[發(fā)明專利]一種氣動控制系統(tǒng)及其風(fēng)量控制方法

在審

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• 申請日: 2022-11-21
• 公開（公告）號: CN115727320A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔穎;鄒曄;王辛望
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: F23C10/26
• 分類號: F23C10/26;F23C10/30;F23C10/04
• 代理公司: 無錫承果知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32373
• 代理人: 肖昂

本發(fā)明公開了一種氣動控制系統(tǒng)及其風(fēng)量控制方法，涉及循環(huán)流化床技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供了一種氣動控制系統(tǒng)，包括，立管、返料器和外置換熱器，所述立管的出料口與所述返料器的入料口連接，所述返料器的出料口通過外置換熱器進(jìn)料管路與外置換熱器的入料口連接，所述外置換熱器的出料口通過外置換熱器返料管路與爐膛連接；所述返料器設(shè)置為雙水平進(jìn)風(fēng)的L型結(jié)構(gòu)，其包括，橫向接料區(qū)、橫向出料區(qū)和豎向出料區(qū)，所述氣動控制系統(tǒng)還設(shè)有播煤風(fēng)管路，松動風(fēng)管路，播煤水平風(fēng)管路，返料水平風(fēng)管路和垂直入射的流化風(fēng)管路，各管路設(shè)有調(diào)節(jié)閥并與同一高壓流化風(fēng)風(fēng)源連接。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對高溫循環(huán)灰的精確控制、分配和靈活調(diào)節(jié)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及循環(huán)流化床技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種循環(huán)流化床鍋爐的氣動控制系統(tǒng)及其風(fēng)量控制方法。

背景技術(shù)

隨著循環(huán)流化床(CFB)鍋爐的大型化，放熱和吸熱的不平衡增長導(dǎo)致了受熱面的布置問題，為解決該問題，一般采用在物料循環(huán)回路中布置外置換熱器(EHE)的方法。EHE循環(huán)灰流動的穩(wěn)定性和均勻性是實(shí)現(xiàn)EHE諸多功能的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)高溫、高濃度條件下灰調(diào)節(jié)簡單易行的物料循環(huán)裝置，將有利于我國大型CFB鍋爐技術(shù)的發(fā)展，物料循環(huán)裝置屬于氣動控制系統(tǒng)。

目前，循環(huán)流化床(CFB)鍋爐使用的外置換熱器(EHE)的物料分流裝置中分流向EHE的物料量與流化風(fēng)量沒有良好的線性關(guān)系，影響其調(diào)節(jié)性能，各個(gè)流化風(fēng)對物料分流的控制也不是十分明確，這不利于外置換熱器的工業(yè)運(yùn)行。CFB鍋爐放大過程中，循環(huán)物料量的增多導(dǎo)致返料器內(nèi)灰流斷層或堵塞，外置換熱器傳熱不均勻的現(xiàn)象加劇，這主要是由于現(xiàn)有氣動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及流化風(fēng)的設(shè)計(jì)和布置存在缺陷。

此外，現(xiàn)有氣動控制系統(tǒng)的流化風(fēng)量無法調(diào)節(jié)，不具備均勻布風(fēng)的條件。流化風(fēng)系統(tǒng)均為一個(gè)調(diào)節(jié)閥門、單一管路、獨(dú)立的大風(fēng)箱系統(tǒng)，無法保證氣動控制系統(tǒng)內(nèi)灰的良好流化以及灰流化狀況及灰流沿管屏寬度方向上的分配均勻，從而造成外置換熱器受熱管屏和灰側(cè)的熱交換特性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種氣動控制系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中返料器返料不均衡，外置換熱器傳熱不均勻的技術(shù)問題，通過對返料器和外置換熱器的流化風(fēng)系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高了返料器的可靠性和安全性，提升了外置換熱器的熱交換特性，實(shí)現(xiàn)了對高溫循環(huán)灰的精確控制、分配和靈活調(diào)節(jié)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種氣動控制系統(tǒng)，包括，立管、返料器和外置換熱器，所述立管的出料口與所述返料器的入料口連接，所述返料器的出料口通過外置換熱器進(jìn)料管路與外置換熱器的入料口連接，所述外置換熱器的出料口通過外置換熱器返料管路與爐膛連接；

所述返料器設(shè)置為雙水平進(jìn)風(fēng)的L型結(jié)構(gòu)，其包括，橫向接料區(qū)、橫向出料區(qū)和豎向出料區(qū)，所述橫向接料區(qū)沿著水平方向延伸并與立管的出料口對接，所述橫向出料區(qū)與所述橫向接料區(qū)沿著水平方向連接，所述豎向出料區(qū)位于橫向接料區(qū)下側(cè)；所述橫向出料區(qū)通過返料器返料管路與爐膛連接，所述豎向出料區(qū)通過外置換熱器進(jìn)料管路與所述外置換熱器的入料口連接；

所述橫向出料區(qū)布置有垂直入射的播煤風(fēng)管路，所述豎向出料區(qū)布置有垂直入射的松動風(fēng)管路，所述豎向出料區(qū)靠近外置換熱器進(jìn)料管路布置有水平入射的播煤水平風(fēng)管路，所述豎向出料區(qū)遠(yuǎn)離外置換熱器進(jìn)料管路布置有返料水平風(fēng)管路，所述外置換熱器內(nèi)布置有垂直入射的流化風(fēng)管路，各管路設(shè)有調(diào)節(jié)閥并與同一高壓流化風(fēng)風(fēng)源連接。

進(jìn)一步地，所述橫向接料區(qū)的長度大于所述豎向出料區(qū)的長度，所述立管的內(nèi)徑大于所述豎向出料區(qū)的寬度，所述外置換熱器進(jìn)料管路的內(nèi)徑小于所述豎向出料區(qū)的深度。

進(jìn)一步地，所述播煤水平風(fēng)管路與所述返料水平風(fēng)管路的入口端并聯(lián)設(shè)置在第一供風(fēng)主管上，第一供風(fēng)主管與高壓流化風(fēng)風(fēng)源連接。

進(jìn)一步地，所述松動風(fēng)管路的出口端的高度低于播煤水平風(fēng)管路出口端高度。

進(jìn)一步地，所述立管、所述橫向接料區(qū)、所述橫向出料區(qū)以及所述返料器返料管路的流通面積均相等。