋爐。
背景技術(shù):
應(yīng)用鼓泡流化床(BFB)和循環(huán)流化床(CFB)的問(wèn)題是在燃燒過(guò)程中從爐排上有效地去除隨燃料所帶入的雜質(zhì),例如石頭,金屬材料和其它不燃性的雜質(zhì)。目前,關(guān)于流化床燃燒從爐排中去除粗粒物質(zhì)的方法通?;谖锪铣隹诘淖匀涣鲃?dòng)。除了爐排底部的形狀外,還典型的是,使用一次空氣將沙子和所述雜質(zhì)引導(dǎo)到不同的通道,并且從通道將這些沙子和雜質(zhì)引導(dǎo)至一個(gè)或多個(gè)出口。這種類(lèi)型的技術(shù)和其它方法在公開(kāi)文件W003/090919 中披露。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的方案存在一些問(wèn)題,例如,一次空氣流的引導(dǎo)不是總是足夠有效。 特別是在移動(dòng)重物料時(shí),主空氣流的輸送效果通常非常小。重物料可能保持在噴嘴之間,并且從爐排移除它可能需要鍋爐的定期停機(jī)。這種方案的另一個(gè)問(wèn)題是,由于床料行進(jìn)通過(guò)空氣噴嘴會(huì)磨損噴嘴,從而導(dǎo)致一次空氣流噴嘴的嚴(yán)重磨損。這類(lèi)物料去除方案的另一個(gè)問(wèn)題是去除的不平均。難以使得該床料的流量剖面為均勻的,并且特別是從爐排的一些邊緣區(qū)域進(jìn)行去除成為了問(wèn)題。另外,物料的有效傳送需要相對(duì)大數(shù)量的一次空氣流噴嘴,例如,大約每平方米50個(gè)噴嘴,因此,使用這類(lèi)方案可能是成本昂貴的。
發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明的主要目的在于提供一種用于使得從鍋爐的爐排去除床灰更有效的方案, 所述鍋爐例如流化床鍋爐。根據(jù)本發(fā)明的該爐排的特征在于,將在權(quán)利要求I中呈示的內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的該鍋爐的特征在于將會(huì)在權(quán)利要求7中呈示的內(nèi)容。
下面,將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中,圖I示出了流化床鍋爐的下部和除灰裝備的側(cè)視圖;圖2示出了流化床鍋爐的下部和除灰裝備的另一個(gè)側(cè)視圖,其是與圖I的II - II 平面對(duì)應(yīng)的截面圖;圖3示出了流化床鍋爐的爐排的豎直視圖,其是與圖I的III - III平面對(duì)應(yīng)的截面圖;圖4示出了圖I中IV部分的放大圖;圖5示出了圖I中V部分的放大圖;圖6示出了圖2中VI部分的放大圖,和圖7a至7d示出了一些灰去除手段的具體實(shí)施方式
的側(cè)視和端視圖(圖7a和7c, 以及相應(yīng)地圖7b和7d)在圖I至7中,對(duì)于相應(yīng)的部分使用相同數(shù)字/附圖標(biāo)記或者符號(hào)。
具體實(shí)施例方式圖I示出了鍋爐下部和除灰裝備的截面面。該鍋爐包括熔爐100,其由爐壁101在四周加以限定和由爐排102從下部加以限定。該爐排被成形為平面,并且其可以是基本水平的。有利地,該爐排相對(duì)于水平面的角度小于10度,且最有利地為小于5度。該鍋爐下部包括灰槽103,其邊緣連接至爐排的邊緣。爐排上收集的灰被引導(dǎo)至灰槽,并且所述灰沿灰槽被載送至、或者掉到灰收集輸送器104上。在與該圖平面相垂直的方向上,該灰槽可以包括若干個(gè)單獨(dú)料斗,且每個(gè)料斗下面可能有一個(gè)獨(dú)立灰輸送器。另外,該鍋爐可以包括更多的邊緣連接爐排的邊緣的灰槽。該灰槽達(dá)到爐排內(nèi)的若干通道?;沂侵溉剂先紵龝r(shí)產(chǎn)生的殘留物,以及和燃料一起帶入的未燃雜質(zhì),例如石頭、金屬材料和其它未燃材料。圖I中的鍋爐是流化床鍋爐,例如鼓泡流化床鍋爐或者循環(huán)流化床鍋爐,其中一次空氣流經(jīng)由爐排102而被供應(yīng)到爐膛/熔爐(furnace),通過(guò)這種方式使得爐膛內(nèi)的固體顆粒借助于該空氣流而得以被流化。該流化床鍋爐爐膛內(nèi)的固體顆粒包括待燃燒物料(例如生物質(zhì))、惰性床料(例如沙子)和隨著燃燒物料帶入的雜質(zhì)。經(jīng)由空氣通道引導(dǎo)該一次空氣流穿過(guò)爐排。將風(fēng)箱105設(shè)置在流化床鍋爐爐排的下部,經(jīng)由風(fēng)箱將一次空氣流引導(dǎo)到鍋爐的爐膛100??梢詫?duì)鍋爐爐膛進(jìn)行加壓以強(qiáng)化/增強(qiáng)燃燒。這種情況下,爐排102, 灰槽103和爐壁101在這些結(jié)構(gòu)包括冷卻管106的情況下可以被冷卻。該冷卻管可以被用來(lái)冷卻爐排,并且用來(lái)回收鍋爐中所產(chǎn)生的熱量。在除流化床鍋爐以外的其它鍋爐中,其仍能夠?qū)⒕奂跔t排上的灰經(jīng)由灰槽而收集到灰收集輸送器。圖I中所示的爐排102是矩形的,且灰槽103布置在該爐排的另一邊緣上,緊挨著爐排和爐壁,并且在垂直于附圖I平面的方向上,灰槽基本上和爐排一樣大小?;也?03也可以設(shè)置在爐排的中線上,例如介于爐排分割成的兩個(gè)部分之間,或者爐排可以連接至若干個(gè)灰槽。在流化床鍋爐中,一個(gè)或多個(gè)灰槽被記錄用于供應(yīng)一次空氣流,因?yàn)槠椒€(wěn)的空氣供應(yīng)源能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)的燃燒和平穩(wěn)的床的流化。圖2示出了沿圖I中II - II剖面線的流化床鍋爐的下部的截面圖。爐排102包括流化空氣噴嘴,在該實(shí)例中即,雙向空氣噴嘴201和單向空氣噴嘴202。該空氣噴嘴的目的在于引導(dǎo)一次空氣流穿過(guò)爐排至爐膛。該空氣噴嘴包括,例如用于引導(dǎo)穿過(guò)爐排的一次空氣流的豎直空氣通道。在典型的流化床鍋爐中,空氣噴嘴按行設(shè)置,并且最遠(yuǎn)行的空氣噴嘴 202是單向的,而同時(shí)其它空氣噴嘴201是兩路/雙向的。在圖2中所示的空氣噴嘴從爐排的底部被提升,這種情況下,在空氣噴嘴之間形成通道203。該通道在空氣噴嘴的空氣射流下面。通常情況下,空氣噴嘴至少部分地設(shè)置在充當(dāng)保護(hù)的耐火材料的內(nèi)部,或者,在該耐火材料上方,并且通道設(shè)置得比空氣噴嘴的上部更低,保持著是可視的、且其中設(shè)置了空氣射流。在該實(shí)施方式中,空氣射流基本上是水平的。在爐排平面上,即在垂直于圖2的方向,如圖3所示,通道203基本上是直的,且它們的形狀同樣地延伸穿過(guò)整個(gè)爐排。從頂部,該通道是開(kāi)口的、槽或者像槽一樣的結(jié)構(gòu),在這種情況下,它們可以收集掉落/淀積的灰和其它物料。同時(shí),灰經(jīng)由通道而被傳送至除灰位置/部位。通道的底部基本上平行于爐排的平面??諝鈬娮斓母叨惹乙蚨?,通道的高度可以是,例如200至250_。通道的寬度可以和其高度是大致相同量級(jí)。在燃燒過(guò)程期間, 灰和它的重的物料主要在通道203中收集,灰和這些重物料是從該通道203傳送的,或者他們傳送到灰槽103。因此通道203的目的之一是用于收集灰和其中所包含的未燃盡的物料。由于空氣噴嘴201和202,爐排作為一個(gè)空氣篩運(yùn)行,因?yàn)殡m然從噴嘴中排放出的空氣流流化了小的顆粒,例如床料,但是不足夠強(qiáng)以流化較大的顆粒。這樣的大顆粒沉到爐排的底部,特別是到通道203?;彝ㄟ^(guò)灰槽103移動(dòng)至灰收集輸送器104 (圖2)?;沂占斔推骺梢允牵缫粋€(gè)螺旋式輸送器,或者其可以由傳送至不同方向的兩個(gè)螺旋式輸送器204和205組成。在燃燒過(guò)程期間,移動(dòng)灰至灰槽可能是困難的?,F(xiàn)有的解決此問(wèn)題的技術(shù)方案已在本發(fā)明的背景技術(shù)部分中有所描述。圖3示出了爐排的實(shí)施例的俯視圖。該實(shí)施例中,除灰器件被布置在空氣噴嘴 201、202之間的每個(gè)通道203中。該除灰器件可以布置在實(shí)際的通道中,因?yàn)樵撏ǖ赖淖饔弥皇鞘占液桶谄渲械奈慈嘉锪?。?duì)于除灰器件的一些具體實(shí)施方式
,典型地,它們?cè)O(shè)置在空氣噴嘴的空氣射流之下,同時(shí)也低于空氣噴嘴且低于耐火材料的上游水平/高程。圖3至6中所示的除灰器件是一種推桿卸料器301。該推桿卸料器包括至少一個(gè)刮具302、以及一種其上連接有至少一個(gè)刮具的桿303。該推桿卸料器被布置為用以在爐排平面上向著灰槽103移動(dòng),且其刮具形成為使得當(dāng)該推桿卸料器移動(dòng)時(shí),刮具向灰槽103推動(dòng)其前面的灰。特別地,該推桿卸料器布置在爐排的通道203內(nèi),這種情況下,至少一個(gè)刮具布置為用以在爐排通道內(nèi)向灰槽推動(dòng)灰。為了說(shuō)明爐排結(jié)構(gòu),圖3未示出床料。在灰傳送方向,該除灰器件可以基本上是剛性的,但在與灰傳送方向相垂直的方向上,其可以是較少剛性的。例如,在桿303的方向上,該推桿卸料器301基本上是剛性的。 然而,在垂直于桿的方向上,該推桿卸料器不是特別地穩(wěn)固的。該推桿卸料器的第一端,在圖3的情況下其指的是位于爐排最右邊緣處的末端,其被引導(dǎo)穿過(guò)鍋爐爐膛的爐壁指向爐膛外部。這類(lèi)通孔在垂直于其的方向上機(jī)械地支撐著推桿卸料器的桿。因?yàn)闂U不是在橫向上為特別剛性的,在某些情況下在爐膛內(nèi)移動(dòng)的物料可能橫向地彎曲該推桿卸料器。在附圖中所示的實(shí)施方式中,通道203的另一個(gè)目的是在垂直于桿的爐排平面方向上機(jī)械地支持住推桿卸料器。因此爐排中的通道(多個(gè)通道功能)起到支撐結(jié)構(gòu)的功用,其被布置為用以在垂直于桿的爐排平面中支撐住推桿卸料器(多個(gè)推桿卸料器)。這種類(lèi)型的支撐結(jié)構(gòu)也可以是,例如,支撐板,穿過(guò)其可以引導(dǎo)推桿卸料器的桿303。能夠也布置這種支撐板在爐膛的壁上,從而使得推桿卸料器的另一端能夠倚靠在這樣的支撐板上。圖4以更詳細(xì)圖示顯示了根據(jù)圖I的爐排的細(xì)節(jié)。所述細(xì)節(jié)在圖I中用附圖標(biāo)記 IV加以標(biāo)示。圖4示出了在灰槽103側(cè)面上的爐排102的邊緣。爐排102和灰槽103借助于冷卻管106冷卻。在冷卻管中移動(dòng)的熱傳導(dǎo)介質(zhì)可以是,例如,水,且熱傳導(dǎo)介質(zhì)也可以蒸發(fā)或者氣化。介于空氣噴嘴201之間的通道203包括推桿卸料器,所述推桿卸料器包括桿303、和圖中所示至少兩個(gè)附接至桿303的刮具302。該推桿卸料器布置為可在爐排平面上朝向灰槽103、以及在由箭頭404表示的相反方向移動(dòng)。當(dāng)推桿卸料器和它的刮具302 向灰槽移動(dòng)時(shí),該刮具推著其前面的灰402,因此,灰被朝著灰槽輸送。這里灰是指燃燒燃料以及未燃的松散物料,其可以隨燃料輸送進(jìn)入鍋爐。這類(lèi)松散物料可以包括,例如金屬件或石料。有利地,刮具的形狀是不對(duì)稱(chēng)的,于是,當(dāng)在爐排平面上向相反方向移動(dòng)時(shí),即遠(yuǎn)離灰槽,該刮具有利地不在相反的方向推動(dòng)灰、或者推動(dòng)比向灰槽運(yùn)動(dòng)時(shí)少的灰。例如,刮具可以在灰下移動(dòng)。例如,這類(lèi)不對(duì)稱(chēng)形狀可以是截面為三角形,如圖中所示。這種不對(duì)稱(chēng)三角形的一側(cè)平行于移動(dòng)平面,即爐排平面,其在附圖的情況下是水平面。另外,在灰槽的與移動(dòng)平面相關(guān)的一側(cè)上的不對(duì)稱(chēng)三角形的側(cè)面的角比灰槽的在與移動(dòng)平面相關(guān)的相反一側(cè)上的角更大。除了三角形之外,其它橫截面形狀也可允許。例如,在灰槽側(cè)上的刮具側(cè)面可以是凹面和相對(duì)側(cè)凸面。正如從以上可見(jiàn)的(圖3)這類(lèi)形狀的一個(gè)例子是V型刮具, 其具有朝向灰槽開(kāi)口的形狀。有利地,刮具的形狀是不對(duì)稱(chēng)的,從而使得當(dāng)朝向灰槽移動(dòng)時(shí),其在其前面供給物料;并且當(dāng)向相反方向移動(dòng)時(shí),由于其楔形形狀,其從物料下部移動(dòng)遠(yuǎn)離。在其端部處包括有一個(gè)刮具片的推桿卸料器通常也稱(chēng)為刮具或者刮具卸料器。這類(lèi)刮具卸料器也可以起到除灰器件的作用,即使利用刮具卸料器比利用推桿卸料器可能必須使用較大的移動(dòng)路徑。因此,將推桿卸料器301布置成在爐排102的平面上向灰槽103和相反方向移動(dòng)。 該推桿卸料器包括至少一個(gè)刮具302,以及附接到至少一個(gè)刮具的桿303。當(dāng)推桿卸料器移動(dòng)時(shí),它的桿303和它的刮具二者都移動(dòng)。有利地,該刮具形狀是不對(duì)稱(chēng)的,在此情況下,當(dāng)向最靠近的灰槽移動(dòng)時(shí),它們將其前面的灰402推向灰槽103,但是當(dāng)向相反方向移動(dòng)時(shí), 它們不會(huì)在其前面推動(dòng)同樣多的灰。因而,推桿卸料器布置為用以機(jī)械地移動(dòng)爐排上的灰并且從鍋爐移除灰。由于這種類(lèi)型的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可能磨損爐排,則也可以在刮具與其它爐排之間的爐排中布置一種保護(hù)結(jié)構(gòu)401。該保護(hù)結(jié)構(gòu)可以是,例如,耐磨板,并且其在鍋爐的維修期間可以是可更換的。圖5示出了用于移動(dòng)推桿卸料器的方案。在該方案中桿303或者推桿卸料器的另一部分,或者致動(dòng)器的一些部分,穿過(guò)鍋爐壁101或者爐排102而被引到爐膛100的外側(cè), 例如,經(jīng)由通孔501??商娲兀茥U卸料器的一些部分,或者致動(dòng)器的一些部分借助于爐壁通孔501而被引到鍋爐外側(cè)。例如該通孔可以借助于貫通套管而實(shí)現(xiàn)。推桿附連至致動(dòng)器502,其設(shè)置用于引導(dǎo)如上所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)到推桿卸料器的桿303、并且經(jīng)由桿到整個(gè)推桿卸料器301。例如,該致動(dòng)器502可以通過(guò)壓縮空氣、液壓方式或機(jī)械方式來(lái)驅(qū)動(dòng),并且其可以是,例如,壓縮空氣缸或者液壓缸。致動(dòng)器可以布置在爐膛內(nèi)。更有利地,致動(dòng)器布置在爐膛外部。從傳送灰的觀點(diǎn)而言,由致動(dòng)器指引于桿303處的力可設(shè)置為足夠的。通道 203的寬度和深度、以及一個(gè)或多個(gè)刮具的形狀和數(shù)量,以及它們的位置都可以影響所需的力。與淺且窄的通道相比,在深且寬的通道內(nèi)需要更多的力,并且相應(yīng)地,較高的刮具比較低的刮具可能需更多力。液壓致動(dòng)器502也許能夠比壓縮空氣致動(dòng)器產(chǎn)生更大的力。例如,除灰器件可以附接至在爐膛外部的受加壓空間中的致動(dòng)器。例如在圖5中, 桿303附接至桿空間504內(nèi)的致動(dòng)器502,所述桿空間504充當(dāng)加壓空間。除灰器件的一部分和/或致動(dòng)器的一部分位于桿空間內(nèi)。如果爐膛100的壓力高于桿空間504的壓力,則沙子和/或灰可能從爐膛經(jīng)由通孔而行進(jìn)入桿空間,這可能干擾致動(dòng)器502的運(yùn)行。爐膛 100和桿空間504之間的壓差可以通過(guò)將壓縮空氣經(jīng)由例如管路505而引至桿空間來(lái)變得平均。桿空間504中壓力還可以比爐膛中的壓力更高,這種情況下,壓縮空氣從通孔501排放至爐膛100作為用于燃燒的一次空氣流。受加壓空間與通孔501相互連接。桿303或推桿卸料器的一些其它部分、或致動(dòng)器一些部分,或兩者,都設(shè)置在桿空間504內(nèi)。另外,如果必要的話(huà),致動(dòng)器502具有它自己的通孔,例如,用于缸的推桿。缸可以附接至桿空間。在圖I至5中所示的爐排中,灰槽103布置在爐排的第一邊緣中,以及致動(dòng)器502 在相反的邊緣。然而,灰槽被布置在爐排中間也是可以的。因而,在大型爐排中,在爐排的兩個(gè)相反邊緣處的灰槽兩側(cè)上布置如上所述推桿卸料器是可以的。在小型爐排中,其中灰槽位于爐排中間,則可以在每個(gè)通道203中使用一個(gè)長(zhǎng)推桿卸料器,從而使得每個(gè)推桿卸料器延伸經(jīng)過(guò)灰槽上。因而,爐排方案的所有致動(dòng)器可位于爐排的相同邊緣上。在這種方案中,灰槽不同側(cè)上的刮具相對(duì)于灰槽向不同的方向移動(dòng)在灰槽第一側(cè)上,朝向該灰槽; 和在該灰槽的第二側(cè)上,遠(yuǎn)離灰槽。相應(yīng)地,不對(duì)稱(chēng)的刮具可以在不同的方向上布置在灰槽的不同側(cè)上,即始終朝著灰槽推動(dòng)灰。另外,也可以的是,爐排包括位于它的兩邊緣上的灰槽,并且每個(gè)刮具布置成將灰從爐排向最靠近于該刮具的灰槽移動(dòng)。例如,在爐排的第一側(cè)上朝向第一側(cè)上的灰槽,和在第二側(cè)上朝向第二側(cè)上的灰槽。很明顯的是,一個(gè)或若干個(gè)灰槽也可以位于除中線或在爐排的邊緣處以外的別處,并且每個(gè)刮具可以布置成用以向最靠近所述刮具的灰槽移動(dòng)灰。另外,即使?fàn)t排將會(huì)僅包括一個(gè)灰槽,致動(dòng)器502可以隨灰槽布置在爐排的相同側(cè)上,這種情況下,推桿卸料器的桿將會(huì)行進(jìn)越過(guò)灰槽。與致動(dòng)器僅在爐排的一側(cè)上的方案相比,致動(dòng)器位于爐排的兩側(cè)上的方案實(shí)施起來(lái)可能更為昂貴。另外,布置一個(gè)致動(dòng)器來(lái)移動(dòng)若干個(gè)除灰器件是可能的。在圖中所示的具體實(shí)施方式
中,爐排的至少一個(gè)邊緣位于灰槽103的邊緣處。因而,推桿卸料器的至少一個(gè)刮具布置成用以朝著爐排的邊緣推動(dòng)灰。如果灰槽位于爐排的中線上,則爐排由兩部分形成,并且每個(gè)部分具有與灰槽103的邊緣共用的邊緣。因而,這種情況下,灰槽也是在爐排的中間,推桿卸料器的至少一個(gè)刮具布置成用以向部分爐排的邊緣推動(dòng)灰,即爐排的邊緣。同樣,在若干個(gè)灰槽的情況下,推桿卸料器的至少一個(gè)刮具布置成用以朝向爐排的一些邊緣推動(dòng)灰。圖6更詳細(xì)地示出了爐排102的一些通道203和通道中的刮具302。圖6是圖2 中VI部分的放大圖。通道保持處于空氣噴嘴201、202之間。在空氣出口 201a、202a處的空氣噴嘴的寬度通常大于在空氣噴嘴的底部中的情況。保持處于這類(lèi)空氣噴嘴之間的通道將會(huì)自然地向它的底部變寬。由于隨燃料引入的未燃的雜質(zhì),例如金屬物,則具有向爐排底部變寬的形狀的通道可能被阻塞。為了解決該問(wèn)題,借助于空氣噴嘴的耐火材料601,圖6 中通道的寬度布置成對(duì)于它整個(gè)高度而言是基本上不變的。如圖中所示,借助于耐火材料, 還可以做到使通道的寬度互相之間相同。特別地借助于耐火材料,縮窄了爐排的最遠(yuǎn)通道 203a以使其和其它通道203 —樣寬。從制造的觀點(diǎn)來(lái)看,這可能是有利的,因?yàn)榭梢栽谒型ǖ纼?nèi)采用相似的除灰器件。借助于耐火材料,還可使得通道203朝向它的底部縮窄,而在這樣情況下,如上所述的阻塞問(wèn)題被消除。在垂直于圖6的方向上,通道203優(yōu)選地是直的,并且就貫穿整個(gè)通道而言它們的形狀是相同的,例如,貫穿整個(gè)爐排。圖6示出了推桿卸料器的桿303的橫截面。桿303有利地沿橫向布置在通道203中間,并且桿可以是圓形橫截面。其它的橫截面形狀也是可能的,但是使得通孔501或貫通套管(圖5)的形狀適合于桿的橫截面形狀是有利的。用于從鍋爐中機(jī)械地移動(dòng)和去除灰的除灰器件的一些其它具體實(shí)施方式
在圖7a 至7d加以圖示。圖7a示出了除灰器件-螺旋卸料器701的側(cè)視圖。該螺旋卸料器可以包括軸線703和附著于其上的螺紋部分702。一些螺旋卸料器僅僅包括螺紋部分702。也可以布置支承結(jié)構(gòu)用于螺旋卸料器以在垂直于縱向的方向上支承住螺旋卸料器。通道203可以充當(dāng)這種支承結(jié)構(gòu)。當(dāng)螺旋卸料器的螺紋部分702繞其軸線旋轉(zhuǎn)時(shí),螺旋卸料器中螺紋部分向灰槽103推動(dòng)灰。螺旋卸料器的上升角在整個(gè)工作范圍上可能不均等。例如,螺旋卸料器的上升角在接近灰槽處比遠(yuǎn)離灰槽處更陡峭。因而,此螺旋卸料器可以比具有均等上升角的螺旋卸料器更平均地排灰。當(dāng)從灰槽端部視圖看,圖7b示出了兩個(gè)螺旋卸料器。 螺旋卸料器的螺紋部分的旋轉(zhuǎn)方向由箭頭709表示。如果螺旋卸料器還包括軸線,則螺紋部分可以布置為隨著軸線旋轉(zhuǎn)。爐排保護(hù)結(jié)構(gòu),例如摩擦板,可以布置在螺紋部分和爐排之間,例如在螺紋部分702和耐火材料708之間。螺旋卸料器的軸線可以布置成附接到致動(dòng)器,致動(dòng)器可以轉(zhuǎn)動(dòng)該軸線、或螺旋卸料器的螺紋部分。致動(dòng)器可位于爐膛內(nèi),或更有利地位于爐膛外部。如果致動(dòng)器布置于爐膛外部,則鍋爐包括用于引入除灰器件一部分(例如軸線)的通孔,與致動(dòng)器相連接。通孔可以特別地包括軸密封,利用該密封則螺旋卸料器的軸線的通孔被布置成針對(duì)于現(xiàn)有壓差是密封的。用于除灰器件的第三選擇是一個(gè)帶式卸料器。圖7c表示了帶式卸料器751的側(cè)視圖。該帶式卸料器751包括帶753,其設(shè)置為借助于帶輪754移動(dòng)。帶輪754的轉(zhuǎn)動(dòng)方向由該帶輪上標(biāo)記的箭頭示出。該帶式卸料器還可以包括刮具,利用其可以改進(jìn)所述帶移動(dòng)灰的能力。另外,該帶式卸料器可以包括支撐平面755。帶式卸料器的帶可以由金屬例如鋼制成。帶式卸料器的問(wèn)題可能在于,帶的橫向運(yùn)動(dòng)。該問(wèn)題可以由布置在帶輪754上的支撐來(lái)預(yù)防。另外,通道203可以充當(dāng)側(cè)向支撐結(jié)構(gòu)用于帶式卸料器。在通道的底部,在帶式卸料器和爐排之間可以布置一種支撐住爐排的結(jié)構(gòu),例如摩擦板。從灰槽端部視圖看, 圖7d示出了兩個(gè)帶式卸料器。同時(shí)在帶式卸料器的另一端處(未示出),可以有另一個(gè)帶輪。致動(dòng)器可以布置為用以轉(zhuǎn)動(dòng)另一個(gè)帶輪,而在這樣情況下,帶式卸料器的帶運(yùn)動(dòng)且向灰槽103傳送灰。致動(dòng)器可以布置在爐膛外部。如果致動(dòng)器布置在爐膛外部,鍋爐包括通孔以用于引入與致動(dòng)器相連接的除灰器件的一部分。在根據(jù)圖7a至7d中的具體實(shí)施方式
中,致動(dòng)器可以是馬達(dá),其轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋卸料器或帶輪。這類(lèi)馬達(dá)可以運(yùn)轉(zhuǎn),例如以電子方式、以液壓方式或由壓縮空氣實(shí)現(xiàn)。除灰器件的一部分可以已經(jīng)由通孔自爐膛外部引入。根據(jù)圖5,除灰器件的一部分可以經(jīng)由通孔引入到受加壓空間。因而,除灰器件的一部分布置在爐膛外部的受加壓空間中。受加壓空間中的壓力可以至少等于爐膛中的壓力。因而,受加壓空間中的壓力防止了鍋爐里的物料移動(dòng)到爐膛外部。另外,除灰設(shè)備可以附接于致動(dòng)器。根據(jù)圖6和7的具體實(shí)施方式
,空氣噴嘴201、202的空氣出口 201a、202a位于通道203的上部。因而,燃燒基本上發(fā)生在空氣噴嘴之上,而非在實(shí)際通道203中。在這種方案中,通道溫度比爐膛其它地方顯著地更低。因而,布置成在通道中可移動(dòng)的除灰器件,例如推桿卸料器301、螺旋卸料器701或帶式卸料器751不受極熱和苛刻要求條件的影響。這類(lèi)方案可能改善除灰器件的可靠性并且增強(qiáng)預(yù)期的使用壽命。另外,借助于基于空氣流的篩選,利用這類(lèi)方案確保了從精細(xì)固體顆粒中分離出重固體顆粒,而在這樣情況下,特別地大的顆粒,例如灰,在通道203中收集,而較小顆粒借助于流化空氣而得以被流化。為了確保這類(lèi)爐排結(jié)構(gòu)中的篩選,一次空氣流不從通道203底部供給到爐膛,即一次空氣流不是穿過(guò)除灰器件而供給的,而是從爐排中的通道203之間的點(diǎn)供給至鍋爐,例如通過(guò)空氣噴
嘴 201,202ο
根據(jù)如上所述的實(shí)施例,該除灰器件是一個(gè)機(jī)械化的器件,其通過(guò)它自己移動(dòng)傳送帶入通道的灰及其它物料。除灰器件作為一個(gè)輸送機(jī)而運(yùn)行,其位于鍋爐內(nèi)部,并且位于作為爐排且由冷卻管路所形成的爐壁之上。借助于通道,例如沿著上述爐壁,灰沿著爐排移動(dòng)。如上所述的除灰器件適于帶有微小傾斜度的通道,這種通道使灰和物料不會(huì)自己流出爐排以及由于重力流出爐排。傳送通常地基本上水平地或朝側(cè)面而發(fā)生,取決于,例如,該爐排的傾斜度。最有利的是,通道的深度在穿過(guò)它的整個(gè)長(zhǎng)度上幾乎保持不變。上述實(shí)施例中,除灰器件和其它的部件推動(dòng)灰或攜載著灰,并且排放灰至所要求的空間。本發(fā)明與流化床鍋爐和它的爐排相聯(lián)系而被描述,但是根據(jù)上面描述的除灰器件也可以用于其它的鍋爐。本發(fā)明不只局限于以上介紹的實(shí)施例,而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)適用。
權(quán)利要求
1.鍋爐爐排(102),其包括-用于向鍋爐的爐膛(100)供給一次空氣流的空氣通道;其特征在于,所述爐排還包括-至少一個(gè)通道(203),其在頂部上是開(kāi)口的,由此所述通道布置成用以從爐膛收集灰和物料;和-至少一個(gè)除灰器件(301,701,751),其位于所述通道中、并且布置成用以沿著通道而以機(jī)械方式移動(dòng)灰和物料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的爐排,其特征在于-所述爐排包括一組空氣噴嘴(201,202),其布置為用以供給一次空氣流進(jìn)入爐膛內(nèi);和-所述通道位于空氣噴嘴之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的爐排,其特征在于,所述通道定位得比所述空氣噴嘴或它們的一次空氣流射流更低。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的爐排,其特征在于,所述爐排包括多個(gè)所述通道,其形成凹槽、或凹槽狀結(jié)構(gòu),除灰器件位于其中并且相互平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的爐排,其特征在于,爐排的底部和/或通道是由冷卻管路(106)形成的壁,其意在用于爐排的傳熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的爐排,其特征在于,除灰器件是推桿卸料器 (301)、螺旋卸料器(701)或帶式卸料器(751)。
7.鍋爐,包括-爐排(102);-爐膛(100),其由爐膛的壁(101)以及所述爐排(102)所限定;-用于向鍋爐的爐膛(100)供給一次空氣流的空氣通道;和 -灰槽(103),其布置成用以從爐膛去除灰和物料;其特征在于,所述鍋爐還包括-至少一個(gè)通道(203),其位于爐排中,由此所述通道布置為用以從爐膛收集灰和物料;和-至少一個(gè)除灰器件(301,701,751),其位于所述通道中并且布置成用以沿著通道朝灰槽以機(jī)械方式移動(dòng)灰和物料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鍋爐,其特征在于,-所述爐排包括一組空氣噴嘴(201,202),其布置成用以供給一次空氣流進(jìn)入爐膛內(nèi);和-通道位于空氣噴嘴之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍋爐,其特征在于,所述鍋爐是鼓泡流化床鍋爐或循環(huán)流化床鍋爐,其中所述一次空氣流設(shè)置為同時(shí)作為爐膛中的流態(tài)化空氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的鍋爐,其特征在于,所述鍋爐進(jìn)一步包括氣室 (105),其布置在爐排下面,并且來(lái)自氣室的一次空氣流可以穿過(guò)爐排供給至爐膛。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的鍋爐,其特征在于,除灰器件是推桿卸料器 (301)、螺旋卸料器(701)或帶式卸料器(751)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的鍋爐,其特征在于,除灰器件是推桿卸料器, 其包括-桿(303),其布置成用以由致動(dòng)器(502)控制往復(fù)運(yùn)動(dòng);-多個(gè)刮具(302),刮具(302)附接至桿,刮具成形為使得它們布置成用以沿通道向灰槽推動(dòng)灰和物料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鍋爐,其特征在于,-所述致動(dòng)器(502)位于爐膛外部;和-所述鍋爐包括通孔(501)、除灰器件的一些部分或致動(dòng)器的一些部分穿過(guò)通孔可以引入穿過(guò)鍋爐的壁或爐排。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的鍋爐,其特征在于,所述鍋爐進(jìn)一步包括-加壓空間(504),其位于爐膛外部并且與所述通孔相連接,其中除灰器件的一些部分和/或致動(dòng)器的一些部分位于所述加壓空間中。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至14中任一項(xiàng)所述的鍋爐,其特征在于,所述爐排包括多個(gè)所述通道,其形成凹槽或凹槽狀的結(jié)構(gòu),除灰器件位于其中且相互平行;和-所述灰槽達(dá)到多個(gè)通道,從而使得其定位成緊挨著爐排、或處于分成多個(gè)部分的爐排的兩個(gè)部分之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及到鍋爐爐排和鍋爐,提供了鍋爐爐排(102),其包括用于供給一次空氣流到鍋爐的爐膛(100)的空氣通道;至少一個(gè)通道(203),其頂部開(kāi)口,其中所述通道布置成用來(lái)收集來(lái)自爐膛的灰和物料;和至少一個(gè)除灰器件(301,701,751),其位于所述通道中,并且設(shè)置為沿通道以機(jī)械方式移動(dòng)灰和物料。另外,提供的鍋爐包括所述爐排(102);爐膛(100),其由爐膛的壁(101)和所述爐排(102)限定;和灰槽(103),其設(shè)置為向空氣通道移動(dòng)灰和物料。在一個(gè)實(shí)施例中,爐排包括一組空氣噴嘴(201,202),其布置成用以供給一次空氣流進(jìn)入爐膛內(nèi);和通道位于在空氣噴嘴之間。
文檔編號(hào)F23C10/24GK102607020SQ201210056770
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者T·梅羅 申請(qǐng)人:美特索電力公司