專利名稱:一種氣固混合射流給料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于進料設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種能將氣體與固體顆粒兩相流通過噴嘴噴射進流化床內(nèi)的氣固混合射流給料器。
背景技術(shù):
流化床內(nèi)生物質(zhì)與煤摻混共燃是一種有效利用生物質(zhì)能的途徑,其不僅有助于減少不可再生資源煤的消耗量,更有益于減少溫室氣體CO2及so2、nox以及重金屬等有害物質(zhì)的排放。因此,通過將生物質(zhì)顆粒與煤混合后加入流化床燃燒鍋爐內(nèi)的研究具有重要的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)的加料方法有機械式,氣動式和復合式,通過帶式輸送設(shè)備直接將煤粉或生物質(zhì)燃料加入流化床鍋爐內(nèi)也是常用的方法。
但上述加料方法多為燃料與氣體各自單獨進入流化床內(nèi),而通過將固體燃料與空氣一起噴射進床層,以氣固混合射流的進料方式來考察其對床料混合及燃燒效率的影響亦具有實際意義。到目前為止,有關(guān)這方面的報道很少,且沒有一種能夠滿足試驗研究目的的氣固混合射流加料裝置。中國專利(授權(quán)公告號CN201971339U)給出了一種生物質(zhì)能混合燃料給料器,其以機械式的方法實現(xiàn)了固體顆粒的給料,但由于其僅僅關(guān)注于固體的給料,不能滿足氣固混合給料的研究目的。同樣的,文獻(加壓氣固噴射器輸送特性的試驗研究,燃料科學與技術(shù),2004,10(2),130-134.)采用負壓式噴射器來實現(xiàn)氣體對固體顆粒的氣力輸送,固體給料量用壓力式星形給料器計量,試驗分析了氣固噴射器的最大輸送能力。但對于將氣固混合流引入流化床內(nèi)且有床層物料存在的情況下,此種由噴射器產(chǎn)生的氣力輸送便不再適用。這是因為較高的床壓迫使噴射氣流從噴射器的固體加料口流出,導致了主射流氣從旁路的逃逸從而不能實現(xiàn)氣固混合噴射進入流化床的目的。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中闡述的實際問題以及能夠滿足試驗研究的目的,本發(fā)明給出了一種氣固混合射流給料器,其結(jié)構(gòu)簡單且能滿足試驗研究的需求。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案該給料器由復合式料倉,螺旋調(diào)控軸,圓環(huán)氣體分布器及加料口組成;復合式料倉的頂部設(shè)置位于中心位置的圓環(huán)螺孔座以及位于一側(cè)的加料口,螺旋調(diào)控軸與圓環(huán)螺孔座螺紋連接且伸入復合式料倉;復合式料倉的頂部還設(shè)置進氣管,進氣管伸入到復合式料倉內(nèi)部且在其底端連接氣體分布器;復合式料倉的底部設(shè)置出料口。所述復合式料倉的上部為圓筒形結(jié)構(gòu),下部為錐筒形結(jié)構(gòu)。所述螺旋調(diào)控軸的上部為螺紋桿,下部為實體光滑桿,且在最底端安裝錐形端面控制閥。所述錐形端面控制閥的最大直徑小于圓環(huán)螺孔座的內(nèi)徑。所述氣體分布器為圓環(huán)形,且氣體分布器的底面均勻布置有四個圓形開孔。氣體由進氣管引進,并通過氣體分布器重新分布后進入復合式料倉的內(nèi)部。通過環(huán)形分布器對氣體的再分布,在中心調(diào)控軸周圍的固體顆粒便均能流化起來。此時若錐形端面閥已處于打開狀態(tài),則固體顆粒便隨著氣體一同從這一空隙中流出,通過出料口以及后續(xù)的噴嘴裝置即可在流化床內(nèi)形成氣固混合射流。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(I)主體料倉采用復合式結(jié)構(gòu),上部為圓筒形下部為錐筒形,這種結(jié)構(gòu)有助于固體顆粒的向下流動且利于顆粒的回收。(2)由錐形端面閥來控制固體顆粒的質(zhì)量流率,通過調(diào)整螺旋調(diào)控軸的位置實現(xiàn)了氣固混合流體的流量控制。(3)圓環(huán)形的氣體分布器使氣體分布更加均勻,采用了自重力與松動氣流化的共同作用來實現(xiàn)氣固顆粒的混合給料,有益于固體顆粒與氣體的共同流出。
圖I是所述氣固混合射流給料器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為氣體分布器的俯視圖。圖中標號I-出料口,2-復合式料倉,3-螺旋調(diào)控軸,4-加料口,5-圓環(huán)螺孔座,6-進氣管,7-氣體分布器,8-錐形端面控制閥。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種氣固混合射流給料器,下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。如圖I所示,該給料器由復合式料倉2,螺旋調(diào)控軸3,圓環(huán)氣體分布器7及加料口4組成。復合式料倉2的上部為圓筒形結(jié)構(gòu),下部為錐筒形結(jié)構(gòu)。復合式料倉2的頂部設(shè)置位于中心位置的圓環(huán)螺孔座5以及位于一側(cè)的加料口 4,螺旋調(diào)控軸3的上部為螺紋桿,下部為實體光滑桿,且在最底端安裝錐形端面控制閥8,錐形端面控制閥8的最大直徑小于圓環(huán)螺孔座5的內(nèi)徑;螺旋調(diào)控軸3與圓環(huán)螺孔座5螺紋連接且伸入復合式料倉2 ;復合式料倉2的頂部還設(shè)置進氣管6,進氣管6伸入到復合式料倉2內(nèi)部且在其底端連接氣體分布器7 ;氣體分布器7為圓環(huán)形,且氣體分布器7的底面均勻布置有四個圓形開孔;復合式料倉2的底部設(shè)置出料口 I。復合式料倉2是盛裝固體顆粒以及實現(xiàn)氣固預混合的主體結(jié)構(gòu),加料口 4和進氣管6分別分別用來加料和通入空氣。圓環(huán)螺孔座5與螺旋調(diào)控軸3 —起用來調(diào)整錐形端面控制閥8的開度,以此實現(xiàn)對氣固混合流體流量的控制。使用時應先將螺旋調(diào)控軸3旋擰到適當?shù)奈恢檬沟缅F形端面閥8的開度為零,確保固體顆粒不會下落,然后通過加料口 4將 選用的適量固體顆粒加入復合式料倉2中并擰緊加料口 4處的密封螺帽。當進氣管6通入氣體時應將螺旋調(diào)控軸3往下旋擰,使得端面閥8具有一定的開度,這個開度應根據(jù)實際需要來定。這樣既可實現(xiàn)固體顆粒與空氣一同從出料口 I中流出,再經(jīng)過后續(xù)的噴嘴裝置可在流化床內(nèi)形成氣固混合射流。
權(quán)利要求
1.一種氣固混合射流給料器,其特征在于,由復合式料倉(2),螺旋調(diào)控軸(3),圓環(huán)氣體分布器(7)及加料口(4)組成; 復合式料倉(2)的頂部設(shè)置位于中心位置的圓環(huán)螺孔座(5)以及位于一側(cè)的加料口(4),螺旋調(diào)控軸(3)與圓環(huán)螺孔座(5)螺紋連接且伸入復合式料倉(2);復合式料倉(2)的頂部還設(shè)置進氣管(6),進氣管(6)伸入到復合式料倉(2)內(nèi)部且在其底端連接氣體分布器(7);復合式料倉(2)的底部設(shè)置出料口(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種氣固混合射流給料器,其特征在于,所述復合式料倉(2)的上部為圓筒形結(jié)構(gòu),下部為錐筒形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種氣固混合射流給料器,其特征在于,所述螺旋調(diào)控軸(3)的上部為螺紋桿,下部為實體光滑桿,且在最底端安裝錐形端面控制閥(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣固混合射流給料器,其特征在于,所述錐形端面控制閥(8)的最大直徑小于圓環(huán)螺孔座(5)的內(nèi)徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種氣固混合射流給料器,其特征在于,所述氣體分布器(7)為圓環(huán)形,且氣體分布器(7)的底面均勻布置有四個圓形開孔。
全文摘要
本發(fā)明屬于進料設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種氣固混合射流給料器。該給料器由復合式料倉,螺旋調(diào)控軸,圓環(huán)氣體分布器及加料口組成;復合式料倉的頂部設(shè)置位于中心位置的圓環(huán)螺孔座以及位于一側(cè)的加料口,螺旋調(diào)控軸與圓環(huán)螺孔座螺紋連接且伸入復合式料倉;復合式料倉的頂部還設(shè)置進氣管,進氣管伸入到復合式料倉內(nèi)部且在其底端連接氣體分布器;復合式料倉的底部設(shè)置出料口。復合式料倉有助于固體顆粒的向下流動且利于顆粒的回收;錐形端面閥控制固體顆粒的質(zhì)量流率,通過調(diào)整螺旋調(diào)控軸的位置實現(xiàn)了氣固混合流體的流量控制;圓環(huán)形的氣體分布器使氣體分布更加均勻,采用了自重力與松動氣流化的共同作用來實現(xiàn)氣固顆粒的混合給料。
文檔編號F23C10/22GK102644916SQ20121014226
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者于邦廷, 常劍, 張永生, 張鍇, 楊勇平, 陳宏剛 申請人:華北電力大學