[发明专利]布风装置、燃烧系统和固体物料处理设备

说明书

本发明涉及一种布风装置，包括：外管，外管的第一端为盲端；内管，内管的第一端位于外管内，内管的第二端位于外管之外，外管的第二端闭合连接到内管的外壁，内管的第二端适于与气体源相通，其中：内管与外管之间形成有布风空间，内管在外管内的部分设置有与所述布风空间相通的第一通道，外管设置有贯穿外管的侧壁的第二通道。本发明还涉及一种具有上述布风装置的流化系统，以及一种固体物料处理设备。

技术领域

本发明的实施例涉及流态化技术领域，尤其涉及一种布风装置、一种具有该布风装置的燃烧系统，以及一种固体物料处理设备。

背景技术

流态化技术是一种处理固体颗粒物料的常用技术，其具有物料混合均匀、传热传质效率高、适用颗粒范围广等优点，现已广泛应用于固体燃料的燃烧、煤炭的气化与焦化、固体物料的输送、化工生产中的气固相催化反应、物料干燥、加热与冷却、石油裂解、冶金、环保等领域。

流态化技术是依靠流化气体(或其他流体)使得固体颗粒呈现出与流体相似的流动性，要实现合理的流态化状态，就需要进行合理的布风，因此布风装置是流态化技术和系统的核心设备之一。

目前，流化床布风装置的现有技术已经比较成熟，中国专利CN201680362U公开了一种循环流化床锅炉的组合式布风装置，该循环流化床锅炉的布风装置总体上是目前较为常用的一种布风装置，附图1所示，该布风装置主要包括布风板1’和风帽3’、4’，风帽3’、4’以“栽种”的方式安装在布风板1’顶部，流化气体从风室进入风帽后流出实现布风效果。

另外，返料器是常用的流态化系统循环流化床的核心部件之一，返料器中也有布风装置，中国专利CN200972112Y公开了一种典型的循环流化床返料器布风装置，如图2所示。与图1的技术方案相比，图2中返料器布风装置的布风板由风管2”替代，风帽3”安装在风管2”上。

专利CN201680362U和CN200972112Y公开的布风装置已经被广泛应用于流化床锅炉、气化炉、催化裂化、化工、冶金等多个领域。在各种不同的流态化装置上，上述布风装置应用较为成功。但是，上述布风装置也存在强度较低的薄弱位置，如风帽的芯管是整个布风装置中直径尺寸最小的部件，其强度相对较弱；而布风板(管)与风帽是通过将风帽的芯管和布风板(管)焊接实现连接的，此处的强度也较弱。当设备在高温、高压、长期磨损等恶劣运行条件下长期运行时，这些薄弱位置就容易发生损坏。

另外，风帽结构较为复杂，且为了布风均匀，流化床往往需要布置的风帽数量巨大，造成传统的布风装置复杂，加工和安装难度大。

当布风结构使用布风板+风帽的结构时(例如专利CN201680362U中公开的结构)，布风板事实上是风室的上顶板，风室本身尺寸较大，在高温下容易发生变形，目前常用的方法是在风室四周布置水冷管进行冷却以防止高温变形，这使得整个布风装置进一步变得更加复杂。

布风板+风帽的布风结构还存在排渣较为困难的问题，由于流化床底部全部被风室覆盖，只能在少数几个位置布置排渣管进行排渣，排渣能力有限。

发明内容

为缓解或解决上述问题中的至少一个方面或者至少一点，为提出本发明。例如，为克服现有技术中布风装置结构相对复杂，且风帽和布风板(管)连接处等位置强度较低容易损坏等问题，提供一种结构简单、强度高的一体化布风装置。

根据本发明的实施例的一个方面，提出了一种布风装置，包括：

外管，外管的第一端为盲端；

内管，内管的第一端位于外管内，内管的第二端位于外管之外，外管的第二端闭合连接到内管的外壁，内管的第二端适于与气体源相通，

其中：

内管与外管之间形成有布风空间，内管在外管内的部分设置有与所述布风空间相通的第一通道，外管设置有贯穿外管的侧壁的第二通道。