具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，包括流化床以及均勻配風(fēng)裝置。流化床包括流化床鍋爐本體、布風(fēng)板、以及若干個排布于布風(fēng)板上的、風(fēng)帽。煙氣管道連接于流化床鍋爐本體的側(cè)壁上以將流化室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出。風(fēng)室內(nèi)部由多孔板分隔成分配室和進(jìn)風(fēng)室，分配室包括前端壁、兩側(cè)壁、從前端壁的頂端向上傾斜延伸的頂壁、以及從前端壁的底端向下傾斜延伸的底壁，多孔板位于經(jīng)過頂壁的延伸末端和底壁的延伸末端且與第一平面和第二平面垂直的平面上，分配室內(nèi)至少安裝有第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板，第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板的兩側(cè)邊緣分別固定于分配室的兩側(cè)壁。
【專利說明】
具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床，尤其涉及一種循環(huán)流化床配風(fēng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)流化床鍋爐獨(dú)特的流體動力特性和結(jié)構(gòu)使其具備燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、高效脫硫、低氮氧化物排放、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大等許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。但是，大多數(shù)的流化床氣流分布不均，導(dǎo)致電耗大、能耗高，改變這種不良狀況的措施之一就是對布風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
[0003]布風(fēng)系統(tǒng)是循環(huán)流化床鍋爐中的核心系統(tǒng)之一，布風(fēng)的均勻性是保證整個系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的支柱，不合理的布風(fēng)會影響鍋爐整體的燃燒工況，甚至根本不能實(shí)現(xiàn)流化床燃燒。因此，合理、均勻的布風(fēng)是保證循環(huán)流化床鍋爐正常流化、穩(wěn)定燃燒與安全運(yùn)行的關(guān)鍵。
[0004]如中國專利申請第201410819148.8號公開了一種用于循環(huán)流化床鍋爐的布風(fēng)板中心送風(fēng)裝置及送風(fēng)方法。該發(fā)明組成包括:一次熱風(fēng)道，一次熱風(fēng)道與床下啟動燃燒器連接，床下啟動燃燒器與水冷風(fēng)室連接，水冷風(fēng)室與布風(fēng)板連接，布風(fēng)板與爐膛連接。然而，該專利申請所設(shè)計(jì)的循環(huán)流化床鍋爐的布風(fēng)板中心送風(fēng)裝置及送風(fēng)方法在實(shí)際運(yùn)用過程中設(shè)定好的送風(fēng)方法難以實(shí)現(xiàn)，因此難以達(dá)到均勻布風(fēng)的目的。
[0005]又如中國專利第201520167916.6號公開的一種流化床布風(fēng)系統(tǒng)，包括:并聯(lián)設(shè)于爐膛兩側(cè)的兩個風(fēng)箱，兩個風(fēng)箱通過一送風(fēng)總管向兩個風(fēng)箱送風(fēng)，兩個風(fēng)箱之間焊接若干保持間隙的風(fēng)管形成配風(fēng)通道，兩個風(fēng)箱對風(fēng)管送風(fēng)，每一風(fēng)管上均布若干管頭，且每一管頭上罩設(shè)有一風(fēng)帽以形成一次風(fēng)床。然而，該專利申請所設(shè)計(jì)的流化床布風(fēng)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)均勻配風(fēng)。
[0006]因此，提供一種循環(huán)流化床均勻配風(fēng)系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，該系統(tǒng)進(jìn)入流化床的流化氣分布均勻、能夠充分提高燃燒效率。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，包括:流化床以及煙氣管道。流化床包括流化床鍋爐本體、設(shè)于流化床鍋爐本體內(nèi)部并將流化床鍋爐本體內(nèi)部分隔為位于上方的流化室和位于下方的風(fēng)室的布風(fēng)板、以及若干個排布于布風(fēng)板上的用于將流化風(fēng)噴射至流化室的風(fēng)帽。煙氣管道連接于流化床鍋爐本體的側(cè)壁上以將流化室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出。風(fēng)室內(nèi)部由多孔板分隔為位于布風(fēng)板下方的分配室和位于分配室一側(cè)的進(jìn)風(fēng)室，分配室包括前端壁、兩側(cè)壁、從前端壁的頂端向上傾斜延伸的頂壁、以及從前端壁的底端向下傾斜延伸的底壁。經(jīng)過頂壁的延伸末端與布風(fēng)板平行的第一平面與經(jīng)過底壁的延伸末端與布風(fēng)板平行的第二平面之間的垂直距離為H，多孔板位于經(jīng)過頂壁的延伸末端和底壁的延伸末端且與第一平面和第二平面垂直的平面上，分配室的前端壁距離多孔板的水平距離為W。分配室內(nèi)至少安裝有第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板，第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板的兩側(cè)邊緣分別固定于分配室的兩側(cè)壁，第一導(dǎo)流板的底邊緣距離第一平面的垂直距離為0.3?0.4H，第一導(dǎo)流板的底邊緣距離多孔板的水平距離為
0.2?0.3W，第一導(dǎo)流板相對于第二平面以70?80度的傾斜角度從底邊緣向上向前延伸0.1?0.2H。第二導(dǎo)流板的底邊緣距離第一平面的垂直距離為0.4?0.5H，第二導(dǎo)流板的底邊緣距離多孔板的水平距離為0.4?0.6W，第二導(dǎo)流板相對于第二平面以75?85度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸0.13?0.18H，其中，W:H為I?1.5:1。
[0009]其中，本發(fā)明的均勻配風(fēng)裝置是指由風(fēng)室及其內(nèi)部構(gòu)件、布風(fēng)板及風(fēng)帽、以及配套的連接管線構(gòu)成的裝置。
[0010]優(yōu)選地，分配室內(nèi)進(jìn)一步安裝有第三導(dǎo)流板，第三導(dǎo)流板包括導(dǎo)流直板以及自導(dǎo)流直板的底邊緣向下向后延伸的導(dǎo)流弧板，導(dǎo)流直板的底邊緣距離第一平面的垂直距離為
0.6?0.7H，導(dǎo)流直板的底邊緣距離多孔板的水平距離為0.7?0.8W，導(dǎo)流直板相對于第二平面以70?80度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸0.15?0.2H，導(dǎo)流弧板的圓心角為80?100度且半徑為0.05?0.1H。更優(yōu)選地，導(dǎo)流直板與導(dǎo)流弧板相切。
[0011]可選擇地，沿多孔板的縱向方向從一側(cè)邊緣向另一側(cè)邊緣形成有若干排長方形孔，每排長方形孔包括沿多孔板的豎向方向從上邊緣向下邊緣依次排布的若干個長方形孔。
[0012]可選擇地，每個長方形孔的長邊沿多孔板的縱向方向設(shè)置，每個長方形孔的短邊沿多孔板的豎直方向設(shè)置，每個長方形孔的長寬比設(shè)為3?5:1，若干排長方形孔相對于多孔板的豎直方向中心線對稱布置。
[0013]可選擇地，多孔板的位于豎向中心線同一側(cè)的相鄰兩排長方形孔在豎向方向上交錯設(shè)置，每排長方形孔包括至少八個長方形孔，沿多孔板的豎向中心線從上邊緣向下邊緣設(shè)有一排中心孔，一排中心孔包括至少八個中心孔，每個中心孔為圓形孔或正方形孔。
[0014]可選擇地，風(fēng)室的進(jìn)風(fēng)室包括頂壁、底壁、后端壁以及兩側(cè)壁，進(jìn)風(fēng)室的頂壁與分配室的頂壁相連，進(jìn)風(fēng)室的底壁與分配室的底壁相連，進(jìn)風(fēng)室的兩側(cè)壁分別與分配室的兩側(cè)壁相連，進(jìn)風(fēng)室的后端壁與分配室的前端壁在風(fēng)室的縱向方向上相對設(shè)置，頂壁鄰近后端壁設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，后端壁的下部向前傾斜形成擋風(fēng)板，擋風(fēng)板的底邊緣與底壁相連。
[0015]可選擇地，進(jìn)風(fēng)室的頂壁的前端形成向上傾斜延伸且延伸端與分配室的頂壁連接的上過渡板，進(jìn)風(fēng)室的底壁的前端形成向下傾斜延伸且延伸端與分配室的底壁連接的下過渡板。
[0016]可選擇地，在進(jìn)風(fēng)室的底壁上設(shè)有導(dǎo)風(fēng)裝置，導(dǎo)風(fēng)裝置包括第一導(dǎo)風(fēng)面和第二導(dǎo)風(fēng)面，第一導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣與底壁連接并從底邊緣向上向后延伸，第二導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣與底壁連接并從底邊緣向上向前延伸，第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣與第二導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣相接。
[0017]優(yōu)選地，第二導(dǎo)風(fēng)面為從底邊緣向上向前延伸的弧面，弧面的弦與進(jìn)風(fēng)室的底壁呈30?50度夾角，第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到進(jìn)風(fēng)室的底壁的垂直距離為0.2?0.3H，第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到第一導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣的水平距離為0.4?0.6H，第二導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到第二導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣的水平距離為0.2?0.3H。
[0018]可選擇地，第二導(dǎo)風(fēng)面也可以設(shè)為平面。
[0019]可選擇地，分配室的頂壁的延伸末端與多孔板的上邊緣直接相連，分配室的底壁的延伸末端與多孔板的下邊緣直接相連。
[0020]可選擇地，風(fēng)室內(nèi)的分配室與進(jìn)風(fēng)室的頂部連接處布置上集水管，分配室與進(jìn)風(fēng)室的底部連接處布置下集水管，沿上集水管的管壁向下延伸用于嵌固多孔板的上邊緣的兩個第一夾板，沿下集水管的管壁向上延伸用于嵌固多孔板的下邊緣的兩個第二夾板。
[0021]其中，上集水管、下集水管屬于流化床的水冷壁系統(tǒng)的供水管路的一段水管，利用其中的冷水使得用于嵌固多孔板的第一和第二夾板不會過熱損壞。
[0022]可選擇地，分配室的頂壁呈陣列狀設(shè)有若干出風(fēng)口，每個出風(fēng)口分別由進(jìn)風(fēng)管與布風(fēng)板的每個風(fēng)帽連通以將分配室內(nèi)的空氣經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管輸送至流化床內(nèi)部，每個風(fēng)帽包括內(nèi)管、套置在內(nèi)管外部的外管以及自外管的側(cè)壁間隔向下傾斜且與外管內(nèi)部連通的至少二個出風(fēng)管，內(nèi)管自布風(fēng)板的上表面圍繞布風(fēng)板上的每個進(jìn)風(fēng)管向上延伸，外管的底端連接至布風(fēng)板的上表面，外管的頂端封閉且頂壁位于內(nèi)管的頂端的上方，其中，在至少二個出風(fēng)管下方于外管的管壁上設(shè)有至少六個風(fēng)孔，使得風(fēng)室內(nèi)的流化風(fēng)經(jīng)由進(jìn)風(fēng)口通過內(nèi)管的頂端進(jìn)入內(nèi)管外壁與外管內(nèi)壁之間的空間后，一部分通過至少二個出風(fēng)管噴射至布風(fēng)板的上表面，另一部分通過至少六個風(fēng)孔噴射至流化床內(nèi)。
[0023]可選擇地，分配室的頂壁呈陣列狀設(shè)有若干出風(fēng)口大小相等。
[0024]可選擇地，出風(fēng)管的末端與布風(fēng)板的上表面之間的距離為整個內(nèi)管長度的六分之一至三分之一。內(nèi)管頂端與外管頂壁之間的距離為整個內(nèi)管長度的十分之一至五分之一。外管直徑為內(nèi)管直徑的二倍至五倍。
[0025]可選擇地，包括圍繞外管側(cè)壁等間隔設(shè)置的2?4個等長的出風(fēng)管，出風(fēng)管的末端所在圓周的直徑為外管直徑的二倍至五倍。
[0026]可選擇地，出風(fēng)管與內(nèi)管的中心軸線之間的夾角設(shè)為30?60度，優(yōu)選為40?50度，比如約45度。
[0027]可選擇地，內(nèi)管底部與外管底部可以通過焊接、鉚接、螺紋連接或其它方式固定連接于布風(fēng)板的上表面。
[0028]可選擇地，具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)還包括沿?zé)煔夤艿赖臒煔饬鲃臃较蛞来尾贾玫臒煔夥蛛x裝置和熱管換熱器。
[0029]其中，煙氣分離裝置包括分離器本體、設(shè)于分離器本體側(cè)壁并與煙氣管道相連接的高溫?zé)煔馊肟?、垂直設(shè)于分離器本體內(nèi)腔且頂部入口遠(yuǎn)離分離器本體頂壁而底部出口通過煙氣管道與熱管換熱器相連接的下排氣筒、以及設(shè)于分離器本體底部并與流化室通過返料管相連接的返料出口。
[0030]可選擇地，分離器本體的底部形成有錐形部，返料出口形成于錐形部的側(cè)壁上。
[0031]其中，熱管換熱器包括外殼、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路和空氣流路的中隔板、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管。其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于空氣流路中，煙氣流路的兩端分別形成除塵煙氣入口和低溫?zé)煔獬隹?，空氣流路的兩端分別形成冷空氣入口和熱空氣出口，除塵煙氣入口通過煙氣管道與下排氣筒的底部出口相連以將高溫?zé)煔庖霟煔饬髀分袑⒘黧w流路中的冷空氣加熱成熱空氣，低溫?zé)煔獬隹谕ㄟ^煙氣管道連接至煙囪，冷空氣入口通過冷空氣管線與第一風(fēng)機(jī)相連，熱空氣出口通過熱空氣管線與風(fēng)室相連。
[0032]可選擇地，煙氣管道在煙氣分離裝置和熱管換熱器之間分支有回流煙氣管線，回流煙氣管線與熱空氣管線相連接并在連接處設(shè)有混合器以將來自煙氣分離裝置的部分熱煙氣與來自熱管換熱器的熱空氣混合形成混合氣。
[0033]可選擇地，回流煙氣管線將煙氣總量的10?20%回流到混合器中與熱空氣混合，優(yōu)選地將煙氣總量的15%回流到混合器。
[0034]其中，回流煙氣管線中的溫度約800攝氏度、含氧量約5%的熱煙氣與熱空氣管線中的溫度約200攝氏度、含氧量約21%的熱空氣在混合器中形成溫度約500攝氏度、含氧量約13%的混合氣。
[0035]可選擇地，混合器包括混合器本體、設(shè)于混合器本體一端的熱空氣入口、設(shè)于混合器本體一側(cè)的熱煙氣入口、設(shè)于混合器本體內(nèi)部的氣體混合腔、以及設(shè)于混合器本體的另一端的混合氣出口?；旌掀鞯臒峥諝馊肟谕ㄟ^熱空氣管線與熱管換熱器的熱空氣出口連接，混合器的熱煙氣入口與回流煙氣管線相連，混合器的混合氣出口通過混合氣管線與風(fēng)室的進(jìn)風(fēng)室的進(jìn)風(fēng)口相連。其中，氣體混合腔中鄰近混合氣出口設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉輪。
[0036]可選擇地，煙氣分離裝置的高溫?zé)煔馊肟谘胤蛛x器本體側(cè)壁的切向設(shè)置。
[0037]可選擇地，具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)還包括與流化室的側(cè)壁上設(shè)置的煤粉入口相連接的螺桿進(jìn)料器以將煤粉輸送至流化室內(nèi)流化燃燒。
[0038]可選擇地，回流煙氣管線上于鄰近混合器處設(shè)有用于調(diào)節(jié)回流煙氣流量的第一閥門，熱空氣管線上于鄰近混合器處設(shè)有用于調(diào)節(jié)熱空氣流量的第二閥門。
[0039]可選擇地，第一閥門和/或第二閥門可以為氣動閥門、電磁閥門、手動閥門或其它可實(shí)現(xiàn)控制流量功能的閥門。
[0040]優(yōu)選地，混合器與風(fēng)室之間設(shè)有第二風(fēng)機(jī)以向風(fēng)室中輸送混合氣。
[0041]本發(fā)明的有益效果是:(1)、在進(jìn)風(fēng)室底壁設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)裝置以防進(jìn)入進(jìn)風(fēng)室的流化風(fēng)聚集在進(jìn)風(fēng)室底部造成流化風(fēng)進(jìn)入分配室后的分布不均勻的情況；(2)、在進(jìn)風(fēng)室與分配室中間設(shè)多孔板，多孔板的兩側(cè)形成的長方形孔較大而中間形成的中心孔較小從而避免中間部分氣體流動較快而造成通過多孔板中間部分進(jìn)入分配室的流化風(fēng)較多；(3)、分配室內(nèi)設(shè)有第一導(dǎo)流板、第二導(dǎo)流板、第三導(dǎo)流板，分配室的頂壁呈陣列狀設(shè)有大小相等的若干出風(fēng)口，使得通過每一個風(fēng)帽進(jìn)入流化室內(nèi)的流化風(fēng)的流量均勻，提高流化室內(nèi)煤粉的燃燒效率；(4)向下吹風(fēng)式的風(fēng)帽構(gòu)造，一方面使流化反應(yīng)更加均勻，另一方面避免了床料經(jīng)由風(fēng)帽泄漏到風(fēng)室內(nèi)。
【附圖說明】
[0042]圖1為本發(fā)明的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)的構(gòu)造示意圖。
[0043]圖2為本發(fā)明風(fēng)室的內(nèi)部構(gòu)造示意圖。
[0044]圖3為本發(fā)明的多孔板的構(gòu)造示意圖。
[0045]圖4為本發(fā)明的風(fēng)帽的構(gòu)造示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]請參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的一種非限制性實(shí)施方式，具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)包括:流化床100以及煙氣管道GL。
[0047]其中，流化床100包括流化床鍋爐本體110、設(shè)于流化床鍋爐本體110內(nèi)部并將流化床鍋爐本體內(nèi)部110分隔成位于上方的流化室120和位于下方的風(fēng)室130的布風(fēng)板140、以及若干個排布于布風(fēng)板140上的用于將流化風(fēng)噴射至流化室120的風(fēng)帽150。煙氣管道GL連接于流化床鍋爐本體110的側(cè)壁上以將流化室120內(nèi)產(chǎn)生的煙氣排出。
[0048]如圖2所示，風(fēng)室130內(nèi)部由多孔板131分隔為位于布風(fēng)板140下方的分配室132和位于分配室132—側(cè)的進(jìn)風(fēng)室135。分配室132包括前端壁1325、兩側(cè)壁(圖未示)、從前端壁1325的頂端向上傾斜延伸的頂壁1321、以及從前端壁1325的底端向下傾斜延伸的底壁1322，頂壁1321的延伸末端與多孔板的上邊緣相連(圖未示)，底壁1322的延伸末端與多孔板131的下邊緣相連(圖未示)，經(jīng)過頂壁1321的延伸末端與布風(fēng)板140平行的第一平面(A-A平面)與經(jīng)過底壁1322的延伸末端與布風(fēng)板140平行的第二平面(B-B平面)之間的垂直距離為H。多孔板131位于經(jīng)過頂壁1321的延伸末端和底壁1322的延伸末端且與A平面和B平面垂直的平面上。分配室132的前端壁1325距離多孔板131的水平距離為W，其中，W:H為4:3。分配室132內(nèi)安裝有第一導(dǎo)流板601、第二導(dǎo)流板602和第三導(dǎo)流板603，第一導(dǎo)流板601、第二導(dǎo)流板602和第三導(dǎo)流板603的兩側(cè)邊緣分別固定于分配室132的兩側(cè)壁，第一導(dǎo)流板601的底邊緣距離A-A平面的垂直距離為0.31H，第一導(dǎo)流板601的底邊緣距離多孔板的水平距離為
0.24W，第一導(dǎo)流板601相對于B-B平面以78度的傾斜角度從底邊緣向上向前延伸0.14H。第二導(dǎo)流板602的底邊緣距離A平面的垂直距離為0.41H，第二導(dǎo)流板602的底邊緣距離多孔板的水平距離為0.5W，第二導(dǎo)流板602相對于B平面以80度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸
0.16H。第三導(dǎo)流板603包括導(dǎo)流直板6031以及自導(dǎo)流直板6031的底邊緣向下向后延伸的導(dǎo)流弧板6032，導(dǎo)流直板6031的底邊緣距離A平面的垂直距離為0.6H，導(dǎo)流直板6031的底邊緣距離多孔板131的水平距離為0.73W，導(dǎo)流直板6031相對于B平面以76度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸0.173H，導(dǎo)流弧板6032為圓心角為90度且半徑為0.063H的圓弧。
[0049]其中，風(fēng)室130的進(jìn)風(fēng)室135包括頂壁1351、底壁1352、后端壁1355以及兩側(cè)壁(圖未示)。進(jìn)風(fēng)室135的頂壁1351與分配室132的頂壁1321相連，進(jìn)風(fēng)室135的底壁1352與分配室132的底壁1322相連，進(jìn)風(fēng)室135的兩側(cè)壁分別與分配室132的兩側(cè)壁相連。進(jìn)風(fēng)室135的后端壁1355與分配室132的前端壁1325在風(fēng)室130的縱向方向上相對設(shè)置，進(jìn)風(fēng)室135的頂壁1351鄰近后端壁1355設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 13511，后端壁1355的下部向前傾斜形成擋風(fēng)板1356，擋風(fēng)板1356的底邊緣與底壁1352相連。
[0050]在該非限制性實(shí)施方式中，進(jìn)風(fēng)室135的頂壁1351的前端形成向上傾斜延伸且延伸端與分配室132的頂壁1321連接的上過渡板1358，進(jìn)風(fēng)室135的底壁1352的前端形成向下傾斜延伸且延伸端與分配室132的底壁1322連接的下過渡板1359。
[0051]如圖3所示，多孔板131包括沿縱向方向從一側(cè)邊緣向另一側(cè)邊緣相對于多孔板131的豎向中心線對稱布置的6排長方形孔，每排長方形孔包括沿多孔板131的豎向方向從上邊緣向下邊緣依次排布的9個長方形孔1311。每個長方形孔1311的長邊沿多孔板131的縱向方向設(shè)置，每個長方形孔1311的短邊沿多孔板131的豎向方向設(shè)置，每個長方形孔1311的長寬比設(shè)為4:1。多孔板131的位于豎向中心線同一側(cè)的相鄰兩排長方形孔在豎向方向上交錯設(shè)置。沿多孔板131的豎向中心線從上邊緣向下邊緣設(shè)有一排中心孔，一排中心孔包括9個中心孔1312，每個中心孔1312為正方形小孔。在該非限制性實(shí)施方式中，正方形小孔的邊長約等于長方形孔的寬。
[0052]分配室132的頂壁1321呈陣列狀設(shè)有若干出風(fēng)口(未標(biāo)號)，每個出風(fēng)口分別由進(jìn)風(fēng)管700與布風(fēng)板140的每個風(fēng)帽150連通。如圖4所示，每個風(fēng)帽150包括內(nèi)管1501、套置在內(nèi)管1501外部的外管1502以及自外管1502的側(cè)壁間隔向下傾斜且與外管1502內(nèi)部連通的二個出風(fēng)管1503和1504，內(nèi)管1501自布風(fēng)板140的上表面圍繞布風(fēng)板140上的每個進(jìn)風(fēng)口(圖未示)向上延伸，外管1502的底端連接至布風(fēng)板140的上表面，外管1502的頂端封閉且頂壁位于內(nèi)管1501的頂端的上方。其中，在出風(fēng)管1503和1504下方于外管1502的管壁上等間隔設(shè)有六個大小相等的風(fēng)孔1505。出風(fēng)管1503和1504的末端與布風(fēng)板140的上表面之間的距離為整個內(nèi)管1501長度的四分之一。內(nèi)管1501頂端與外管1502頂壁之間的距離為整個內(nèi)管1501長度的六分之一。外管1502直徑為內(nèi)管1501直徑的二倍。
[0053]作為一種可替代實(shí)施方式一，風(fēng)室130內(nèi)的分配室132與進(jìn)風(fēng)室135的頂部連接處布置上集水管133，分配室132與進(jìn)風(fēng)室135的底部連接處布置下集水管134，上集水管133和下集水管134沿風(fēng)室130的橫向方向(垂直于圖2紙面方向)延伸穿過風(fēng)室130。沿上集水管133的管壁向下延伸用于嵌固多孔板131的上邊緣的兩個第一夾板1331，沿下集水管134的管壁向上延伸用于嵌固多孔板131的下邊緣的兩個第二夾板1341。
[0054]作為一種可替代實(shí)施方式二，在進(jìn)風(fēng)室135的底壁1352的中部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)裝置137，導(dǎo)風(fēng)裝置137包括第一導(dǎo)風(fēng)面1371和第二導(dǎo)風(fēng)面1372，第一導(dǎo)風(fēng)面1371的底邊緣與底壁1352連接并從底邊緣向上向后延伸，第二導(dǎo)風(fēng)面1372為從底邊緣向上向前延伸的弧面，弧面的弦與進(jìn)風(fēng)室135的底壁1352呈45度夾角，第一導(dǎo)風(fēng)面1371的頂邊緣與第二導(dǎo)風(fēng)面1372的頂邊緣圓滑相接。第一導(dǎo)風(fēng)面1371的頂邊緣(即第一導(dǎo)風(fēng)面和第二導(dǎo)風(fēng)面的交接處)到進(jìn)風(fēng)室135的底壁1351的垂直距離為0.25H，第一導(dǎo)風(fēng)面1371的頂邊緣到第一導(dǎo)風(fēng)面1371的底邊緣的水平距離為0.5H，第二導(dǎo)風(fēng)面1372的頂邊緣到第二導(dǎo)風(fēng)面1372的底邊緣的水平距離為0.25H。
[0055]如圖1所示，作為一種可替代實(shí)施方式三，具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)還包括沿?zé)煔夤艿繥L的煙氣流動方向依次布置的煙氣分離裝置200和熱管換熱器300。
[0056]其中，煙氣分離裝置200包括分離器本體210、設(shè)于分離器本體210側(cè)壁并與煙氣管道GL相連接的高溫?zé)煔馊肟?220、垂直設(shè)于分離器本體210內(nèi)腔且頂部入口遠(yuǎn)離分離器本體210頂壁而底部出口通過煙氣管道GL與熱管換熱器300相連接的下排氣筒230、以及設(shè)于分離器本體210底部并與流化室120通過返料管FL相連接的返料出口 240。分離器本體210的底部形成錐形部，返料出口 240形成于錐形部的側(cè)壁上。
[0057]熱管換熱器300包括外殼(未標(biāo)號)、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路(圖未示)和空氣流路(圖未示)的中隔板(圖未示)、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管(圖未示)。其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于空氣流路中，煙氣流路的兩端分別形成除塵煙氣入口 310和低溫?zé)煔獬隹?330，空氣流路的兩端分別形成冷空氣入口350和熱空氣出口 370，除塵煙氣入口 310通過煙氣管道GL與下排氣筒230的底部出口相連以將高溫?zé)煔庖霟煔饬髀分袑⒘黧w流路中的冷空氣加熱成熱空氣，低溫?zé)煔獬隹?330通過煙氣管道GL連接至煙囪(圖未示)，冷空氣入口 350通過冷空氣管線(未標(biāo)號)與第一風(fēng)機(jī)Fl相連，熱空氣出口 370可通過熱空氣管線直接與風(fēng)室130相連。
[0058]作為一種可替代實(shí)施方式四，煙氣管道GL在煙氣分離裝置200和熱管換熱器300之間分支有回流煙氣管線RL，回流煙氣管線RL與熱空氣管線HL相連接并在連接處設(shè)有混合器400以將來自煙氣分離裝置200的部分熱煙氣與來自熱管換熱器300的熱空氣混合形成混合氣?；亓鳠煔夤芫€將煙氣總量的約15%回流到混合器400中與熱空氣混合。
[0059]混合器400包括混合器本體、設(shè)于混合器本體一端的熱空氣入口 410、設(shè)于混合器本體一側(cè)的熱煙氣入口 430、設(shè)于混合器本體內(nèi)部的氣體混合腔(未標(biāo)號)、以及設(shè)于混合器本體的另一端的混合氣出口 450。混合器400的熱空氣入口 410通過熱空氣管線HL與熱管換熱器300的熱空氣出口 370連接，混合器400的熱煙氣入口 430與回流煙氣管線RL相連，混合器400的混合氣出口 450通過混合氣管線(未標(biāo)號)與風(fēng)室130的進(jìn)風(fēng)室135的進(jìn)風(fēng)口 13511相連。其中，氣體混合腔中鄰近混合氣出口設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉輪(圖未示)。
[0060]回流煙氣管線RL上于鄰近混合器400處設(shè)有用于調(diào)節(jié)回流煙氣流量的第一閥門VI，熱空氣管線HL上于鄰近混合器400處設(shè)有用于調(diào)節(jié)熱空氣流量的第二閥門V2。
[0061]作為可替代實(shí)施方式五，具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)還包括與流化室120的側(cè)壁(未標(biāo)號)上設(shè)置的煤粉入口 118相連接的螺桿進(jìn)料器900以將煤粉輸送至流化室120內(nèi)流化燃燒。
[0062 ]由此，流化風(fēng)(來自混合器400的混合氣或直接來自風(fēng)機(jī)的空氣)經(jīng)由進(jìn)風(fēng)室135的進(jìn)風(fēng)口 13511進(jìn)入進(jìn)風(fēng)室135經(jīng)由擋風(fēng)板1356和導(dǎo)風(fēng)裝置137導(dǎo)流后，通過多孔板131進(jìn)入分配室132內(nèi)，在分配室132內(nèi)由第一導(dǎo)流板601、第二導(dǎo)流板602及第三導(dǎo)流板603將流化風(fēng)在分配室132內(nèi)分配均勻后通過進(jìn)風(fēng)管700進(jìn)入風(fēng)帽150。風(fēng)帽150內(nèi)部的流化風(fēng)一部分通過出風(fēng)管1503和1504噴射至布風(fēng)板140的上表面，另一部分通過六個風(fēng)孔1505噴射至流化床120內(nèi)，用于流化燃燒由螺桿進(jìn)料器900通過煤粉入口 118輸送至流化室120內(nèi)的煤粉。
[0063]盡管在此已詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但要理解的是本發(fā)明并不局限于這里詳細(xì)描述和示出的具體結(jié)構(gòu)，在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)其它的變型和變體。此外，系統(tǒng)各處的溫度或比例等參數(shù)可以根據(jù)具體使用條件在本發(fā)明所公開的范圍內(nèi)適當(dāng)選取。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，包括: 流化床，所述流化床包括流化床鍋爐本體、設(shè)于所述流化床鍋爐本體內(nèi)部并將所述流化床鍋爐本體內(nèi)部分隔為位于上方的流化室和位于下方的風(fēng)室的布風(fēng)板、以及若干個排布于所述布風(fēng)板上的用于將流化風(fēng)噴射至所述流化室的風(fēng)帽；以及 煙氣管道，所述煙氣管道連接于所述流化床鍋爐本體的側(cè)壁上以將所述流化室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣排出； 其特征在于:所述風(fēng)室內(nèi)部由多孔板分隔為位于布風(fēng)板下方的分配室和位于所述分配室一側(cè)的進(jìn)風(fēng)室，所述分配室包括前端壁、兩側(cè)壁、從所述前端壁的頂端向上傾斜延伸的頂壁、以及從所述前端壁的底端向下傾斜延伸的底壁，經(jīng)過所述頂壁的延伸末端與所述布風(fēng)板平行的第一平面與經(jīng)過所述底壁的延伸末端與所述布風(fēng)板平行的第二平面之間的垂直距離為H，所述多孔板位于經(jīng)過所述頂壁的延伸末端和所述底壁的延伸末端且與所述第一平面和所述第二平面垂直的平面上，所述分配室的所述前端壁距離所述多孔板的水平距離為W，所述分配室內(nèi)至少安裝有第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板，所述第一導(dǎo)流板和所述第二導(dǎo)流板的兩側(cè)邊緣分別固定于所述分配室的所述兩側(cè)壁，所述第一導(dǎo)流板的底邊緣距離所述第一平面的垂直距離為0.3?0.4H，所述第一導(dǎo)流板的底邊緣距離所述多孔板的水平距離為0.2?0.3W，所述第一導(dǎo)流板相對于所述第二平面以70?80度的傾斜角度從底邊緣向上向前延伸0.1?0.2H，所述第二導(dǎo)流板的底邊緣距離所述第一平面的垂直距離為0.4?0.5H，所述第二導(dǎo)流板的底邊緣距離所述多孔板的水平距離為0.4?0.6W，所述第二導(dǎo)流板相對于所述第二平面以75?85度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸0.13?0.18H，其中，W:H為I?1.5:1ο2.如權(quán)利要求1所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述分配室內(nèi)進(jìn)一步安裝有第三導(dǎo)流板，所述第三導(dǎo)流板包括導(dǎo)流直板以及自所述導(dǎo)流直板的底邊緣向下向后延伸的導(dǎo)流弧板，所述導(dǎo)流直板的底邊緣距離所述第一平面的垂直距離為0.6?0.7Η，所述導(dǎo)流直板的底邊緣距離所述多孔板的水平距離為0.7?0.8W，所述導(dǎo)流直板相對于所述第二平面以70?80度的傾斜角從底邊緣向上向前延伸0.15?0.2Η，所述導(dǎo)流弧板的圓心角為80?100度且半徑為0.05?0.1Η。3.如權(quán)利要求2所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，沿所述多孔板的縱向方向從一側(cè)邊緣向另一側(cè)邊緣形成有若干排長方形孔，每排長方形孔包括沿所述多孔板的豎向方向從上邊緣向下邊緣依次排布的若干個長方形孔。4.如權(quán)利要求3所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，每個長方形孔的長邊沿所述多孔板的縱向方向設(shè)置，每個長方形孔的短邊沿所述多孔板的豎直方向設(shè)置，每個長方形孔的長寬比設(shè)為3?5:1，所述若干排長方形孔相對于所述多孔板的豎直方向中心線對稱布置。5.如權(quán)利要求4所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述多孔板的位于所述豎向中心線同一側(cè)的相鄰兩排長方形孔在豎向方向上交錯設(shè)置，所述每排長方形孔包括至少八個長方形孔，沿所述多孔板的豎向中心線從上邊緣向下邊緣設(shè)有一排中心孔，所述一排中心孔包括至少八個中心孔，每個中心孔為圓形孔或正方形孔。6.如權(quán)利要求5所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)室的所述進(jìn)風(fēng)室包括頂壁、底壁、后端壁以及兩側(cè)壁，所述進(jìn)風(fēng)室的頂壁與所述分配室的頂壁相連，所述進(jìn)風(fēng)室的底壁與所述分配室的底壁相連，所述進(jìn)風(fēng)室的兩側(cè)壁分別與所述分配室的兩側(cè)壁相連，所述進(jìn)風(fēng)室的后端壁與所述分配室的前端壁在所述風(fēng)室的縱向方向上相對設(shè)置，所述進(jìn)風(fēng)室的頂壁鄰近所述后端壁設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述后端壁的下部向前傾斜形成擋風(fēng)板，所述擋風(fēng)板的底邊緣與所述進(jìn)風(fēng)室的底壁相連。7.如權(quán)利要求6所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，在所述進(jìn)風(fēng)室的底壁上設(shè)有導(dǎo)風(fēng)裝置，所述導(dǎo)風(fēng)裝置包括第一導(dǎo)風(fēng)面和第二導(dǎo)風(fēng)面，所述第一導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣與所述底壁連接并從底邊緣向上向后延伸，所述第二導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣與所述底壁連接并從底邊緣向上向前延伸，所述第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣與所述第二導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣相接。8.如權(quán)利要求7所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述第二導(dǎo)風(fēng)面為從底邊緣向上向前延伸的弧面，所述弧面的弦與所述進(jìn)風(fēng)室的底壁呈30?50度夾角，所述第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到所述進(jìn)風(fēng)室的底壁的垂直距離為0.2?0.3H，所述第一導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到所述第一導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣的水平距離為0.4?0.6H，所述第二導(dǎo)風(fēng)面的頂邊緣到所述第二導(dǎo)風(fēng)面的底邊緣的水平距離為0.2?0.3H。9.如權(quán)利要求8所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)室的所述分配室與所述進(jìn)風(fēng)室的頂部連接處布置上集水管，所述分配室與所述進(jìn)風(fēng)室的底部連接處布置下集水管，沿所述上集水管的管壁向下延伸用于嵌固所述多孔板的上邊緣的兩個第一夾板，沿所述下集水管的管壁向上延伸用于嵌固所述多孔板的下邊緣的兩個第二夾板。10.如權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的具有均勻配風(fēng)裝置的循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述分配室的頂壁呈陣列狀設(shè)有若干出風(fēng)口，每個所述出風(fēng)口分別由進(jìn)風(fēng)管與所述布風(fēng)板的每個風(fēng)帽連通以將所述分配室內(nèi)的空氣經(jīng)由所述進(jìn)風(fēng)管輸送至所述流化床內(nèi)部，每個所述風(fēng)帽包括內(nèi)管、套置在所述內(nèi)管外部的外管以及自所述外管的側(cè)壁間隔向下傾斜且與所述外管內(nèi)部連通的至少二個出風(fēng)管，所述內(nèi)管自所述布風(fēng)板的上表面圍繞所述布風(fēng)板上的每個進(jìn)風(fēng)口向上延伸，所述外管的底端連接至所述布風(fēng)板的上表面，所述外管的頂端封閉且頂壁位于所述內(nèi)管的頂端的上方，其中，在所述至少二個出風(fēng)管下方于所述外管的管壁上設(shè)有至少六個風(fēng)孔，使得所述風(fēng)室內(nèi)的流化風(fēng)經(jīng)由所述進(jìn)風(fēng)口通過所述內(nèi)管的頂端進(jìn)入所述內(nèi)管外壁與所述外管內(nèi)壁之間的空間后，一部分通過所述至少二個出風(fēng)管噴射至所述布風(fēng)板的上表面，另一部分通過所述至少六個風(fēng)孔噴射至所述流化床內(nèi)。
【文檔編號】F23C10/02GK105927970SQ201610373491
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】劉效洲, 張孝春, 裴虎
【申請人】廣東工業(yè)大學(xué)