[發明專利]煤分流器及分布器裝置

有效

• 申請號: 201210037424.6
• 申請日: 2012-02-16
• 公開（公告）號: CN102705856B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 弗拉德·澤爾內斯庫
• 申請（專利權）人: 巴布科克電力服務公司
• 主分類號: F23K3/02
• 分類號: F23K3/02
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

技術領域

本發明涉及在流體中流動的固體顆粒的分布，且更特定地涉及穿過煤管道系統的空氣流中的煤顆粒分布。

背景技術

各種用于將粉末化的煤運送到煤燃燒機的裝置及方法在此項技術中是已知的。此些裝置中的許多針對在用于運送煤去燃燒的煤管道系統中改善顆粒分布。

煤炭發電廠需要供應煤作為燃料以產生熱電的有效方法。原煤通常在煤粉碎機或磨機中被粉末化以產生小的煤顆?；蛎悍?。粉末化的煤接著必須被運送至燃燒室或燃燒機，在此處其可用于燃燒。這通常利用煤管道系統來完成，所述煤管道系統使用空氣流來將粉末化的煤顆粒從所述磨機或粉碎機運送至噴嘴，在所述噴嘴處煤顆粒被注入到煤燃燒機或燃燒室中。隨著煤顆粒在穿過管道系統的空氣流中行進，管道及管道幾何形狀中的彎曲處一般來說常常引起不均勻的煤顆粒分布。延伸穿過管道系統的煤顆粒的密集堆積區域稱為煤“繩”。

煤繞繩對于煤系統的操作及維護引起各種技術性問題。煤顆粒的較差分布可延伸到燃燒區域中，在此處燃料/空氣混合物中的局部不平衡常常引起低效燃燒和提高的NOX、CO及其它污染物的排放。其還可引起煤炭灰中提高水平的未燃燒碳，這將降低燃燒效率。而且，撞擊且摩擦煤管道及燃燒系統的組件的煤繞繩的高磨蝕性引起所述系統中的管道及其它組件的大量侵蝕，導致需要經常檢查、維修及替換零件。如果不以及時的方式進行檢查、維修及替換，則存在來自煤繞繩的磨蝕將引起關鍵組件的昂貴或危險故障的提高的可能性。

對于煤繞繩來說特別成問題的一個組件為連接處的分配頭，所述連接位于單個上游管道與兩個或兩個以上下游分支管道之間，(舉例而言)如通常見于定向火焰燃燒機煤噴嘴的上游。在此分配頭中，如果具有煤繩的流進入所述分配頭，則下游支流中的一者將常常接收所述流的煤繩部分，這意味著下游噴嘴中的一者將比其它噴嘴或連接到相同分配頭的噴嘴接收顯著較多的煤。

通常已認為此些常規方法及系統對于其既定目的來說是令人滿意的。然而，舉例而言，此項技術中仍然存在對允許改善的分配頭下游顆粒分布的系統及方法的需要。此項技術中還仍然存在對易于制造及使用的此類系統及方法的需要。本發明提供這些問題的解決方案。

發明內容

本發明針對用于分布在穿過管道系統的流體中流動的固體顆粒的新的且有用的分流器。舉例而言，所述分流器可為用于分布在穿過煤管道系統的空氣流中流動的煤粉的煤分流器。分流器包括分配器外殼，其具有經配置以連接到上游管道的入口且具有多個出口，每一出口經配置以連接到相應的下游管道。分配器本體安裝在所述分配器外殼中。包括多個分配器葉片，其各自從所述分配器本體延伸到所述分配器外殼。所述分配器外殼、分配器本體及分配器葉片經配置且經調適以降低來自所述入口的顆粒濃度中的不均勻性且將大體上相等的顆粒流供應到每一出口。

根據某些實施例，所述分配器本體是圓錐形的且同軸安裝在分配器外殼中。分配器本體可在從分配器外殼的入口到其出口的方向上分岔，且可大體上從分配器外殼的入口延伸到其出口。預期入口可通過向內延伸的外圍上間隔的齒狀物而呈齒形。入口及出口可各自為圓形或任何其它合適形狀。

在某些實施例中，多個分配器葉片包括圍繞從分配器本體的入口延伸到出口的縱軸在圓周上間隔開的四個分配器葉片。分配器葉片的圓周間隔可以90°的間隔為均勻的。分配器葉片可大體上從所述入口延伸到所述出口且可各自與所述縱軸平行對準。

預期分配器外殼可包括與分配器外殼的入口相對且大體上與從分配器本體的入口延伸到出口的縱軸垂直的出口板。分配器頭的出口可為經由所述出口板界定的四個圓形出口。每一分配器葉片可在四個圓形出口的相應對之間均勻地間隔。出口板可具有矩形外圍，其中分配器葉片中的一者安裝在其每一側的中點處。還預期連接出口板的矩形外圍的相應側的每一隅角可為圓形，且可大體上與出口中的相應一者同軸。

根據某些方面，入口界定入口面積，出口界定出口面積，且所述入口面積與所述出口面積的比率可為約1.0。分配器外殼、分配器本體及分配器葉片可經配置且經調適以從入口到出口具有小于約3.2inH₂O的壓力降。

從以下結合圖式的對優選實施例的詳細描述，所屬領域的技術人員將更容易地明白本發明的系統及方法的這些及其它特征。

附圖說明

下文中將參考某些圖式對本發明的優選實施例進行詳細描述，以便本發明所屬的領域的技術人員將更容易地理解如何制造及使用本發明的裝置及方法而不用進行過多的實驗，其中：