[發明專利]采用機械-非機械耦合控制雙循環流化床壓力平衡的方法

無效

• 申請號: 201310587578.7
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103591577A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 孫國平;金保昇;孫宇;左武;賈紀強;馮四平;黃亞繼;張勇;祁紅
• 申請（專利權）人: 江蘇中容環保有限公司;東南大學
• 主分類號: F23C10/28
• 分類號: F23C10/28;F23C10/18;F23C10/20
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明屬于循環流化床領域，具體涉及一種采用機械-非機械耦合控制雙循環流化床壓力平衡的方法。

背景技術

與傳統鍋爐相比，流化床鍋爐具有傳熱傳質強、單位設備生產能力大、操作彈性范圍寬等優點，已經得到了廣泛的應用。雙流化床技術作為一種新興的流化床技術，近年來被越來越多的用于燃料的分級利用和提質轉化。根據床型的不同，雙流化床有循環流化床-鼓泡床、循環流化床-移動床、循環流化床-循環流化床等多種形式。

通常雙循環流化床的主、副床運行在不同的溫度和氣體氛圍條件下，在裝置運行過程中要求固體顆粒在兩床間有序傳遞的同時避免竄氣，因此在雙循環流化床系統中，兩床間的返料裝置是保證系統壓力平衡、實現裝置穩定運行的關鍵。傳統的雙循環流化床間的返料器采用單一的機械閥或非機械閥，這兩種裝置各有優劣：機械閥控制能力強，基本不受主、副床壓力影響，但作為運動部件在高溫條件下長時間工作的可靠性難以保證，對設備的材料和加工要求較高；非機械閥為非運動件，具有結構簡單、制造成本低、操作方便等優點，但在雙循環流化床系統中串聯兩個以上的非機械閥時，非機械閥之間會相互影響，增大調節系統壓力平衡的難度。

發明內容

為了克服以上雙循環流化床返料裝置的不足，本發明的目的是提供一種采用機械-非機械耦合控制雙循環流化床壓力平衡的方法，該方法可以更方便地實現對系統壓力平衡的控制和調節，可實現系統的長期穩定運行。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種采用機械-非機械耦合控制雙循環流化床壓力平衡的方法，其特征在于該方法采用機械-非機械返料器串聯結構，由高溫非機械返料器進行壓力的自適應調節，最終使系統壓力達到平衡狀態，具體如下：

1）主床流化風和副床流化風分別通過主流化床和副流化床的底部進入雙循環流化床的爐膛；該雙循環流化床包括主流化床、主床旋風分離器、高溫非機械返料器、副流化床、副床旋風分離器、中溫非機械返料器、緩沖料倉和中溫機械返料器，主流化床上部出口依次連接主床旋風分離器和高溫非機械返料器；高溫非機械返料器接入在副流化床的中上部；副流化床的頂部開口依次連接副床旋風分離器和中溫非機械返料器，且中溫非機械返料器連接在副流化床中部；副流化床的中下部開口依次連接緩沖料倉和中溫機械返料器，并通過中溫機械返料器接入主流化床下部；在主流化床的底部設有主床流化風進口A，在副流化床的底部設有副床流化風進口B；

2）物料在雙循環流化床系統中通過以下三條回路進行循環流動：

①、主流化床→主床旋風分離器→高溫非機械返料器→副流化床→緩沖料倉→中溫機械返料器→主流化床；

②、副流化床→副床旋風分離器→中溫非機械返料器→副流化床；

③、主流化床→主床旋風分離器→高溫非機械返料器→副流化床→副床旋風分離器→中溫非機械返料器→副流化床→緩沖料倉→中溫機械返料器→主流化床；

3）主流化床內為高溫環境，副流化床內為中低溫環境，由高溫非機械返料器進行壓力的自適應調節，使系統壓力達到平衡狀態。

本發明中，所述主流化床內為高溫環境，副流化床為中低溫環境。緩沖料倉的上部與副流化床連接，緩沖料倉的下部通過中溫機械返料器與主流化床下部連接。

本發明通過采用機械-非機械返料器串聯結構，由高溫非機械返料器進行壓力的自適應調節，最終使系統壓力達到平衡狀態，避免兩個非機械閥串聯時相互影響，有效降低了系統的調節控制難度。且機械閥中物料為中低溫物料，對機械閥的性能要求較高溫機械閥有顯著降低，可實現系統的長期穩定運行。

附圖說明

圖1是本發明中雙循環流化床的結構示意圖；圖中：?1、主流化床；2、主床旋風分離器；3、高溫非機械返料器；4、副流化床；5、副床旋風分離器；6、中溫非機械返料器；7、緩沖料倉；8、中溫機械返料器。

具體實施方案：

一種采用機械-非機械耦合控制雙循環流化床壓力平衡的方法，該方法采用機械-非機械返料器串聯結構，由高溫非機械返料器進行壓力的自適應調節，最終使系統壓力達到平衡狀態，具體如下：