專利名稱:強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的回形布風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及流化床作業(yè)強(qiáng)化床內(nèi)循環(huán)的空氣分配裝置,是特別適用于低攜帶率循環(huán)流化床鍋爐的爐內(nèi)循環(huán)需要的布風(fēng)裝置。
流化態(tài)燃燒是一種介于層式燃燒與懸浮燃燒之間的燃燒方式,它的氣固混合良好,存在一個(gè)穩(wěn)定的燃燒溫度場(chǎng),尤以高強(qiáng)度、低污染燃燒而受人們青睞。但是常用流化床的氣流分布板主要是均勻布?xì)?,因此流化床?nèi)垂直方向的氣固混合良好,而橫向的氣固混合就欠佳,對(duì)流化床鍋爐而言,因床內(nèi)燃料呈非均勻性粒度分布。容易造成燃料的不完全燃燒,大量未燃盡細(xì)粒因在床內(nèi)停留時(shí)間短而被煙氣帶出,造成燃料利用率低、熱損失大,并且由于帶出的煙氣含塵多,對(duì)鍋爐的有關(guān)受熱面及墻面產(chǎn)生嚴(yán)重沖刷磨損,也對(duì)大氣產(chǎn)生污染。在人們探討改善平衡橫向氧濃度及炭分布均勻方面。播煤二次風(fēng)是有效方式之一,但這僅僅改善了床內(nèi)部分區(qū)域內(nèi)的氣固混合燃燒;在改善氣固兩相流的運(yùn)動(dòng)特性方面,國(guó)內(nèi)外已提出例如英國(guó)的“淺床”、國(guó)內(nèi)的“V”型布風(fēng)系統(tǒng)及“鍋型床”等有效結(jié)構(gòu)措施,特別是中國(guó)專利CN85100098B(1987、11、25.審定公告)“床內(nèi)強(qiáng)回流式流化床鍋爐”,提供了一種在需要造成回流的區(qū)域下方設(shè)置一至三排高于其它風(fēng)帽的單側(cè)開孔風(fēng)帽,并且風(fēng)帽高度由內(nèi)向外逐漸升高、開孔一律背向護(hù)墻的結(jié)構(gòu),從而形成一種局部區(qū)域的定向橫吹布風(fēng)面,但是它的發(fā)明任務(wù)只是解決在給煤點(diǎn)附近、回灰點(diǎn)附近及需要防護(hù)的受熱面和爐墻附近產(chǎn)生穩(wěn)定的強(qiáng)回流運(yùn)動(dòng),以使細(xì)顆粒反應(yīng)充分,受熱面和爐墻磨損減輕,并沒(méi)有解決流化床內(nèi)整體的強(qiáng)回流運(yùn)動(dòng),再者它的定向橫吹風(fēng)帽和均勻布風(fēng)風(fēng)帽是置于同一輸風(fēng)風(fēng)室之上的,橫向布風(fēng)的風(fēng)量和風(fēng)壓較難控制,只改善了局部床內(nèi)內(nèi)升外降循環(huán)效果,而整體循環(huán)尚嫌不足。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實(shí)用新型的任務(wù)是為加強(qiáng)流化床內(nèi)整體的橫向氣流,進(jìn)一步增強(qiáng)氣固橫向?qū)α?、擾動(dòng)和混合。強(qiáng)化整體循環(huán)效果,而設(shè)計(jì)一種在均勻布風(fēng)面的四周設(shè)置定向橫吹布風(fēng)面的回形布風(fēng)裝置。
由均勻側(cè)流式分布板、定向橫吹式分布板和風(fēng)室等構(gòu)成的強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的回形布風(fēng)裝置,特點(diǎn)在于環(huán)繞中央均勻側(cè)流式分布板的四周設(shè)置周部定向橫吹式分布板,周部定向橫吹式分布板為外高內(nèi)低向中央傾斜安裝,并且中央分布板和周部分布板是分別配置在獨(dú)立風(fēng)室之上;周部定向橫吹式分布板可以由在多孔板上配置等高或不等高的定向通風(fēng)孔的風(fēng)帽構(gòu)成,也可由組合定向布風(fēng)板構(gòu)成。
以下結(jié)合附圖進(jìn)行詳述。
圖1是本實(shí)用新型立體示意圖。
圖2是中央均勻側(cè)流式分布板橫剖面示意。
圖3是帶定向通風(fēng)孔風(fēng)帽的周部分布板橫剖面示意。
圖4是組合定向布風(fēng)板構(gòu)成的周部分布板橫剖面示意。
強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的回形布風(fēng)裝置設(shè)置在流化床的下方,流化床鍋爐是設(shè)在燃燒室下部。主要由中央均勻側(cè)流式分布板1和環(huán)繞它四周設(shè)置的周部定向橫吹式分布板2等構(gòu)成。中央分布板1由多孔板3和常規(guī)的多向通風(fēng)的側(cè)流式風(fēng)帽(側(cè)縫式或側(cè)孔式)4組成,從而形成中央的均勻布風(fēng)面。周部分布板2可以由在多孔板3上設(shè)置的等高或不等高定向側(cè)孔的通風(fēng)風(fēng)帽5組合的定向橫吹布風(fēng)面2′構(gòu)成,設(shè)置不等高定向側(cè)孔的風(fēng)帽5的目的是形成多層次橫向風(fēng)或增強(qiáng)低層橫向風(fēng)、吹動(dòng)貼近布風(fēng)面2′的沉積顆粒;也可以采用江西鍋爐廠申請(qǐng)的中國(guó)專利 組合式定向布風(fēng)板2″構(gòu)成,它的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是在板3′上有與其一體制成的組合分布的若干突起6,并在突起6上開有定向通風(fēng)的傾斜孔7,這種突起6可以是波浪形突起或球突起,傾斜孔7可以有一致的或變化的孔徑。周部分布板2為外高內(nèi)低向中央傾斜安裝,其上的定向通風(fēng)孔均面向中央,從而形成四周向中央的定向布風(fēng)面。并且中央分布板1和周部分布板2分別配置在各自獨(dú)立的風(fēng)室8、9之上,風(fēng)室8、9有各自獨(dú)立的輸風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口10、11和調(diào)節(jié)風(fēng)門12,進(jìn)風(fēng)口10、11可視鍋爐容量而設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。當(dāng)配用適當(dāng)?shù)娘L(fēng)機(jī)鼓風(fēng)后,使風(fēng)室9的風(fēng)壓、風(fēng)量均高于風(fēng)室8,再加上周部分布板2上的開孔率(例2.5-3%)也高于中央分布板1,所以分布板2的定向橫吹風(fēng)具有較大風(fēng)量和流速,不僅可以直接冷卻相鄰的風(fēng)帽5或突起6的外表部,更重要的是通過(guò)定向橫吹風(fēng)使流化床內(nèi)顆粒向床內(nèi)中心方向移動(dòng),再在中央分布板1的外圍上升氣流的綜合作用下,產(chǎn)生了外圍處的顆粒上升效應(yīng),上升后的顆粒一部分向爐膛邊壁處回落,形成四周邊壁處的內(nèi)升外降小循環(huán)效果;另一部分顆粒向分布板1中心處下落。由于顆粒自重、中央上升風(fēng)和負(fù)壓吸引等綜合因素作用下,形成了中部的內(nèi)降外升大循環(huán)效果,在這些循環(huán)軌跡的交叉疊合下,床內(nèi)的橫向?qū)α?、氣固混合更為顯著。延長(zhǎng)了細(xì)顆粒在床內(nèi)的停留時(shí)間,使燃燒效率更為提高。試驗(yàn)表明周部分布板2的傾斜角度α以2-12°最為適宜。
與現(xiàn)有技術(shù)、特別與具有局部橫向布風(fēng)面鍋爐爐膛相比,本實(shí)用新型在分布板1、2產(chǎn)生中央均勻上升風(fēng)及周部定向橫吹風(fēng)的綜合作用下,在流化床的中部產(chǎn)生了大循環(huán)效果和四周邊壁處的小循環(huán)效果,使床內(nèi)整體氣固橫向?qū)α鳌_動(dòng)和混合得到加強(qiáng),延長(zhǎng)了床內(nèi)顆粒停留時(shí)間,提高了燃料的燃燒效率和石灰石的脫硫能力;由于床內(nèi)底部氧濃度高,燃料顆粒燃燒充分,在床面上氣泡較少,顆粒彈射量也小,減少了有關(guān)受熱元件和爐墻的沖刷磨損;其結(jié)構(gòu)合理、運(yùn)行控制方便,適用燃料范圍廣,負(fù)荷變化適應(yīng)性強(qiáng),調(diào)節(jié)比可達(dá)41;顯見,這種回形布風(fēng)裝置也可以適用于需要強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的其它工業(yè)場(chǎng)合。
權(quán)利要求1.強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的回形布風(fēng)裝置。由均勻側(cè)流式分布板定向橫吹式分布板和風(fēng)室,構(gòu)成。其特征在于環(huán)繞中央均勻側(cè)流式分布板1的四周設(shè)置周部定向橫吹式分布板2,周部定向橫吹式分布板2為外高內(nèi)低向中央傾斜安裝,其定向通風(fēng)孔均面向中央,并且中央分布板1和周部分布板2是分別配置在獨(dú)立風(fēng)室8、9之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回形布風(fēng)裝置,其特征在于周部定向橫吹式分布板2可以由在多孔板3上配置等高或不等高的定向通風(fēng)孔的風(fēng)帽5構(gòu)成。也可由在板3′上有與其一體制成的組合分布的若干突起6,突起6上開有通風(fēng)的定向傾斜孔7的組合式定向布風(fēng)板2″構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的回形布風(fēng)裝置,其特征在于周部定向橫吹式分布板2的傾斜角度α為2-12°。
專利摘要實(shí)用新型強(qiáng)化流化床內(nèi)循環(huán)的回形布風(fēng)裝置主要由中央均勻側(cè)流式分布板1、環(huán)繞中央分布板1四周的周部定向橫吹式分布板2、及獨(dú)立風(fēng)室8、9等構(gòu)成,工作時(shí)在上升風(fēng)和橫吹風(fēng)的作用下,流化床內(nèi)產(chǎn)生中部大循環(huán)和四周邊壁小循環(huán)。強(qiáng)化了氣固橫向?qū)α?、擾動(dòng)和混合的整體循環(huán)效果,提高了燃燒效率,減少了有關(guān)鍋爐元件磨損,由于它運(yùn)行控制方便,適用煤種廣,負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng),特別適用于低攜帶率循環(huán)流化床鍋爐,也適應(yīng)用于其它工業(yè)場(chǎng)合。
文檔編號(hào)B01J8/44GK2080421SQ90225649
公開日1991年7月10日 申請(qǐng)日期1990年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月3日
發(fā)明者王錫高, 萬(wàn)良彬, 黃躍, 張群, 許峰 申請(qǐng)人:江西鍋爐廠