CN102818262A - 一种循环流化床锅炉双出口回料装置 - Google Patents

Abstract

一种循环流化床锅炉双出口回料装置，属于循环流化床设备。本发明包括竖直料腿、移动填充床、返料床和返料管，所述的移动填充床、返料床和返料管分别布置两个；所述每个移动填充床呈倾斜布置，并与竖直方向呈30°～60°夹角；在移动填充床底部布置移动填充床风箱，在返料床底部布置返料床风箱；两个移动填充床、两个返料床和两个返料管形成两组“倒N形”结构。本发明利用移动填充床和返料床的流化风将分离器分离下的物料送回炉膛。其特点是：采用倾斜的移动填充床的结构设计实现返料量可调，有效克服超临界循环流化床直流锅炉返料不稳定现象；同时，采用双出口的结构形式实现多点返料，有效解决大型循环流化床锅炉炉膛返料不均的问题。

Description

一种循环流化床锅炉双出口回料装置

技术领域

本发明涉及一种循环流化床锅炉的回料装置，属于循环流化床锅炉设备技术领域。

背景技术

循环流化床锅炉的物料循环系统是循环流化床锅炉性能设计的关键，物料循环系统主要包括提升段、分离器和回料装置构成，其中回料装置的工作性能直接影响到循环流化床锅炉的安全稳定运行。回料装置主要起两方面的作用。一方面将分离器分离下来的固体颗粒由低压的分离器返送回较高压的炉膛，实现锅炉燃料及石灰石的往复循环燃烧和反应；另一方面，通过循环物料在回料阀料腿内形成料封，防止炉内的正压烟气反窜进入负压的分离器内造成烟气短路，破坏分离器内的正常气固两相流动及炉内正常燃烧和传热。

目前国内外大型循环流化床普遍采用U型回料阀。U阀又被称为流动密封阀，由料腿、下行立管移动床、水平通道、上行鼓泡床和返料管以及布风风箱构成。实际运行情况表明，U型阀结构简单、运行可靠，能够很好地满足稳定返料和密封的要求，适合循环流化床锅炉的布置。

U型阀也被称为自平衡阀，阀和立管根据自身的压力平衡关系，自动调整固体颗粒的流量。循环物料多时，下降管中料位高，松动风压头也相应增高，能把更多的物料推向上升管，适应高循环倍率的要求；循环物料少时，下降管中料位低，松动风压头也低，回送物料量减少，适应低循环倍率的要求。这种自平衡阀对固体物料的流量调节作用很小，适用于锅内过程相对简单的亚临界循环流化床自然循环锅炉。

随着循环流化床锅炉技术的日益成熟，超临界蒸汽循环和循环流化床燃烧技术相结合表现出突出的优点。通过循环流化床锅炉的超（超）临界大型化，可以进一步提高供电效率和发电容量并降低污染物排放，是循环流化床燃烧技术的重要发展方向。实际运行情况表明，由于超临界循环流化床直流锅炉锅内过程的复杂性，造成炉膛压力出现较为频繁的波动。由于不能主动调节返料流量大小，采用自平衡U型阀的回料器会因为炉膛压力波动而出现返料不稳定的情况，造成局部流化不良而导致结焦，甚至出现无法返料而被迫停炉。此外，随着循环流化床容量的增大，锅炉宽深比进一步增大，传统U型阀单出口的形式使得炉膛宽度方向返料点过于集中，返料不均造成宽度方向床压床温不均匀，对锅炉的安全稳定运行带来严重隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种循环流化床锅炉双出口回料装置，以解决传统自平衡U型阀在大型超临界循环流化床条件下出现的返料不稳定和返料沿炉膛宽度不均的问题。

本发明的技术方案如下：

一种循环流化床锅炉双出口回料装置，该回料装置包括竖直料腿、移动填充床、返料床和返料管，其特征在于：所述的移动填充床、返料床和返料管分别布置两个；所述的每个移动填充床呈倾斜布置，并与竖直方向呈30°～60°夹角；在移动填充床底部布置有移动填充床风箱，在返料床底部布置有返料床风箱；两个移动填充床、两个返料床和两个返料管形成两组“倒N形”结构。

本发明所述的两组倒N型结构对称布置于竖直料腿两侧。

本发明具有以下突出优点及效果：①采用倾斜布置的移动填充床，配合移动填充床风箱的流化风，使得返料流量能够在较宽范围内调节，有效克服了超临界循环流化床直流锅炉由于炉膛压力波动造成的返料不稳定问题；②采用双移动填充床、双返料床和双回料管的结构设计，实现单点进料、多点返料，有效改善了大型循环流化床锅炉返料不均的问题。

附图说明

图1为现有U型回料阀的结构示意图。

图2为本发明提供的一种循环流化床锅炉双出口回料装置。

图3为倾斜的移动填充床斜面倾角示意图。

图4为移动填充床和返料床布置结构示意图。

图中标记：1-竖直立管；2-移动填充床；3-返料床；4-返料管；5-移动填充床风箱；6-返料床风箱；7-水平通道。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的原理、结构及实施方式。

如图2所示，本发明提供的一种循环流化床锅炉双出口回料装置，包括竖直料腿1、移动填充床2、水平返料床3和返料管4。所述的移动填充床2、返料床3和返料管4分别布置两个。在移动填充床2底部布置有移动填充床风箱5，在返料床3底部布置有返料床风箱6；两个移动填充床2、两个返料床3和两个返料管4形成两组倒N形结构。如图3所示，所述的每个移动填充床2呈倾斜布置，其斜面与竖直方向的夹角α为30°～60°，如图4所示。本发明所述的两组倒N型结构对称布置于竖直料腿两侧。

竖直料腿1与循环流化床锅炉的旋风分离器相连，竖直料腿1后接有两个倾斜的移动填充床2，在倾斜式的移动填充床流化风和床料重力的共同作用下，物料被运送至每个移动填充床后各自接有的返料床3中，在返料床流化风的作用下床料被运送至其后接有的返料管4中，通过返料管返回炉膛。

通过合理配置倾斜的移动填充床和返料床的的流化风量，可以在较宽的范围内调节返料流量，进而能够有效克服超临界循环流化床直流锅炉由于炉膛压力波动造成的返料不稳定甚至无法返料的问题。通过双水平返料床结合回料管的双出口结构设计，实现了单点进料、多点返料，有效改善了大型循环流化床锅炉单出口U型阀返料不均的问题。

Claims (2)

1.一种循环流化床锅炉双出口回料装置，该回料装置包括竖直料腿（1）、移动填充床（2）、返料床（3）和返料管（4），其特征在于：所述的移动填充床（2）、返料床（3）和返料管（4）分别布置两个；所述的每个移动填充床（2）呈倾斜布置，并与竖直方向呈30°～60°夹角；在移动填充床底部布置有移动填充床风箱（5），在返料床底部布置有返料床风箱（6）；两个移动填充床（2）、两个返料床（3）和两个返料管（4）形成两组“倒N形”结构。

2.据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉双出口回料装置，其特征在于：两组“倒N型”结构对称布置于竖直料腿（1）两侧。

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