專利名稱:帶限流桿的水冷方形旋渦分離器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣、固分離裝置,特別是涉及一種循環流化床鍋爐用的高溫旋風分離器。
為了解決循環流化床鍋爐高溫旋風分離器體積龐大、笨重、鋼耗量大、啟動停爐時間長等缺陷,國外發展了一種用過熱蒸汽冷卻的汽冷立式旋風分離器,但該分離器采用園柱(錐)體結構,加工工藝復雜,成本高,且與鍋爐整體不能很好地匹配,因而其發展受到了限制。為克服上述缺點,近來芬蘭Ahlstrom公司發展了一種水冷方形高溫旋風分離器,即把普通園柱(錐)形旋風分離器改為方形,甚至多邊形,且用水冷卻。其優點是便于制造,成本低,能與爐體很好地匹配。(參見歐洲專利申請EP481438)。這種分離器雖具有上述優點,但其分離效率有所下降;另外使用該分離器時為保證足夠的分離效率,采用了比重較大的石英砂作床料,需人為地不斷補充石英砂,而對于我國多灰劣質煤,通常以煤灰作床料,因此需要開發出具有更好的分離效率的分離器。
為克服現有技術存在的不足和缺陷,本實用新型的目的和任務是為循環流化床鍋爐提供一種帶限流桿的水冷方形旋風分離器,該分離器不僅具有制造工藝簡單,能與鍋爐本體較好匹配等優點,而且采用我國傳統的煤灰作床料時,能更好地提高分離效率。
本實用新型是這樣實現的整個分離器采用膜式水冷壁構成,其分離器截面采用方形,其特征是分離器內部裝有限流中心桿以及與其對應的出煙管。在分離器內部增設限流桿,可使含塵煙氣很好的形成旋渦,從而有利于提高分離效果。限流桿下部有與其對應的出煙管,可使凈化后的氣體從分離器下部排出,使分離器更好地與爐體匹配,使鍋爐結構更加緊湊和合理。
為進一步提高細粉的分離效果,在上述方案的基礎上,可在分離器主旋渦分離室的端部或一側疊加不同形式的集灰腔,以進一步提高整個分離器的效率及鍋爐的循環燃燒效率。
本實用新型與現有技術相比具有以下優點及有益效果由于在分離器內部設置了限流中心桿和與其相對應的下部出煙管,以及采用了不同布置形式的集灰腔,從而使分離器的分離效率得到較大的提高,使以煤灰作床料的循環床鍋爐有較好的煤種適應性及較高的燃燒效率,同時可使凈化煙氣從下部排出,這樣可使分離器與爐體更好地匹配,使鍋爐結構更加緊湊和合理。
圖1是帶限流桿的水冷方形旋渦分離器的主剖視圖;圖2-圖6是雙列旋渦分離器不同結構的A-A斷面示意圖,表示出了集灰腔的不同類型及其布置形式。
圖7-
圖11是單旋渦分離器不同結構的A-A斷面示意圖;
圖12為本實用新型在循環流化床內部的布置情況。
以下結合附圖描述本實用新型的具體實施方式
分離器1采用膜式水冷壁制成,其截面為長方形或正方形,內部設有限流中心桿2,其幾何形狀有上小下大或其它類型,用實心或空心管制成。限流中心桿有利于含塵氣流形成旋渦,提高分離效率。分離器采用單、雙列旋渦分離,在主旋渦分離室的端部或一側,疊加了各種布置形式的集灰腔3,以進一步提高細粉的分離效果。集灰腔分封閉式和開放式兩種,其入口4采用中間或側面開口的形式。集灰腔隔板5同樣用膜式水冷壁制作。在限流中心桿下部,設有與其相對應的出煙管6,經凈化后的煙氣可通過出煙管從分離器的下部排出。整個過程是含塵煙氣由燃燒室9經切向入口7進入主旋渦分離室8,繞限流中心桿2形成旋渦,部分煙氣或灰粒進入端部或側壁集灰腔3,分離凈化后的煙氣由下部的出煙管6排出進入水平煙道,分離下來的顆粒經回送裝置返回燃燒室,循環燃燒。由于該分離器為方形,因而與鍋爐整體的匹配十分方便,設計時,可根據不同情況將該分離器布置在對流換熱器前面的水平煙道內(
圖12所示),也可布置在鍋爐燃燒室內的上部的煙氣出口處。
權利要求1.一種帶限流桿的水冷方形旋渦分離器,其截面為方形,其特征是該分離器內部裝有限流中心桿[2]和與其對應的出煙管[6]。
2.按照權利要求1所述的帶限流桿的水冷方形旋渦分離器,其特征是在分離器主旋渦分離室的端部或一側疊加不同形式的集灰腔[3]。
3.按照權利要求2所述的帶限流桿的水冷方形旋渦分離器,其特征是所述的集灰腔為封閉式和開放式兩種。
專利摘要一種帶限流桿的水冷方形旋渦分離器,屬于循環床鍋爐用的高溫分離裝置。本實用新型的特點是在現有水冷、方形分離器的基礎上,在分離器內部加裝限流中心桿2及與其對應的下部出煙管6,并在主旋渦分離室的端部或一側疊加不同形式的集灰腔3,從而使該實用新型與現有技術相比有更高的分離效果,可使以煤灰作床料的循環床鍋爐既有較好的煤種適應性和較高的燃燒效率,也使該分離器與爐體能更好地匹配,使鍋爐結構更加緊湊和合理。
文檔編號F23C9/00GK2216634SQ9323584
公開日1996年1月3日 申請日期1993年12月31日 優先權日1993年12月31日
發明者曹柏林, 徐秀清 申請人:清華大學