[發(fā)明專利]循環(huán)流化床底渣冷卻方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910054142.5
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN101598334A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F23C10/24
• 分類號: F23C10/24
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 翁若瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用風(fēng)水聯(lián)合冷卻循環(huán)流化床鍋爐高溫底渣的方法，用于循環(huán)流化床鍋爐底渣的冷卻，屬于循環(huán)流化床鍋爐流化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

流化床鍋爐排放的底渣是一種寬篩分(0～30mm)、高溫度(～900℃)的固體顆粒，屬于較難操作和控制的物料，尤其是大容量(或大渣量)CFB鍋爐，國內(nèi)外都沒有很好的解決辦法。因此，在流化床鍋爐輔助系統(tǒng)中冷渣器屬于最為棘手的技術(shù)難點之一。國內(nèi)引進的流化床式冷渣器由于存在結(jié)渣、鍋爐排渣控制失效和冷渣器冷卻受熱面磨損等因素致使該冷渣器達不到預(yù)期冷卻效果等問題，給電廠造成了很大的經(jīng)濟損失。而一些機械式冷渣器，如水冷絞龍、水冷滾筒等，由于存在著密封不嚴、冷卻能力差、檢修維護工作量大等問題，在國內(nèi)應(yīng)用前景并不十分樂觀。

目前市場上關(guān)于循環(huán)流化床底渣冷卻的方法和設(shè)備較多，滾筒式冷渣器的冷卻原理是把流化床底渣通過管道引入到旋轉(zhuǎn)的滾筒內(nèi)，滾筒的夾層或筒體內(nèi)布置受熱面有介質(zhì)水來冷卻，由于該裝置存在機械轉(zhuǎn)動，使得冷卻介質(zhì)水的壓力不能過高，一般要求小于4.0MPa，另外由于存在轉(zhuǎn)動部件，進渣口的密封也非常難以處理，商業(yè)運行表明該設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)漏水、漏渣，底渣熱量也不能有效的回收。

風(fēng)水聯(lián)合循環(huán)流化床式的冷渣器，其設(shè)計原理是在循環(huán)流化床鍋爐外附加一個類似于鼓泡床式的冷渣器，通常有幾個由堰墻隔開的室組成，流化床鍋爐的底渣通過管道引到該裝置的空室部分，通過在循環(huán)流化床式的冷渣器底部布風(fēng)板通入空氣介質(zhì)來流化底渣，實現(xiàn)底渣在各個室之間的流動和輸送，根據(jù)冷卻需要，冷渣器內(nèi)布置蛇行管受熱面。這種形式的冷渣器在運行中表現(xiàn)出底渣的各個室之間的流動不暢通，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)堵渣等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的風(fēng)水聯(lián)合循環(huán)流化床式冷渣器堵渣、磨損、受熱面不容易更換等問題，提出一種適合于流化床燃燒高灰分、低熱值等燃料的底渣冷卻方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種循環(huán)流化床底渣冷卻方法，其特征在于，具體步驟為：

第一步：在循環(huán)流化床鍋爐的爐膛下側(cè)錐形部分的外側(cè)安裝冷渣器腔體，冷渣器腔體與爐膛相連接的側(cè)面的一部分或全部由爐膛水冷壁構(gòu)成；

第二步：冷渣器腔體的頂部安裝與爐膛相連通的回風(fēng)管，冷渣器腔體的上部開設(shè)與爐膛相連通的進渣口，冷渣器腔體的下部開設(shè)排渣口，冷渣器腔體的底部依次安裝冷渣器布風(fēng)板和冷渣器風(fēng)室；在冷渣器腔體內(nèi)進渣口與排渣口之間的部分安裝蛇形管熱交換器，蛇形管熱交換器的一端伸入一次風(fēng)室里，另一端露在冷渣器腔體外；

第三步：燃料和組成循環(huán)流化床的床料在爐膛內(nèi)燃燒，空氣通過一次風(fēng)管進入一次風(fēng)室，再通過爐膛布風(fēng)板流化上述燃料和床料，燃燒產(chǎn)生的煙氣進入旋風(fēng)分離器，分離到的粗顆粒由回料器返回到爐膛進行循環(huán)燃燒，剩下的細顆粒形成飛灰由旋風(fēng)分離器的上部排出進入尾部對流煙道；

第四步：燃燒產(chǎn)生的底渣通過進渣口進入冷渣器腔體，底渣的排放量由安裝在進渣口處的底渣控制閥控制，冷渣器流化風(fēng)由冷渣器風(fēng)室通過冷渣器布風(fēng)板進入冷渣器腔體，冷渣器流化風(fēng)攜帶細顆粒以及循環(huán)流化床的脫硫劑通過回風(fēng)管返回爐膛，冷卻后的底渣通過排渣口排出。

進一步地，所述第一步中冷渣器腔體與爐膛相連接的側(cè)面全部由爐膛水冷壁構(gòu)成，冷渣器腔體與爐膛不相連接的側(cè)面由冷渣器水冷壁構(gòu)成，爐膛水冷壁與冷渣器水冷壁的連接處以及冷渣器水冷壁的上下兩側(cè)皆設(shè)有耐磨材料。

所述第二步中進渣口位于冷渣器腔體與爐膛相連接的側(cè)面上。

所述第二步中安裝冷渣器布風(fēng)板時，冷渣器布風(fēng)板遠離排渣口的一側(cè)高于冷渣器布風(fēng)板靠近排渣口的一側(cè)，其傾斜的角度β為0-15度。

所述第二步中蛇形管熱交換器的冷卻介質(zhì)為鍋爐給水或爐水。

本發(fā)明利用爐膛水冷壁受熱面管子組成冷渣器的腔體，在該腔體內(nèi)布置受熱面，利用鍋爐的高壓給水或爐水來冷卻底渣，實現(xiàn)底渣的熱量回收，減少冷渣器的占地面積。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

1.底渣蓄熱可直接由鍋爐回收，提高鍋爐熱效率；

2.冷渣器四周直接利用水冷壁受熱面形成，使冷渣器安全可靠，便于保溫設(shè)計；

3.冷渣器布置在水冷壁錐段的下部，布置方便，節(jié)省空間。

4.冷渣器直接用鍋爐給水或爐水冷卻，減少或不用其它水源，節(jié)約電廠用水；

5.細顆粒和未反應(yīng)的脫硫劑返回爐膛，提高鍋爐燃燒效率和減少脫硫劑的用量。

附圖說明

圖1為循環(huán)流化床裝置圖；

圖2為冷渣器腔體與爐膛相連的側(cè)面圖。

具體實施方式