[實用新型]流化床爐的層內導熱管及流化床爐

有效

• 申請號: 201420194306.0
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN204114927U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 阪本英之;本田恭久;梶原洋和;小嶋敏夫;土屋彰
• 申請（專利權）人: 荏原環境工程株式會社
• 主分類號: F23C10/18
• 分類號: F23C10/18
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 楊宏軍;王大方

技術領域

本實用新型涉及層內導熱管及具有該層內導熱管的流化床爐，該層內導熱管使含有生物物質或塑料的高發熱量的RDF（Refuse?Derived?Fuel：垃圾衍生燃料）和廢棄物等燃料燃燒而回收燃燒熱。

背景技術

近年來，為了應對化石燃料的價格高漲和地球溫室化問題等，謀求能源的有效利用。因此，作為起到熱回收（thermal?recycle）作用的系統，利用基于RDF和廢棄物的燃燒而產生的熱來進行發電的系統的重要性升高。作為該發電系統的熱回收方式，具有在流化床爐中通過層內導熱管來回收基于RDF和廢棄物的燃燒而產生的熱能的方式。由于RDF和廢棄物含有氯，所以在該方式中，在流化床爐中使RDF和廢棄物燃燒時，一部分的氯向流化介質（流化砂）轉移而附著在層內導熱管上，在層內導熱管上產生熔鹽腐蝕。除該熔鹽腐蝕以外，由于流化介質（流化砂）的劇烈流動而導致層內導熱管磨損。因此，存在層內導熱管的減厚量（管壁厚度的減少量）較大的問題。

以往，為了降低該減厚量，對配置在流化層內的層內導熱管的外周面進行自熔性合金（Ni類）的噴鍍或不銹鋼材的加厚等，但沒有得到充分的效果。

因此，公知有一種導熱管的耐磨構造，通過將導熱管以壁骨（stud）和耐火物（耐磨性材料）覆蓋來降低導熱管的減厚量（參照專利文獻1）。但是，該結構中，通過用耐火物覆蓋導熱管會降低熱導率，所以為了得到充分的導熱效果而需要大的導熱面積。

另一方面，作為對由磨損所導致的減厚進行抑制的導熱管，公知在導熱管的外部設置護罩（protector）、以及使導熱管自身由耐磨性優異的高鉻鋼或不銹鋼形成（參照專利文獻2）。但是，若在導熱管的外部設置護罩，則存在妨礙導熱的問題。另外，若使導熱管自身由高鉻鋼或不銹鋼形成，則雖然降低了因磨損導致的減厚，但在與磨損同時受到熔鹽腐蝕的環境下，擔心耐久性不充分。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平5-187789號公報

專利文獻2：日本特開平7-217801號公報

實用新型內容

通常情況下，當流化層在700℃至850℃的溫度下運行時，轉移到流化介質（流化砂）的上述氯與燃料中所含有的堿金屬類（Na、K等）形成共晶鹽。該共晶鹽在熔融狀態下冷凝的冷凝溫度為例如650℃以上700℃以下。因此，若層內導熱管的表面溫度高于冷凝溫度，就能抑制共晶鹽冷凝在層內導熱管的表面上，從而減少因熔鹽腐蝕導致的減厚。

對于該普遍觀點，本發明人等在長期對使用各種層內導熱管的流化床爐進行連續運行的過程中得到以下見解。即，通過在作為層內導熱管的內管的、爐的鋼管的外部設置由SUS310S等不銹鋼材構成的護罩來提高耐久性時，護罩的與內管接觸的溫度較低的部分被腐蝕，但護罩的不與內管接觸的溫度較高的部分的腐蝕程度低。據此，本發明人等發現，在使層內導熱管的護罩的表面溫度超過規定溫度（例如，450℃）的情況下，能夠減少因腐蝕磨損導致的減厚。

另一方面，在流化床爐中，其原本功能為，通過提高作為層內導熱管整體的導熱性，將流化介質的熱迅速地傳遞到在層內導熱管內流動的鍋爐水等中。

本實用新型的目的在于，提供一種流化床爐的層內導熱管，所述層內導熱管在確保導熱量的同時，使層內導熱管的表面溫度為規定溫度以上，且耐久性優異。

為了實現上述目的，本實用新型的一方案的層內導熱管為以配置在流化床爐的流化層內的方式構成的層內導熱管，具有：以在內部流動流體的方式構成的內管；配置在該內管的外部的護罩；和將上述護罩固定在上述內管上的至少一個的固定部件，在上述內管的外表面與上述護罩的內表面之間設有間隙，上述固定部件與上述內管及上述護罩分別接合。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述固定部件通過焊接而與上述內管及上述護罩分別接合。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述固定部件是配置在上述間隙中的間隔件。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述固定部件是以從上述護罩外表面突出的方式形成的內管翅片。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述內管具有直線狀地形成的直管部、和彎曲地形成的彎管部，上述內管以在同一平面內曲折行進的方式形成。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述層內導熱管的內管翅片以與相鄰的層內導熱管的內管翅片彼此相對的方式構成。

在本實用新型的其他方案的層內導熱管中，上述層內導熱管的內管翅片與相鄰的層內導熱管的內管翅片相互焊接在一起。