專利名稱：一種循環流化床鍋爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種循環流化床鍋爐，屬于熱力設備技術領域。
背景技術：
潔凈煤技術是當前世界各國解決由煤炭引發的環境問題的主導技術之一，也是國 際高技術競爭的一個重要領域。循環流化床燃燒技術是目前商業化程度比較好的潔凈煤燃 燒技術之一，循環流化床鍋爐在國內外能源和電力市場上具有相當的生命力。大型化是當前循環流化床鍋爐的主要發展方向。在大型化發展的過程中，產生了 褲衩腿型結構的循環流化床鍋爐。由于褲衩腿結構循環流化床鍋爐在放大設計方面具有明 顯的優勢，因此它也成為循環流化床鍋爐向大型化、高參數方向發展的首選爐型。由于褲衩腿型結構的爐膛底部分叉，并由兩個獨立供風的流化床布風板構成，因 此雖然在設計中竭力保持兩褲腿的對稱性，但是兩褲腿中物料不平衡的問題始終無法避 免。在不進行主動調節的褲衩腿爐膛內，物料在兩褲腿之間的流動是一個正反饋過程，即物 料較少的褲腿會產生較大的氣體壓力，從而促使更多的物料流動到物料較多的褲腿中，最 終導致一側褲腿的物料全部轉移到另一側褲腿中，這種現象被稱為“翻床”。翻床現象將給 循環流化床鍋爐的運行帶來極大的危害，控制不當會帶來巨大的安全隱患和經濟損失。
發明內容
本發明的目的就在于提供一種循環流化床鍋爐，以期解決目前存在的翻床問題。本發明的技術方案如下一種循環流化床鍋爐，該鍋爐包括對稱布置的褲衩腿型 爐膛、爐膛內的水冷壁、對稱分布在爐膛兩側的分離器、尾部煙道、爐膛底部的兩個風室以 及分別設置在兩個風室內的聯箱。所屬的循環流化床鍋爐在爐膛底部分叉處設有聯箱，該 聯箱通過褲衩腿內側水冷壁與風室內的聯箱相連，并由爐膛底部分叉處的聯箱向上發出一 組中間膜式壁，所述中間膜式壁一直通到爐膛外與爐膛頂部聯箱相連，將爐膛分成完全對 稱的兩個部分，該中間膜式壁兩側與爐墻緊貼，中間膜式壁中上部至少開有一個通風孔；在 爐膛底部分叉處的聯箱還發出多個肋板膜式壁，所述的肋板膜式壁上端與爐膛頂部聯箱相 連，且與中間膜式壁垂直相交呈十字形，共同組成爐膛中部的換熱墻；在爐膛中上部安裝至 少一個U形墻，每個U形墻對應兩個U形墻聯箱，每個U形墻底部穿過中間膜式壁，頂部穿 出爐膛，分別與所述U形墻對應的兩個U形墻聯箱連接。在該循環流化床鍋爐中，所述的多個肋板膜式壁的寬度都相等，并且每個肋板膜 式壁的寬度都等于每兩個肋板膜式壁之間垂直間距的40% -100%。所述的中間膜式壁中 上部的通風孔呈對稱布置。相鄰兩個所述U形墻內的熱蒸汽流動方向相反，U形墻上端與 爐膛頂部爐墻接觸處用膨脹節連接。所述的中間膜式壁、肋板膜式壁和U形墻均采用鋼管 與扁鋼的連接結構。本發明與現有的技術相比，具有以下的優點和突出效果①本發明利用中間膜式壁控制褲衩腿結構爐膛內的流動，有效地阻止了翻床現象的發生，提高了褲衩腿型循環流化床鍋爐運行的安全性。②由于在中間膜式壁中上部開一 個或多個通風孔，有利于維持爐膛兩褲腿內壓力的平衡，提高了褲衩腿型循環流化床鍋爐 運行的穩定性。③肋板膜式壁與中間膜式壁垂直相交呈十字形，并且焊接成為一個整體， 提高了中間膜式壁的強度，避免了中間膜式壁由于兩側熱偏差而出現的彎曲。④本發明中 U形墻上端與爐膛頂部爐墻接觸處用膨脹節連接，使得U形墻在受熱后可以向上自由膨脹， 減少了 U形墻的熱應力，提高了 U形墻的安全性。⑤本發明中相鄰兩個U形墻內熱蒸汽的 流動方向相反，減少了熱偏差，使得爐膛內溫度分布更加均勻。綜上所述，本發明是一種較好的循環流化床鍋爐，尤其適合大型化的電站循環流 化床鍋爐設計。
圖1為本發明提供的循環流化床鍋爐示意圖。圖2為圖1的B向視圖。圖3為圖1中A-A剖視圖。圖中1_褲衩腿型爐膛；2-水冷壁；3-分離器；4-煙道；5-褲衩腿內側水冷壁； 6-風室內的聯箱；7-U形墻；8-U形墻聯箱；9-中間膜式壁；10-肋板膜式壁；11-聯箱； 12-爐膛頂部聯箱；13-通風孔；14-鋼管；15-扁鋼。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的原理、結構和具體實施方式
做進一步的描述。圖1是本發明提供的循環流化床鍋爐的整體結構示意圖。該鍋爐包括對稱布置的 褲衩腿型爐膛1、爐膛內的水冷壁2、對稱分布在爐膛兩側的分離器3、尾部煙道4、爐膛底部 的兩個風室以及分別設置在兩個風室內的聯箱6。所述的循環流化床鍋爐在爐膛底部分叉 處設有聯箱11，該聯箱通過褲衩腿內側水冷壁5與風室內的聯箱6相連，并由爐膛底部分 叉處的聯箱11向上發出一組中間膜式壁9，所述中間膜式壁一直通到爐膛外與爐膛頂部聯 箱12相連，將爐膛分成完全對稱的兩個部分，該中間膜式壁9兩側與爐墻緊貼，但不焊接， 在熱膨脹作用下可自由伸縮，避免中間膜式壁出現熱應力。中間膜式壁9中上部至少開有 一個如圖2所示的通風孔13，并且這些通風孔對稱布置，以保證爐膛內氣體流動的平衡；在 爐膛底部分叉處的聯箱11還發出多個肋板膜式壁10，所述的肋板膜式壁10上端與爐膛頂 部聯箱12相連，且與中間膜式壁9垂直相交呈十字形，并且焊接成為一個整體，共同組成爐 膛中部的換熱墻；所述的多個肋板膜式壁10的寬度都相等，并且每個肋板膜式壁10的寬度 都等于每兩個肋板膜式壁之間垂直間距的40% -100%。肋板膜式壁既是一組換熱面，又對 中間膜式壁起到加強的作用。在爐膛中上部安裝至少一個U形墻7，每個U形墻對應兩個U 形墻聯箱8，每個U形墻7底部穿過中間膜式壁9，頂部穿出爐膛，分別與所述U形墻對應的 兩個U形墻聯箱8連接。U形墻7上端與爐膛頂部的爐墻接觸處用膨脹節連接，U形墻聯箱 8用恒力吊架吊裝。相鄰的兩個U型墻7內的熱蒸汽流動方向相反，例如第一個U形墻內熱 蒸汽從左側U形墻聯箱流入右側U形墻聯箱，則第二個U形墻內熱蒸汽流動從右側的U形 墻聯箱流入左側的U形墻聯箱，而第三個U形墻內熱蒸汽流動又從左側的U形墻聯箱流入 右側的U形墻聯箱，以此類推。所述的中間膜式壁9、肋板膜式壁10和U形墻7均采用鋼管14與扁鋼15的連接結構，如圖3所示。使用本發明提供的循環流化床鍋爐，可以很好的避免翻床的問題。中間膜式壁中 上部開有通風孔13，有效地維持了爐膛內的壓力平衡。并且由于肋板膜式壁與中間膜式壁 垂直交叉焊接，增加了中間膜式壁的強度，避免了由于爐膛褲腿內熱偏差引起的中間膜式 壁彎曲的問題。安裝的U形墻7內的熱蒸汽交錯流動，避免了熱偏差。因此本發明提供的 循環流化床在運行中具有爐膛溫度分布均勻、無翻床現象的優勢，是一種較好的循環流化 床鍋爐的設計方式，尤其在循環流化床鍋爐大型化的趨勢下具有其明顯的優勢。
如上所述，本發明的技術方案已經描述清楚。對于本發明的實施示例，在不背離本 發明權利要求定義的精神和范圍情況下，可以在細節處細化和修改。另外，實施示例僅為了 描述技術方案，不應認為是對本發明保護范圍的具體限制。
權利要求
一種循環流化床鍋爐，包括對稱布置的褲衩腿型爐膛(1)、爐膛內的水冷壁(2)、對稱分布在爐膛兩側的分離器(3)、尾部煙道(4)、爐膛底部的兩個風室以及分別設置在兩個風室內的聯箱(6)，其特征在于在爐膛底部分叉處設有聯箱(11)，該聯箱通過褲衩腿內側水冷壁(5)與風室內的聯箱(6)相連，并由爐膛底部分叉處的聯箱(11)向上發出一組中間膜式壁(9)，所述中間膜式壁一直通到爐膛外與爐膛頂部聯箱(12)相連，將爐膛分成完全對稱的兩個部分，該中間膜式壁(9)兩側與爐墻緊貼，中間膜式壁(9)中上部至少開有一個通風孔(13)；在爐膛底部分叉處的聯箱(11)還發出多個肋板膜式壁(10)，所述的肋板膜式壁(10)上端與爐膛頂部聯箱(12)相連，且與中間膜式壁(9)垂直相交呈十字形，共同組成爐膛中部的換熱墻；在爐膛中上部安裝至少一個U形墻(7)，每個U形墻對應兩個U形墻聯箱(8)，每個U形墻(7)底部穿過中間膜式壁(9)，頂部穿出爐膛，分別與所述U形墻對應的兩個U形墻聯箱(8)連接。
2.按照權利要求1所述的循環流化床鍋爐，其特征在于所述的多個肋板膜式壁(10) 的寬度都相等，并且每個肋板膜式壁(10)的寬度都等于每兩個肋板膜式壁之間垂直間距 的 40% -100%。
3.按照權利要求1所述的循環流化床鍋爐，其特征在于所述的中間膜式壁(9)中上 部的通風孔(13)呈對稱布置。
4.按照權利要求1所述的循環流化床鍋爐，其特征在于相鄰兩個U形墻(7)內的熱 蒸汽流動方向相反。
5.按照權利要求1所述的循環流化床鍋爐，其特征在于所述的U形墻上端與爐膛頂 部爐墻接觸處用膨脹節連接。
6.按照權利要求1 5任一權利要求所述的循環流化床鍋爐，其特征在于所述的中 間膜式壁(9)、肋板膜式壁(10)和U形墻(7)均采用鋼管(14)與扁鋼(15)的連接結構。
全文摘要
一種循環流化床鍋爐，屬于熱力設備技術領域。該循環流化床鍋爐由褲衩腿型爐膛，對稱分布在爐膛兩側的分離器、尾部煙道，以及水冷壁、中間膜式壁、肋板膜式壁、U形墻和各處聯箱組成。中間膜式壁將爐膛分成完全對稱的兩個部分，阻止了翻床現象的發生。中間膜式壁中上部開通風孔維持爐膛壓力平衡，U形墻內熱氣流交錯流動減少爐膛內熱偏差。本發明避免了褲衩腿循環流化床鍋爐爐膛內的翻床現象，具有爐內溫度分布均勻，安全性好的特點，是一種較好的循環流化床鍋爐，尤其適合循環流化床鍋爐大型化的發展趨勢。
文檔編號F23C10/10GK101818894SQ20101015979
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月29日 優先權日2010年4月29日
發明者劉青, 吳玉新, 張揚, 晁俊楠, 楊海瑞 申請人:清華大學