CN106439799A - 一种循环流化床锅炉的布风结构 - Google Patents

一种循环流化床锅炉的布风结构 Download PDF

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夏胜
陆晓焰
杨巍
钱钢
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Abstract

本发明涉及循环流化床锅炉技术领域，具体为一种循环流化床锅炉的布风结构，其能够实现床层的均匀流化，提高燃烧效率，保证锅炉的安全运行，其包括布风板，所述布风板上安装有贯穿所述布风板的接管，所述接管上段安装有风帽，所述接管上开有与所述风帽连通的开孔，其特征在于，所述布风板分为中心区域和边壁区域，所述边壁区域围绕于所述中心区域周围，位于所述边壁区域的所述接管上的开孔率大于位于所述中心区域的所述接管上的开孔率，所述中心区域内设置有开孔区域，所述开孔区域包括落渣管，所述落渣管周围布置有与所述边壁区域相同的接管。

Description

一种循环流化床锅炉的布风结构
技术领域
本发明涉及循环流化床锅炉技术领域，具体为一种循环流化床锅炉的布风结构。
背景技术
循环流化床燃烧技术作为一种先进的燃煤技术，具有燃料适应性好、效率高、污染排放少等优点，在电站锅炉和工业锅炉等领域具有广泛的应用。
布风装置是循环流化床锅炉燃烧设备中的关键部件之一，其性能直接影响流化床锅炉的流化状况以及燃烧室内的流动、燃烧和传热过程，进而影响到流化床锅炉的性能。
其中，流化方式为：燃烧所需空气通过炉膛底部的布风板由下而上进入燃料床层，在适当的气体流速下，床料粒子形成悬浮状态而流化，掺混剧烈，燃烧充分。由此可见，如何使床料达到优质的流化状态是整个燃烧系统的关键。
在循环流化床锅炉中，风机将空气提供至空气预热器预热，预热的空气进入炉膛底部风室，并从底部风室经过布风装置进入炉膛以参与燃烧。可见，循环流化床锅炉的布风装置是使床料流化的核心环节。
然而，循环流化床在实际运行中经常会出现炉膛内床面流化不均的现象，从而导致流化质量变差，床温偏差严重，大大影响燃烧效率；流化恶化严重时甚至根本不能实现循环流化床内的流动形态，危及锅炉的安全运行。
经过多年的循环流化床锅炉设计、运行及调试后研究发现，造成床层流化不均的主要原因在于：炉膛内循环物料在流化燃烧时，稀相区较大颗粒的物料会随着流化沿炉膛的侧壁下滑掉入密相区，从而在炉膛的的四周形成堆积，使炉膛四周床层变厚，而中心区域的床料颗粒细小，且床层厚度较四周要薄。但传统的布风装置送风是均匀的，四周与中心区域相同，提供等同的风量，从而导致了整个床层流化不均。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种循环流化床锅炉的布风结构，其能够实现床层的均匀流化，提高燃烧效率，保证锅炉的安全运行。
其技术方案是这样的：一种循环流化床锅炉的布风结构，其包括布风板，所述布风板上安装有贯穿所述布风板的接管，所述接管上段安装有风帽，所述接管上开有与所述风帽连通的开孔，其特征在于，所述布风板分为中心区域和边壁区域，所述边壁区域围绕于所述中心区域周围，位于所述边壁区域的所述接管上的开孔率大于位于所述中心区域的所述接管上的开孔率，所述中心区域内设置有开孔区域，所述开孔区域包括落渣管，所述落渣管周围布置有与所述边壁区域相同的接管。
其进一步特征在于，所述中心区域为矩形区域，所述边壁区域为围绕于所述中心区域周围的矩形框区域，所述开孔区域包括三个，每个所述开孔区域包括一个所述落渣管和六个均匀布置的所述接管；
所述开孔均匀布置于所述接管的侧壁；
位于所述中心区域的所述接管上开有两排交错布置的开孔；
位于所述边壁区域的所述接管上开有三排交错布置的开孔；
更进一步特征在于，三排所述交错布置的开孔的上部两排开孔均为八个、最下部一排开孔为四个。
采用本发明的结构后，达到的有益效果是：布风板上划分中心区域与边壁区域，在不同区域开设不同的开孔率，即在床层较厚的边壁区域布置开孔率较大的接管，而在中心区域布置开孔率较小的接管，以达到分区域送风的目的，同时中心区域内开孔区域处物料相对浓度较大，容易因放渣不畅而结焦，设置了落渣管，且为了排渣顺畅，物料流化均匀，采用与边壁一致的开孔率大的接管；这是通过研究循环流化床锅炉流化燃烧的实际运行特点，有针对性的布置，相较于传统的整个布风板均匀送风，更能使床料流化均匀，稳定燃烧，提高燃烧效率；进一步的，接管开孔设置于侧壁的设计，也能更好的降低风阻损失，利于床料流化，位于中心区域的所述接管上开有两排交错布置的开孔，位于边壁区域的所述接管上开有三排交错布置的开孔，进一步增大了边壁区域送风量，在总风量一定的基础下相应也降低了中心区域的送风量，使得床料厚的区域布风增多。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的A向示意图；
图3为图1中接管放大示意图；
图4为位于中心区域的接管结构示意图；
图5为图4中A-A向和B-B向剖视图；
图6为位于边壁区域的接管结构示意图；
图7为图6中A-A向、B-B、C-C向剖视图。
具体实施方式
见图1，图2，图3所示，一种循环流化床锅炉的布风结构，其包括布风板1，布风板1上安装有贯穿布风板的接管2，接管2上段安装有风帽3，接管2上开有与风帽3连通的开孔4，布风板1分为中心区域5和边壁区域6，中心区域5具体为矩形区域，边壁区域6为围绕于中心区域5周围的矩形框区域，位于边壁区域6的接管2上的开孔率大于位于中心区域5的接管2上的开孔率；中心区域5与边壁区域6的划分，可根据燃烧状况、炉型等因素自行划分，并不唯一。接管2与风帽3通过开孔4连通，风帽3上设置有出风孔，空气从底部风室进入各风管2并通过安装在各风管2上的风帽3的出风孔进入炉膛；中心区域5内设置有三个开孔区域7，开孔区域7包括一个落渣管8，落渣管8周围均匀布置有六个与边壁区域6相同的接管2。
见图4，图5，图6，图7所示，中心区域的接管2，在其上沿管壁周向开设了上下两圈交错布置的开孔4，每圈均布8个；边壁区域的接管2，其上沿管壁周向开设了上中下三圈交错布置的开孔4，上面2圈交错均布8个，最下面一圈均布4个。如此设计，增大了边壁区域送风量，在总风量一定的基础下相应也降低了中心区域的送风量，使得床料厚的区域布风增多，床料薄的区域布风减少，利于流化，提高燃烧效率。
接管2的开孔4都在接管侧壁上，区别于传统接管2顶部开孔，如此设计的益处在于，传统的上部开孔风阻损失较大，床层的流化和风阻大小是息息相关的，侧壁开孔能有效降低风阻的衰减，提高风阻，更利于床料的流化。

Claims (6)

1.一种循环流化床锅炉的布风结构，其包括布风板，所述布风板上安装有贯穿所述布风板的接管，所述接管上段安装有风帽，所述接管上开有与所述风帽连通的开孔，其特征在于，所述布风板分为中心区域和边壁区域，所述边壁区域围绕于所述中心区域周围，位于所述边壁区域的所述接管上的开孔率大于位于所述中心区域的所述接管上的开孔率，所述中心区域内设置有开孔区域，所述开孔区域包括落渣管，所述落渣管周围布置有与所述边壁区域相同的接管。
2.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉的布风结构，其特征在于，所述中心区域为矩形区域，所述边壁区域为围绕于所述中心区域周围的矩形框区域，所述开孔区域包括三个，每个所述开孔区域包括一个所述落渣管和六个均匀布置的所述接管。
3.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉的布风结构，其特征在于，所述开孔均匀布置于所述接管的侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉的布风结构，其特征在于，位于所述中心区域的所述接管上开有两排交错布置的开孔。
5.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉的布风结构，其特征在于，位于所述边壁区域的所述接管上开有三排交错布置的开孔。
6.根据权利要求5所述的一种循环流化床锅炉的布风结构，其特征在于，三排所述交错布置的开孔的上部两排开孔均为八个、最下部一排开孔为四个。
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