風(fēng)、水聯(lián)合冷卻副床放渣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種放渣裝置,尤其涉及一種用于循環(huán)流化床鍋爐或鼓泡流化床鍋爐的放渣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]流化床鍋爐分為鼓泡流化床鍋爐和循環(huán)流化床鍋爐,鼓泡床鍋爐主要以埋管受熱面控制床溫,其特征是床內(nèi)設(shè)有埋管,鍋?zhàn)o(hù)體積較小,由于床內(nèi)設(shè)有埋管,因而煤種適應(yīng)性差,負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍小,埋管的磨損問題難于解決,鍋爐連續(xù)運(yùn)行時(shí)間短,故限制了鼓泡床的推廣應(yīng)用。
[0003]循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是近二十年迅速發(fā)展起來的一種潔凈煤燃燒技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領(lǐng)域己得到廣泛的商業(yè)應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐具有煤種適應(yīng)性強(qiáng)、燃燒效率高、污染物排放低和負(fù)荷調(diào)節(jié)性能好等優(yōu)點(diǎn)。循環(huán)流化床鍋爐的工作原理是:將煤破碎成10_以下的顆粒后送入爐膛,同時(shí)爐內(nèi)存有大量床料,由爐膛下部配風(fēng),使燃料在床料中呈流態(tài)化燃燒,并在爐膛出口安裝旋風(fēng)分離器,將分離下來的固體顆粒通過飛灰送回裝置再次送入爐膛燃燒。其運(yùn)行特點(diǎn)是燃料隨床料在爐內(nèi)多次循環(huán),有足夠的時(shí)間燒盡,使飛灰含硫量下降,燃燒效率提高。循環(huán)流化床鍋爐床內(nèi)不設(shè)理管,以循環(huán)灰控制床溫,從而解決了鼓泡床鍋爐中因埋管所存在的諸多缺陷,而且具有煤種適應(yīng)性極廣,熱效率高,負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。
[0004]但由于循環(huán)流化床鍋爐的燃料普遍是低熱值、高灰分,因此產(chǎn)生的灰渣也特別多,而且灰渣的溫度較高,一般在900°C左右,這些由上部燃料燃燒后產(chǎn)生的高溫灰渣不斷聚集在流化床底部,需要通過放渣管連續(xù)或間斷排出以維持鍋爐正常運(yùn)行所需要的料層差壓。但如將其直接排放,不僅使出渣的工作環(huán)境較為惡劣,而且還會(huì)浪費(fèi)其中所含的熱能,致使鍋爐總體熱效率降低。為此,一般情況下,循環(huán)流化床鍋爐都配有冷渣器,放渣管安裝于爐膛的風(fēng)室內(nèi),放渣管的上端與爐膛內(nèi)的布風(fēng)板連接,在布風(fēng)板上均布有用于流化物料的風(fēng)帽,放渣管的下端伸出風(fēng)室后連接冷渣機(jī),當(dāng)需要放渣時(shí),打開放渣閥,使灰渣從爐膛底部經(jīng)過放渣管排出,風(fēng)經(jīng)過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)室,再經(jīng)過風(fēng)帽進(jìn)入爐膛。現(xiàn)有的冷渣機(jī),一般可分為水冷式和風(fēng)冷式兩種,它們均為獨(dú)立系統(tǒng),存在體積大,占地面積大,系統(tǒng)復(fù)雜,運(yùn)行可靠性差,冷渣量少等缺陷。采用風(fēng)水冷相結(jié)合的冷卻方式,克服了采用單一某種方法的缺點(diǎn),既沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件,又可以采用相對(duì)比較小的風(fēng)量,具有熱利用率高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、對(duì)鍋爐燃燒工況影響小等優(yōu)點(diǎn)。但隨著循環(huán)流化床鍋爐容量的增大,燃燒煤種的熱值降低,尤其是大量燃燒煤矸石、油頁巖鍋爐的出現(xiàn),渣量顯著增大,一般的冷渣器己無法滿足生產(chǎn)工藝要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種風(fēng)、水聯(lián)合冷卻副床放渣裝置,這種裝置既能通過風(fēng)、水的聯(lián)合冷卻充分降低放渣的溫度,又能大大降低未燃盡的燃料直接排出爐外的幾率,降低灰渣含碳量,從而提高鍋爐效率。
[0006]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種風(fēng)、水聯(lián)合冷卻副床放渣裝置,包括燃燒室、流化床,流化床由布風(fēng)板、風(fēng)帽組成,放渣管安裝于爐膛的風(fēng)室內(nèi),放渣管的上端與爐膛內(nèi)的布風(fēng)板相連接,布風(fēng)板上設(shè)有風(fēng)帽,放渣管的下端伸出風(fēng)室后連接有放渣閥、冷渣機(jī),其特征在于:所述流化床下部通過隔墻分為主床、副床,主床、副床上部連通,在主床、副床底部均設(shè)置有風(fēng)帽,所述的放渣管包括設(shè)置于主床的主床放渣管和設(shè)置于副床的副床放渣管。
[0008]本實(shí)用新型所述的副床可以設(shè)置在主床兩側(cè)、前后或中間的任意部位。
[0009]所述隔墻的設(shè)置應(yīng)使副床區(qū)域避開物料及返料入口。
[0010]所述副床上部的空間內(nèi)設(shè)置埋管受熱面??梢晕栈以鋮s放出的熱量,對(duì)副床上的灰渣進(jìn)一步冷卻。
[0011]本實(shí)用新型的工作過程如下:
[0012]原煤經(jīng)破碎后,由給煤機(jī)送入主床,燃料在主床內(nèi)呈流化狀態(tài)燃燒,在主床上未燃盡的、較大顆粒物料因隔墻的阻斷,在主床內(nèi)繼續(xù)燃燒,較小顆粒物料在風(fēng)壓的作用下,在主床內(nèi)隨著流化氣流上升,一部分沿四周壁面下降回到主床,另一部分經(jīng)布置在爐膛出口的分離器分離后,返回主床燃燒,構(gòu)成高溫物料循環(huán);燃燒基本完全的顆粒經(jīng)過主床與副床的上部通道、即隔墻上部的空間,從主床溢流到副床再次流化狀態(tài)燃燒。在副床內(nèi),燃燒后的灰渣顆粒連續(xù)不斷地向下緩慢的運(yùn)動(dòng),主床區(qū)域中只有較小的、燃燒基本完全的灰渣才能翻過隔墻進(jìn)入副床,在運(yùn)動(dòng)過程中,灰渣把自身所攜帶的熱量傳遞給埋管內(nèi)的冷卻介質(zhì)(水、汽水混合物或蒸汽等),完成了與埋管受熱面的熱交換,從而使自身的溫度降低,達(dá)到灰渣冷卻的目的。同時(shí),在副床內(nèi)通過風(fēng)帽噴出的風(fēng)的聯(lián)合冷卻,灰渣顆粒的溫度進(jìn)一步降低。當(dāng)灰渣顆粒達(dá)到所要求的溫度時(shí),由副床放渣管排出爐外。鍋爐正常運(yùn)行時(shí)通過副床放渣管放渣,主床放渣管僅作為事故放渣用。埋管受熱面通過進(jìn)口集箱與出口集箱與鍋爐整體水(汽)循環(huán)系統(tǒng)(或外接獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng))相連。埋管受熱面既可以是膜式布置也可以是鰭片管錯(cuò)(順)列布置,同時(shí)埋管也可以水平、傾斜布置也可以是垂直布置。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]本實(shí)用新型主床采用快速流態(tài)化技術(shù)以控制燃燒份額從而控制床溫,因而主床中不需要敷設(shè)埋管受熱面,僅由布風(fēng)板、一次風(fēng)帽、二次風(fēng)嘴等構(gòu)成,其床溫通過主床氣流速度控制燃燒份額來維持,解決了現(xiàn)有鍋爐中因埋管過快磨損帶來的運(yùn)行不可靠的問題,延長(zhǎng)檢修與維護(hù)的周期;同時(shí)也解決了現(xiàn)有鍋爐煤種應(yīng)變能力、負(fù)荷調(diào)節(jié)性差的問題。副床主要用來燃燒顆粒較小且已在主床燃燒基本完全而翻過隔墻的灰渣,在副床內(nèi)仍布置有埋管受熱面,以吸收灰渣冷卻放出的熱量。副床的灰渣顆粒度細(xì),減少了大顆粒物料對(duì)埋管受熱面的直接磨損,降低了鍋爐的排渣溫度及未燃盡物料直接排出爐外的幾率,從而增加鍋爐可靠性,降低灰渣含碳量,提高鍋爐熱效率。
[0015]本實(shí)用新型將鍋爐的燃燒與傳熱分開,通過主床與副床的隔墻結(jié)構(gòu),完成不同物料粒徑的分床流化,達(dá)到提高燃燒效率,降低埋管磨損的目的,整個(gè)燃燒過程有控制的