[发明专利]流化床锅炉外置床旋风流化系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种流化床锅炉外置床的流化系统，特别是流化床锅炉外置床对锅炉 循环物料进行旋风配风并流化的系统。

背景技术

循环流化床锅炉日益得到广泛的应用，主要是因为其具有控制污染物排放成本低 廉、燃料适应性广、负荷调节范围大等多项优点。随着循环流化床锅炉容量和参数的 不断提升，锅炉换热器吸热份额显著提高，造成炉内受热面布置难度不断加大。因此 大型流化床锅炉广泛采用各种形式的外置床。所谓外置床就是将锅炉内的一部分受热 面移至锅炉外，通过高温循环灰加热的一种热交换装置，也叫做外置式换热器。

现有外置床(外置式换热器)设计为由内衬高强度耐磨材料构成的密闭框架结构 装置，其内部被分隔墙分为数个仓室。分隔墙由碳钢制成，并在表面敷设有耐火耐磨 材料，分隔墙内采用闭式冷却水冷却。每个仓室布置有风箱，高温循环颗粒通过布置 于仓室底部的钟罩式风帽实现流化。在外置床中，高温循环颗粒依次与各仓室中布置 的受热面进行换热。为减小蒸汽出口汽温偏差，控制受热面温度，需按照高、中、低 温换热温度水平进行受热面管径及面积的设计。

但是，现有技术中将外置床内部分隔数个仓室，会导致高温循环颗粒只在仓室内 进行垂直循环，横向运动受限，与受热面换热不充分的情况发生，并且每个仓室中流 化的高温循环颗粒温度差别较大，与受热面换热强度不一，受热面布置与流化风的配 合要求严格，如果出现配合偏差，易发生受热面换热不均匀。再者，由于仓室内只有 底部布置有流化风帽，如果回料阀或外置床内耐火耐磨材料脱落堵塞了仓室底部的流 化风风帽，将导致部分仓室流化风量低，高温循环颗粒无法流化，无法与受热面换热。

发明内容

本发明提供一种流化床锅炉外置床旋风流化系统，以解决现有技术中外置床内高 温循环颗粒与受热面换热不充分、不均匀，流化风布置不合理的问题。

本发明提供的技术方案为提供一种流化床锅炉外置床旋风流化系统，适用于一流 化床锅炉外置床，其中，旋风流化系统包括：流化床锅炉外置床、至少四根第一流化 风管、至少四根高温循环颗粒进料管、多个第二流化风管。流化床锅炉外置床的内部 为一空室；各高温循环颗粒进料管内通入高温循环颗粒；各第一流化风管设置于流化 床锅炉外置床的侧壁内，与空室形成连通，并连通于高温循环颗粒进料管，进入第一 流化风管的流化风携带进入高温循环颗粒进料管的高温循环颗粒形成射流射入至空 室中，各射流相互作用形成旋流；各第二流化风管竖直连通于空室的底部，将进入第 二流化风管的流化风送入到空室中。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，第一流化风管均匀分布设置 于流化床锅炉外置床的侧壁内。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，第一流化风管水平设置于流 化床锅炉外置床的顶部侧壁内。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，第一流化风管靠近空室的一 端处设置有旋风导叶。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，旋风导叶为8片或12片。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，各第二流化风管的出风口处 设置有钟罩式流化风帽。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，钟罩式流化风帽不全等径， 于连通于空室底部中心部分的第二流化风管的出风口处布置小管径流化风帽，于连通 于空室底部边缘的第二流化风管的出风口处布置大管径流化风帽。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，小管径流化风帽与大管径流 化风帽直径之比为1.0:1.2。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，第一流化风管上设置有风压 传感器。

如上所述的流化床锅炉外置床旋风流化系统，其中，第一流化风管上设置有风管 调节阀及风管截止阀。

综上所述技术方案，通过流化床锅炉外置床的顶部侧壁周围均匀水平设置的第一 流化风管与连通于第一流化风管的高温循环颗粒进料管配合，将流化风及高温循环颗 粒送入流化床锅炉外置床的空室内，从而使流化风携带高温循环颗粒做水平流化旋流 运动；流化床锅炉外置床底部通过钟罩式流化风帽引入的流化风，使得底部流化风携 带高温循环颗粒做垂直流化运动，水平流化旋流运动与垂直流化运动相结合从而使得 高温循环颗粒与空室内的受热面进行充分且均匀地换热。