[實用新型]一種循環流化床鍋爐返料裝置

有效

• 申請號: 201822101824.4
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN209495318U
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 劉行磊;陳震宇;鄭興勝;胡世磊;李果;韋耿;李維成;周棋
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號: F23C10/26
• 分類號: F23C10/26
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鐘瑩潔;錢成岑

本實用新型公開了一種循環流化床鍋爐返料裝置，返料裝置的返料機構上部通過立管與旋風分離器連接，返料機構下部通過返料腿與爐膛連接，所述返料腿與水平方向之間的傾斜角θ設計為：45°+90°×[Arctan(Aar/100)]/π≤θ設計值≤爐膛收縮段的水平傾角，Aar為設計燃料的灰分，單位：％。本實用新型通過優化返料裝置的立管和返料腿的管徑，返料腿與水平方向之間的傾斜角度和返料腿與爐膛連接高度等參數，整體改善和優化CFB鍋爐的返料結構，提高返料結構可靠性和穩定性能，有效避免CFB鍋爐運行過程中爐內床層波動和返料器振動等問題發生，提高CFB鍋爐運行過程的穩定性和安全性能。

技術領域

本實用新型涉及鍋爐改造的技術領域，更具體地講，涉及一種循環流化床鍋爐返料裝置。

背景技術

循環循環流化床鍋爐的基本特點是大量固體顆粒在燃燒室、分離機構、返料機構所組成的固體顆粒循環回路中循環，由于分離裝置中固體顆粒出口處的壓力低于爐膛內固體顆粒入口處的壓力，所以固體顆粒回送裝置的基本任務是將分離器分離的高溫固體顆粒穩定的送回壓力較高的燃燒室內。

其中，立管的主要作用是形成穩定的料位高度，使得高溫固體顆粒穩定的通過返料裝置返回到爐膛，并有效避免爐膛煙氣和高壓流化風反竄到分離器。

如圖1所示，實驗研究和數值模擬結果均表明，循環循環流化床鍋爐燃用特殊煤種或者快速變負荷過程中，返料機構返料腿與爐膛連接區域出現物料堆積現象，嚴重時導致局部甚至鍋爐整體返料不暢或者氣體反竄，甚至出現返料器振動等現象，嚴重影響到機組的安全、穩定運行。

發明內容

為了解決目前現有循環循環流化床鍋爐的返料機構在煤種變化和快速變負荷過程，返料機構返料腿與爐膛連接區域出現物料滯留現象造成返料不暢或氣體反竄造成返料器振動等現象，本實用新型提供一種循環流化床鍋爐返料裝置。

本實用新型提供了一種循環流化床鍋爐返料裝置，所述返料裝置的返料機構上部通過立管與旋風分離器連接，返料機構下部通過返料腿與爐膛連接，所述返料腿與水平方向之間的傾斜角θ設計為：45°+90°×[Arctan(Aar/100)]/π≤θ設計值≤爐膛收縮段的水平傾角，其中，Aar為設計燃料的灰分，單位：％。

根據本實用新型循環流化床鍋爐返料裝置的一個實施例，所述返料腿的管道下沿與爐膛中布風板的高度差ΔH設計為：1.5倍的靜止物料高度≤ΔH設計值≤2倍的靜止物料高度。

根據本實用新型循環流化床鍋爐返料裝置的一個實施例，爐膛收縮段的水平傾角為60°～75°，Aar為5％～65％，所述靜止物料高度為0.8m～1.0m。

根據本實用新型循環流化床鍋爐返料裝置的一個實施例，所述立管的內管截面積S₁＝Φ/Ψ，其中，Φ為循環物料量，單位：kg/s；物料通量Ψ為300kg/(m².s)～350kg/(m².s)；S₁為立管的內管截面積，單位：m²。

根據本實用新型循環流化床鍋爐返料裝置的一個實施例，所述返料管的內管截面積S₂≥S₁。

與現有技術相比，本實用新型提出一種循環流化床鍋爐返料裝置，通過優化返料裝置的立管和返料腿的管徑，返料腿與水平方向之間的傾斜角度和返料腿與爐膛連接高度等參數，整體改善和優化CFB鍋爐的返料結構，提高返料結構可靠性和穩定性能，有效避免CFB鍋爐運行過程中爐內床層波動和返料器振動等問題發生，提高CFB鍋爐運行過程的穩定性和安全性能。

附圖說明

圖1示出了現有CFB鍋爐負荷波動過程中返料腿根部區域物料滯留的模擬圖。

圖2示出了根據本實用新型示例性實施例的循環流化床鍋爐返料裝置的結構示意圖。