[發明專利]一種循環流化床鍋爐

有效

• 申請號: 201010159794.8
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN101818894A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 張揚;楊海瑞;吳玉新;晁俊楠;劉青
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F23C10/10
• 分類號: F23C10/10;F23C10/18
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明涉及一種循環流化床鍋爐，屬于熱力設備技術領域。

背景技術

潔凈煤技術是當前世界各國解決由煤炭引發的環境問題的主導技術之一，也是國際高技術競爭的一個重要領域。循環流化床燃燒技術是目前商業化程度比較好的潔凈煤燃燒技術之一，循環流化床鍋爐在國內外能源和電力市場上具有相當的生命力。

大型化是當前循環流化床鍋爐的主要發展方向。在大型化發展的過程中，產生了褲衩腿型結構的循環流化床鍋爐。由于褲衩腿結構循環流化床鍋爐在放大設計方面具有明顯的優勢，因此它也成為循環流化床鍋爐向大型化、高參數方向發展的首選爐型。

由于褲衩腿型結構的爐膛底部分叉，并由兩個獨立供風的流化床布風板構成，因此雖然在設計中竭力保持兩褲腿的對稱性，但是兩褲腿中物料不平衡的問題始終無法避免。在不進行主動調節的褲衩腿爐膛內，物料在兩褲腿之間的流動是一個正反饋過程，即物料較少的褲腿會產生較大的氣體壓力，從而促使更多的物料流動到物料較多的褲腿中，最終導致一側褲腿的物料全部轉移到另一側褲腿中，這種現象被稱為“翻床”。翻床現象將給循環流化床鍋爐的運行帶來極大的危害，控制不當會帶來巨大的安全隱患和經濟損失。

發明內容

本發明的目的就在于提供一種循環流化床鍋爐，以期解決目前存在的翻床問題。

本發明的技術方案如下：一種循環流化床鍋爐，該鍋爐包括對稱布置的褲衩腿型爐膛、爐膛內的水冷壁、對稱分布在爐膛兩側的分離器、尾部煙道、爐膛底部的兩個風室以及分別設置在兩個風室內的聯箱。所屬的循環流化床鍋爐在爐膛底部分叉處設有聯箱，該聯箱通過褲衩腿內側水冷壁與風室內的聯箱相連，并由爐膛底部分叉處的聯箱向上發出一組中間膜式壁，所述中間膜式壁一直通到爐膛外與爐膛頂部聯箱相連，將爐膛分成完全對稱的兩個部分，該中間膜式壁兩側與爐墻緊貼，中間膜式壁中上部至少開有一個通風孔；在爐膛底部分叉處的聯箱還發出多個肋板膜式壁，所述的肋板膜式壁上端與爐膛頂部聯箱相連，且與中間膜式壁垂直相交呈十字形，共同組成爐膛中部的換熱墻；在爐膛中上部安裝至少一個U形墻，每個U形墻對應兩個U形墻聯箱，每個U形墻底部穿過中間膜式壁，頂部穿出爐膛，分別與所述U形墻對應的兩個U形墻聯箱連接。

在該循環流化床鍋爐中，所述的多個肋板膜式壁的寬度都相等，并且每個肋板膜式壁的寬度都等于每兩個肋板膜式壁之間垂直間距的40％-100％。所述的中間膜式壁中上部的通風孔呈對稱布置。相鄰兩個所述U形墻內的熱蒸汽流動方向相反，U形墻上端與爐膛頂部爐墻接觸處用膨脹節連接。所述的中間膜式壁、肋板膜式壁和U形墻均采用鋼管與扁鋼的連接結構。

本發明與現有的技術相比，具有以下的優點和突出效果：

①本發明利用中間膜式壁控制褲衩腿結構爐膛內的流動，有效地阻止了翻床現象的發生，提高了褲衩腿型循環流化床鍋爐運行的安全性。②由于在中間膜式壁中上部開一個或多個通風孔，有利于維持爐膛兩褲腿內壓力的平衡，提高了褲衩腿型循環流化床鍋爐運行的穩定性。③肋板膜式壁與中間膜式壁垂直相交呈十字形，并且焊接成為一個整體，提高了中間膜式壁的強度，避免了中間膜式壁由于兩側熱偏差而出現的彎曲。④本發明中U形墻上端與爐膛頂部爐墻接觸處用膨脹節連接，使得U形墻在受熱后可以向上自由膨脹，減少了U形墻的熱應力，提高了U形墻的安全性。⑤本發明中相鄰兩個U形墻內熱蒸汽的流動方向相反，減少了熱偏差，使得爐膛內溫度分布更加均勻。

綜上所述，本發明是一種較好的循環流化床鍋爐，尤其適合大型化的電站循環流化床鍋爐設計。

附圖說明

圖1為本發明提供的循環流化床鍋爐示意圖。

圖2為圖1的B向視圖。

圖3為圖1中A-A剖視圖。

圖中：1-褲衩腿型爐膛；2-水冷壁；3-分離器；4-煙道；5-褲衩腿內側水冷壁；6-風室內的聯箱；7-U形墻；8-U形墻聯箱；9-中間膜式壁；10-肋板膜式壁；11-聯箱；12-爐膛頂部聯箱；13-通風孔；14-鋼管；15-扁鋼。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的原理、結構和具體實施方式做進一步的描述。