專利名稱:一種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床鍋爐的回料裝置,屬于循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
固體物料循環(huán)返送爐膛是循環(huán)流化床鍋爐的重要特征,物料循環(huán)系統(tǒng)是循環(huán)流化床鍋爐的重要組成部分。物料循環(huán)回路主要由提升段、分離器和回料裝置構(gòu)成,回料裝置的工作性能直接影響到循環(huán)流化床鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行?;亓涎b置主要起兩方面的作用。一方面將分離器分離下來的固體顆粒由低壓的分離器返送回較高壓的爐膛,實現(xiàn)鍋爐燃料及石灰石的往復(fù)循環(huán)燃燒和反應(yīng);另一方面,通過循環(huán)物料在回料閥料腿內(nèi)形成料封,防止?fàn)t內(nèi)的正壓煙氣反竄進(jìn)入負(fù)壓的分離器內(nèi)造成煙氣短路,破壞分離器內(nèi)的正常氣固兩相流動及爐內(nèi)正常燃燒和傳熱。目前國內(nèi)外大型循環(huán)流化床普遍采用U型回料閥。U閥又被稱為流動密封閥,實際運(yùn)行情況表明,U型閥結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠,能夠很好地滿足穩(wěn)定返料和密封的要求,適合循環(huán)流化床鍋爐的布置。圖I是典型U型閥的結(jié)構(gòu)原理圖,主要由下行立管移動床、上行鼓泡返料床和連接用水平通道構(gòu)成。實際運(yùn)行時,移動床和返料床床提供的返料風(fēng)壓主要用于克服以下阻力1)回料閥布風(fēng)板阻力;2)下降管料柱壓力;3)閥內(nèi)水平通道阻力;4)上升管物料阻力;5)返料斜管進(jìn)爐膛入口處爐內(nèi)壓力。隨著循環(huán)流化床鍋爐容量不斷增大,物料的循環(huán)流量不斷增大。在較高的運(yùn)行負(fù)荷下,返料閥水平通道的流動阻力明顯升高,造成返料風(fēng)機(jī)風(fēng)壓不夠而無法返料。為克服返料風(fēng)機(jī)壓頭不足的問題,一種較常見的做法是在移動床下端自上而下布置三至五路橫向松動風(fēng)以減小總流動阻力,如圖2所示。但這種做法使得返料風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜,增加設(shè)備成本和運(yùn)行控制難度,不利于大規(guī)模推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,以解決上述傳統(tǒng)U型閥在高循環(huán)流量下水平通道阻力過大的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下—種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,包括豎直料腿、移動填充床、返料床和返料管,其特征在于所述移動填充床呈傾斜布置,并與豎直方向呈30° 60°夾角;所述的移動填充床、返料床和返料管形成“倒N形”結(jié)構(gòu);在移動填充床底部布置有移動填充床風(fēng)箱,在返料床底部布置有返料床風(fēng)箱。本發(fā)明所述的移動填充床風(fēng)箱的氣流方向與豎直方向呈60° 120°夾角。本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點及效果①采用傾斜式移動填充床,有效利用了物料的重力作用,大大減小了傳統(tǒng)U型閥水平通道流動阻力,使回料閥在高負(fù)荷和大回料量下能夠穩(wěn)定回料;②相對于帶橫向松動風(fēng)的U型閥減少了布風(fēng)風(fēng)箱個數(shù),減少設(shè)備投資,降低運(yùn)行控制復(fù)雜性,有利于大規(guī)模推廣和應(yīng)用。
圖I為現(xiàn)有U型回料閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為一種改進(jìn)的帶水平松動風(fēng)的U型閥結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明提供的一種低流動阻力的“倒N型”回料閥結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為傾斜移動填充床斜面傾角示意圖。圖5為移動填充床氣流方向示意圖。
圖中標(biāo)記1-豎直立管;2_移動填充床;3_返料床;4_返料管;5_移動填充床風(fēng)箱;6_返料床風(fēng)箱;7_水平通道;8_水平松動風(fēng)風(fēng)箱。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的原理、結(jié)構(gòu)及實施方式。如圖3所示,本發(fā)明提供的一種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,包括豎直料腿I、移動填充床2、返料床3和返料管4;所述移動填充床呈傾斜布置,并與豎直方向的夾角a為30° 60° (如圖4所示);所述的移動填充床2、返料床3和返料管4形成“倒N形”結(jié)構(gòu);在移動填充床2底部布置有移動填充床風(fēng)箱5,在返料床底部布置有返料床風(fēng)箱6。本發(fā)明所述的移動填充床2下部布置的移動填充床風(fēng)箱6的氣流方向與豎直方向的夾角P為60° 120° (如圖5所示)。如圖3所示,豎直料腿I與循環(huán)流化床鍋爐的旋風(fēng)分離器相連,豎直料腿I后接有傾斜移動填充床2,在流化風(fēng)和床料重力的共同作用下,物料被運(yùn)送至移動填充床后接有的返料床3,在返料床流化風(fēng)的作用下床料被運(yùn)送至返料管4,通過返料管返回爐膛。通過合理配置傾斜移動填充床2和返料床3的流化風(fēng)量使得物料在回料閥中流動阻力較小,進(jìn)而在相同的輸送量和爐膛壓力下減小羅茨風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)壓,降低設(shè)備運(yùn)行成本和控制難度,實現(xiàn)穩(wěn)定安全返料。相對于圖I所示的傳統(tǒng)U型閥回料器和圖2所示的一種帶水平松動風(fēng)的改進(jìn)型U型閥回料器,本發(fā)明在沒有增加布風(fēng)風(fēng)箱個數(shù)的前提條件下,利用物料重力作用的傾斜式移動填充床的結(jié)構(gòu)設(shè)計有效克服了傳統(tǒng)U型閥水平通道流動阻力大的問題。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,包括豎直料腿(I)、移動填充床(2)、返料床(3)和返料管(4),其特征在于所述移動填充床(2)呈傾斜布置,并與豎直方向30° 60°夾角;所述的移動填充床(2)、返料床(3)和返料管(4)形成“倒N形”結(jié)構(gòu);在移動填充床底部布置有移動填充床風(fēng)箱(5 ),在返料床底部布置有返料床風(fēng)箱(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,其特征在于所述移動填充床風(fēng)箱(5)的氣流方向與豎直方向60° 120°夾角。
全文摘要
一種循環(huán)流化床鍋爐回料裝置,屬于循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括豎直料腿、移動填充床、返料床和返料管;所述移動填充床呈傾斜布置,并與豎直方向呈30°~60°夾角;所述的移動填充床、返料床和返料管形成“倒N形”結(jié)構(gòu);移動填充床斜面和返料床底面布置有布風(fēng)風(fēng)箱。該回料閥的工作原理是利用移動填充床和返料床的流化風(fēng)將分離器分離下來的物料送回爐膛。其特點是利用物料重力作用的傾斜的移動填充床有效解決了傳統(tǒng)U型閥水平通道流動阻力大的問題。
文檔編號F23C10/26GK102798122SQ201210306580
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者俞偉偉, 黃建榮, 許秀啟, 黃永志, 姜雯雯, 肖鋒, 呂俊復(fù) 申請人:上海鍋爐廠有限公司, 清華大學(xué)