[发明专利]一种高温固体余热锅炉及炉内换热的方法

权利要求书

1.一种高温固体余热锅炉，所述余热锅炉包括进料系统、炉体、换热系统和出料系统（10）；所述换热系统主要由换热器和外部储热装置通过管道连接而成，外部储热装置为汽包（13）和热水箱之一及其组合，换热器安装在炉体的炉膛（3）内；其特征在于：

所述换热器至少由一组换热管（12）及其进水联管、进水管、出水联管和出水管组成；每组换热管（12）的进水口通过本组的进水联管与本组的进水管连接，每组换热管（12）的出水口通过本组的出水联管与本组的出水管连接；相邻的换热管（12）外壁之间的水平间距大于炉膛（3）内物料最大粒径的1.5倍；

所述炉膛（3）内至上而下划分为至少一个换热区域（4），每个换热区域（4）内安装一套气体扰动装置；所述气体扰动装置包括热风管（7）和热风泵（15），选择如下布置方式之一：

A、在换热区域（4）中设置吸气口（5）和鼓气口（6），吸气口（5）通过热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接，鼓气口（6）通过热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接，某换热区域（4）所在的部分炉膛（3）、热风管（7）与热风泵（15）构成热风循环系统，热风泵（15）从各换热区域（4）内抽出高温气体又返回到本换热区域（4）中进行气体循环扰动换热；

B、在换热区域（4）中设置吸气口（5），吸气口（5）通过热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接，热风泵（15）的出风口通向大气，热风泵（15）将各换热区域（4）内的气体抽出排向大气，并自动从进料口（1）或者其他地方补充空气进行气体扰动换热；

C、在换热区域（4）中布置鼓气口（6），鼓气口（6）通过热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接，热风泵（15）的进风口通向大气，热风泵（15）从外部吸入的常温气体鼓入到各换热区域（4）中，换热区域（4）内的气体从出料口或者其他地方排出进行气体扰动换热。

2.根据权利要求1所述余热锅炉，其特征在于：所述吸气口（5）选择如下布置方式之一或组合：

051：吸气口（5）设置在换热区域（4）下部炉体的炉壁（2）上和/或炉体的底板（8）上；

052：吸气口（5）设置在吸气管（17）的管壁上，吸气管（17）布置在换热区域（4）的下部；吸气管（17）的一端为出风口（35）；

053：吸气口（5）设置在位于换热区域（4）下部的吸气室（20）的吸气板（21）上，吸气室（20）主要由吸气板（21）、炉体的炉壁（2）或侧板、气室底板或炉体的底板（8）组成，至少一根出料管（9）贯穿吸气室（20），吸气室（20）上设置出风口（35）；

所述鼓气口（6）选择如下布置方式之一或组合：

061：鼓气口（6）设置在换热区域（4）上部炉体的炉壁（2）上和/或炉体的炉体顶部上；

062：鼓气口（6）设置在位于换热区域（4）上部的鼓气管（18）上，鼓气管（18）的一端为进风口（36）；

063：鼓气口（6）设置在位于换热区域（4）上部的鼓气室（32）的鼓气板（33）上，鼓气室（32）主要由鼓气板（33）、气室面板或炉体的炉体顶部、炉壁（2）或侧板组成，至少一根出料管（9）贯穿鼓气室（32），鼓气室（32）上设置进风口（36）；

所述A型气体扰动装置配置如下：

在051型吸气口（5）与061型鼓气口（6）配套时，吸气口（5）和鼓气口（6）还能够在换热区域（4）的整个炉壁（2）上面对面布置；

在052型吸气口（5）与062型鼓气口（6）配套时，吸气管（17）还能够布置在换热区域（4）的下部或者上部，鼓气管（18）布置在换热区域（4）的中部；

所述吸气口（5）通过热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接，或者吸气口（5）通过出风口（35）经热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接；鼓气口（6）通过热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接，或者鼓气口（6）通过进风口（36）经热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接；

所述B型气体扰动装置配置如下：

吸气口（5）通过热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接，或者吸气口（5）通过出风口（35）经热风管（7）与热风泵（15）的进风口连接；

所述C型气体扰动装置配置如下：

鼓气口（6）通过热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接，或者鼓气口（6）通过进风口（36）经热风管（7）与热风泵（15）的出风口连接。