[發(fā)明專利]用于對熱材料進行輸送、冷卻和能量回收的方法和裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910178566.2
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN102032583A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 拉法埃爾·莫雷諾·魯埃達;鬲紅民;馬紅娟;劉全勝
• 申請（專利權(quán)）人: 克萊德貝爾格曼干燥控制有限公司
• 主分類號: F23J1/02
• 分類號: F23J1/02;F23J1/06;F23G5/44;F23G5/46
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王艷江;田軍鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于對熱材料進行輸送、冷卻和能量回收的方法和裝置。本發(fā)明具體用在具有至少一個燃燒鍋爐的聯(lián)合裝置中，例如用在燃燒化石燃料的聯(lián)合裝置和/或垃圾焚化聯(lián)合裝置中。

背景技術(shù)

當(dāng)將灰渣、熔渣或燃燒余渣，下文也稱之為“材料”，運送出去時，一方面，特別重要的是，通過冷卻來實現(xiàn)對熱的---有時仍處于熔融狀態(tài)的---材料進行受控地凝固或固化，使得特別地，在這些材料已被排出燃燒鍋爐后，對這些材料進行輸送或進一步處理成為可能。而且，還期望的是利用熱材料中仍含有的能量，并因而提高聯(lián)合裝置或燃燒鍋爐的總效率。

最初，認為對輸送熱材料而言在水浴中淬火(稱為濕排放)是第一必需的。然而，為此需要大量的水，而大量的水是不容易得到的，尤其是在干旱地區(qū)。而且，所使用的水必須高費用地進行凈化。因此，自90年代以來已變化至稱為干排出系統(tǒng)的系統(tǒng)。在這種情況下，熱材料放置于輸送帶并進一步在其上進行運送，其中對輸送帶上的熱材料執(zhí)行受控冷卻。這些輸送帶通常設(shè)計成相對于外部環(huán)境處于包封狀態(tài)，也就是說，具有防止在處理材料的過程中仍產(chǎn)生的燃燒氣體容易地能夠選出至周圍環(huán)境的殼體。而且，燃燒鍋爐主要是在輕微真空的狀態(tài)下工作，從而使得由材料產(chǎn)生的燃燒氣體借助相應(yīng)的抽吸作用而被吸向燃燒鍋爐。

為了實現(xiàn)材料的充分冷卻，與濕排放相比需要相對較長的材料輸送距離。具體地，常提出的是一個布置在另一個后面的排出設(shè)備或輸送帶，灰渣粉碎器和中間料倉布置于它們之間以進一步改進冷卻。然而，這些設(shè)計必須考慮到這樣的事實，即：為此目的，必須正式地具有相當(dāng)大的建造空間。而且，應(yīng)當(dāng)記住，正是因在兩個輸送帶或冷卻臺之間設(shè)置灰渣粉碎器或中間料倉，針對于裝置和系統(tǒng)的耦聯(lián)的費用增加、針對于這些系統(tǒng)泄露密封性的特殊要求是必需的，尤其在高熱力和/或動態(tài)交變應(yīng)力下。而且，在冷卻過程中從材料提取的能量通常不用于增加燃燒聯(lián)合裝置的總效率。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于，至少部分地解決現(xiàn)有技術(shù)中所突顯的問題。具體地，給出了一種用于對熱材料進行輸送、冷卻和能量回收的方法，所述方法確保熱材料在比較短的輸送距離上受到充分冷卻并確保盡量有效地回收能量。另外，還給出了一種用于對熱材料進行輸送、冷卻和能量回收的裝置，所述裝置確保熱材料在比較短的輸送距離上受到充分冷卻并確保盡量有效地回收能量。

借助如下所述的方法和如下所述的裝置來實現(xiàn)這些目的。本發(fā)明還具有進一步有利的改進。需要指出的是，在文中獨自列出的特征可以以任何期望的、在技術(shù)上有利的方式彼此組合并限定本發(fā)明進一步的改進。而且，在說明書中更詳細地論述和解釋了本發(fā)明的特征，而且示出了本發(fā)明的進一步優(yōu)選的改進。

根據(jù)本發(fā)明的、用于對來自燃燒聯(lián)合裝置的燃燒鍋爐的熱材料進行輸送、冷卻和能量回收的方法包括至少如下步驟：

a)從所述燃燒鍋爐的排料孔將所述熱材料排入殼體的捕獲區(qū)域，在所述殼體中布置有輸送帶，

b)穿過所述殼體中的冷卻區(qū)域輸送所述熱材料，

c)在下述區(qū)域中的至少一個區(qū)域中，借助沿與所述材料相反的方向移動的冷卻空氣流對所述熱材料進行冷卻：

-所述冷卻區(qū)域，

-所述捕獲區(qū)域，或

-所述排料孔，

d)從與所述殼體的捕獲區(qū)域相鄰的至少一個區(qū)域移出已被加熱的冷卻空氣流中的至少一部分，

e)將所移出的冷卻空氣流傳輸?shù)剿鋈紵?lián)合裝置的、傳送燃燒廢氣的至少一個區(qū)域。

根據(jù)步驟a)和步驟b)，首先諸如灰渣、熔渣或燃燒余渣等的熱材料被傳輸?shù)綒んw的捕獲區(qū)域中的輸送裝置上，隨后借助輸送帶而穿過冷卻區(qū)域被輸送到出口(輸送方向)。冷卻區(qū)域是殼體的如下所述區(qū)域，即冷卻空氣中的主要部分沿與材料的輸送方向相反的方向流經(jīng)該區(qū)域。為了使材料穿過冷卻區(qū)域所需的輸送距離能夠配置成盡可能地小，必需在冷卻區(qū)域中盡量快地冷卻熱材料。為此，根據(jù)步驟c)，借助沿與材料相反的方向移動的冷卻空氣流而在冷卻區(qū)域中對熱材料進行冷卻，其中，為了實現(xiàn)充分冷卻，所需的冷卻空氣的容積流量必須更高，穿過殼體中的冷卻區(qū)域的輸送距離才可更短。

所述材料冷卻后，由于因燃燒鍋爐中處于真空狀態(tài)，所以冷卻空氣流至少部分地通過燃燒鍋爐中的排料孔而進入燃燒鍋爐的燃燒空間(通常最大量達燃燒鍋爐中的化學(xué)計量燃燒所需的空氣量的5％(重量百分比))，所以在燃燒鍋爐中的燃燒反應(yīng)不會受到不利影響的情況下，冷卻空氣的容積流量不能如所期望地增加。因而，化學(xué)計量燃燒在該處受到不良影響或者因所進入的冷卻空氣的容積流量的波動而進行復(fù)雜調(diào)節(jié)將會成為必需。