[發明專利]階梯式差速流化床冷卻器

無效

• 申請號: 201110267845.3
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102435080A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 孫立巖;劉國棟;趙廣播;何玉榮;徐鵬飛;陸慧林
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F28C3/16
• 分類號: F28C3/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 畢志銘

技術領域

本發明涉及一種流化床冷卻器。

背景技術

目前，流化床冷卻器采用固流態化技術實現顆粒物料冷卻，廣泛應用于化工、醫藥、食品、輕工、礦冶、動力等工業領域的高溫顆粒狀物料冷卻。但是現有的流化床冷卻器由于高溫物料顆粒放熱量不斷增加、換熱負荷低導致排料溫度過高、冷卻效果差以及流化床冷卻器內物料顆粒返混導致排料顆粒溫度不均勻。

發明內容

本發明為解決現有的流化床冷卻器存在排料溫度過高、冷卻效果差以及排料顆粒溫度不均勻的問題，進而提供一種階梯式差速流化床冷卻器。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：

本發明所述的階梯式差速流化床冷卻器包括流化床主體、進料管、排氣管、第一排料管、多個第二排料管、多個風室、多塊布風板、多個風帽和多塊溢流板，所述進料管的一端安裝在流化床主體一端的側壁上并與流化床主體的內腔連通，所述流化床主體另一端的外側壁上由上至下設置有排氣管和第一排料管，所述排氣管和第一排料管均與流化床主體的內腔連通，所述多個風室設置在流化床主體的內腔中，所述多個風室沿流化床主體的進料至出料方向由高到低依次設置，每個風室的上端設置有一塊布風板，每塊布風板上設置有一個第二排料管，每塊布風板上均布加工有多個布風孔，每個布風孔處設有一個風帽，相鄰的兩塊布風板之間豎直設有一塊溢流板，多塊溢流板的高度沿流化床主體的進料至出料方向依次遞減。

本發明的有益效果是：

本發明的階梯式差速流化床冷卻器采用多級階梯式布風板，從而形成多級階梯式冷卻流化床，與現有的流化床冷卻器相比，大大增加了顆粒冷卻的停留時間，顆粒在每一個床層內都會被充分流化，從而使顆粒得到不同程度的冷卻、冷卻效果好，大大提高了冷卻效率；本發明的階梯式差速流化床冷卻器解決了顆粒返混，從而使被冷卻的排料顆粒溫度均勻。

附圖說明

圖1是本發明的階梯式差速流化床冷卻器的主視剖視圖。

具體實施方式

具體實施方式一：如圖1所示，本實施方式的階梯式差速流化床冷卻器包括流化床主體1、進料管5、排氣管6、第一排料管8、多個第二排料管9、多個風室10、多塊布風板2、多個風帽3和多塊溢流板7，所述進料管5的一端安裝在流化床主體1一端的側壁上并與流化床主體1的內腔連通，所述流化床主體1另一端的外側壁上由上至下設置有排氣管6和第一排料管8，所述排氣管6和第一排料管8均與流化床主體1的內腔連通，所述多個風室10設置在流化床主體1的內腔中，所述多個風室10沿流化床主體1的進料至出料方向由高到低依次設置，每個風室10的上端設置有一塊布風板2，每塊布風板2上設置有一個第二排料管9，每塊布風板2上均布加工有多個布風孔2-1，每個布風孔2-1處設有一個風帽3，相鄰的兩塊布風板2之間豎直設有一塊溢流板7，多塊溢流板7的高度沿流化床主體1的進料至出料方向依次遞減。

本發明的階梯式差速流化床冷卻器沿流化床主體1的進料至出料方向依次分為第一級流化床子床A、第二級流化床子床B、第三級流化床子床C……第N級流化床子床。各級流化子床之間實行差速運行，以達到最佳冷卻效果。

具體實施方式二：如圖1所示，本實施方式相鄰兩個布風板2之間的高度差H1為180～550mm。如此設計，使相鄰流化子床間存在高度差，流化的物料順利進入下一級中。其他組成及連接關系與具體實施方式一相同。

具體實施方式三：如圖1所示，本實施方式相鄰兩個布風板2上的風帽3之間的高度差H2為200～500mm。如此設計，保證相鄰流化子床的流化高度，防止相鄰流化子床內顆粒的交換和返混。其他組成及連接關系與具體實施方式一或二相同。

具體實施方式四：如圖1所示，本實施方式最高的布風板2與最低的布風板2之間的高度差H3為400～4500mm。如此設計，便于維修和安裝，同時確保冷卻效果。其他組成及連接關系與具體實施方式三相同。

具體實施方式五：如圖1所示，本實施方式最高的布風板2上的風帽3與最低的布風板2上的風帽3之間的高度差H3為500～4000mm。如此設計，避免由于高度差過大使得運行操作和管理不便，同時保證有效冷卻。其他組成及連接關系與具體實施方式一、二或四相同。

具體實施方式六：如圖1所示，本實施方式所述流化床冷卻器還包括多個水冷壁4，除位于最下方以外的布風板2上方均設有水冷壁4。如此設計，布置在流化床冷卻器內的水冷壁4可以對貼壁的物料顆粒進行水冷，冷卻效果好，大大提高了冷卻效率。其他組成及連接關系與具體實施方式五相同。

工作原理

將顆粒物料由進料管5送入第一級流化床子床A內，通過第一級流化床子床A內的風室10經第一級流化床子床A內的布風板2和風帽3送風，對第一級流化床子床A內的顆粒物料進行流化，從而完成風冷過程；第一級流化床子床A冷卻后的物料顆粒經溢流板7流入第二級流化床子床B，與第一級流化過程相同，顆粒物料在第二級流化床子床B內完成第二次風冷過程，顆粒物料再經溢流板7進入第三級流化床子床C，顆粒物料逐級完成風冷過程，顆粒最后由第一排料口8將冷卻后的顆粒排出，階梯式差速流化床冷卻器內的氣體由排氣口6排出，在特殊情況，如緊急停床，可以開啟各級流化子床上的排料管9排出床內顆粒。