CN107859994B - 循环流化床锅炉防爆系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种循环流化床锅炉防爆系统，包括罩壳、防爆装置、检查门、泄烟道，浇注料，并布置于炉膛的两侧墙上；防爆装置包括门座、防爆门盖、配重块、卡子、销轴、开口销、浇注料；当某一区域炉膛正压力达到防爆装置动作设定值，该区域防爆装置立即动作，防爆门盖绕销轴向上掀开一定角度，正压烟气从掀开处泄出，炉膛压力下降，当降至安全值，防爆门盖在自重作用下复位；本发明分级布置，灵活反应，自动启闭，既能保证炉膛正压异动情况下，过多烟气的顺利泄出，又能在炉膛某处或者多处发生爆燃时，就近区域防爆装置迅速动作，将爆燃产生的气体产物及时通过防爆装置排出，最大限度的减少爆燃产生的压力冲击对炉膛等造成的损坏。

Description

循环流化床锅炉防爆系统
技术领域
本发明涉及一种循环流化床锅炉设备技术领域的防爆系统。
背景技术
炉膛爆燃是指在锅炉炉膛内积存的可燃物质瞬间被引燃，燃烧产物瞬间向周围空间突破，烟气侧压力迅速升高，造成炉膛的损坏，极大的危害了企业的正常生产经营，甚至可能对人身造成伤害。现有的炉膛防爆装置，一般仅布置在炉膛出口附近的两侧墙上，且一般安装完毕后，无法设定、调整其动作压力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是改变现有炉膛防爆装置布置方式单一，无法设定、调整其起跳压力的现状，提供了一种用于循环流化床锅炉分级可调的防爆系统。
为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：循环流化床锅炉防爆系统，包括布置于炉膛两侧墙上的罩壳、防爆装置、检查门和泄烟道，所述的罩壳焊接在炉膛的侧墙上，罩壳内用浇注料填塞，中间留有直径为D的圆形通道；所述的防爆装置与竖直方向成θ角度倾斜布置，包括门座、防爆门盖、配重块、卡子、销轴、开口销和浇注料；所述门座焊接在罩壳上，所述防爆门盖内衬浇注料，防爆门盖上部和门座上部通过销轴和开口销连接，形成以销轴为转轴的重力式防爆装置；防爆门盖上留有若干配重块安装杆，配重块设置为Np块，根据需要套分别套设在各个安装杆上，并用卡子和销轴限位；当炉膛正压力P达到防爆装置动作压力F设定值，该区域防爆装置立即动作，防爆门盖绕销轴向上掀开一定角度，正压烟气从掀开处泄出，炉膛压力下降，当降至安全值，防爆门盖在自重作用下复位。
进一步地，防爆装置布置数量设定为N个，其中２≤N≤８。
进一步地，防爆装置与竖直方向成θ角度安装，其中２0°≤θ≤７0°。
进一步地，防爆装置的配重块单个重量为2kg，配重块设置为Np块，其中1≤Np≤3。
进一步地，罩壳留有的圆形通道直径为D，其范围为Φ400-500mm，其受力面积A=D2/4*π。
进一步地，防爆门盖重量为m，通过配重块调整相应区域防爆装置动作压力F=（m+2*Np）9.8*sinθ，当防爆动作时，炉膛正压值P=F/A=（m+2*Np）9.8*sinθ/A。
进一步地，从下往上防爆装置配重块的设置数量Np分别为3、2、1，当防爆装置与竖直方向成30°角度安装，圆形通道直径D为Φ450mm时，对应防爆动作的炉膛正压值P分别为890Pa、820Pa、750Pa。
进一步地，所述检查门安装在防爆门盖附近的泄烟道上，所述泄烟道将防爆门盖处泄出的烟气引向安全通道。
本发明的有益效果：循环流化床锅炉防爆系统通过分级布置，设定相应区域的防爆装置动作压力值，可灵活反应，自动启闭，既能保证炉膛正压异动情况下，过多烟气的顺利泄出，又能在炉膛某处或者多处发生爆燃时，就近区域防爆装置迅速动作，将爆燃产生的气体产物及时通过防爆装置排出，最大限度的减少爆燃产生的压力冲击对炉膛等造成的损坏。
附图说明
为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一个实施例的结构示意图;
图2是本发明的防爆装置动作状态的示意图;
图3是本发明的关键结构示意图。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，为本发明的循环流化床锅炉防爆系统，包括布置于炉膛两侧墙上的罩壳1、防爆装置2、检查门3和泄烟道4，所述的罩壳1焊接在炉膛的侧墙上，罩壳1内用浇注料5填塞，中间留有直径为D的圆形通道；所述的防爆装置2与竖直方向成θ角度倾斜布置，包括门座6、防爆门盖7、配重块8、卡子9、销轴10、开口销11和浇注料5；所述门座6焊接在罩壳1上，所述防爆门盖7内衬浇注料5，防爆门盖7上部和门座6上部通过销轴10和开口销11连接，形成以销轴10为转轴的重力式防爆装置；防爆门盖7上留有若干配重块安装杆，配重块8设置为Np块，根据需要套分别套设在各个安装杆上，并用卡子9和开口销11限位。
在不同的炉膛12区域，分级布置相应的重力式的防爆装置2，防爆装置2布置数量根据炉膛容积、炉膛高度等来定，可设定为N个，其中２≤N≤８；当某一区域炉膛正压力达到防爆装置2动作设定值，该区域防爆装置2立即动作，防爆门盖7绕销轴10向上掀开一定角度，正压烟气从掀开处泄出，炉膛压力下降，当降至安全值，防爆门盖7在自重作用下复位；
防爆装置2与竖直方向成θ角度安装，其中２0°≤θ≤７0°；罩壳1留有的圆形通道直径为D，其范围为Φ400-500mm，其受力面积A=D2/4*π；防爆门盖7重量为m，防爆装置2的配重块8单个重量为2kg，配重块8的设置数量为Np块，其中1≤Np≤3；在具体实施运用中，应根据流化床锅炉燃料特性和炉膛特点，调整分级距离，通过配重块8调整相应区域防爆装置动作压力的F=（m+2*Np）9.8*sinθ，动作时炉膛正压值P=F/A= （m+2*Np）9.8*sinθ/A。本实施例中，从下往上防爆装置配重块8的设置数量Np分别为3、2、1，当优选角度为30°，圆形通道直径为Φ450mm时，对应的动作炉膛正压分别为890Pa、820Pa、750Pa。
泄烟道4通道截面应不小于防爆装置通道截面，本实施例为400mm×700mm；检查门3开孔为300mm×400mm。泄烟道4将防爆门盖处泄出的烟气引向安全处，防止高温烟气对人身、财产造成损伤；所述检查门3安装在防爆门盖附近的泄烟道上，方便对防爆门盖配重进行调整和检修。
建议炉膛12容积达到300 m3，炉膛12高度达到15m左右时，设置一对防爆装置2，此后炉膛容积每增加300～500m3，炉膛高度每增加5～6m，增加一对防爆装置2。本实施例中，炉膛12容积约为900 m3，炉膛12高度约为25m，分级布置3对防爆装置2，间距5～6m。
通过上述合理布置，可更灵活、更及时地将炉膛爆燃产生的大量产物排放到安全的位置，最大幅度地减少炉膛爆燃对炉膛等设备造成的损害，避免热烟气对人身的伤害。
上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (8)

1.循环流化床锅炉防爆系统，包括布置于炉膛两侧墙上的罩壳、防爆装置、检查门和泄烟道，其特征在于：所述的罩壳焊接在炉膛的侧墙上，罩壳内用浇注料填塞，中间留有直径为D的圆形通道；所述的防爆装置与竖直方向成θ角度倾斜布置，包括门座、防爆门盖、配重块、卡子、销轴、开口销和浇注料；所述门座焊接在罩壳上，所述防爆门盖内衬浇注料，防爆门盖上部和门座上部通过销轴和开口销连接，形成以销轴为转轴的重力式防爆装置；防爆门盖上留有若干配重块安装杆，配重块设置为Np块，根据需要套分别套设在各个安装杆上，并用卡子和销轴限位；当炉膛正压力P达到防爆装置动作压力F设定值，该区域防爆装置立即动作，防爆门盖绕销轴向上掀开一定角度，正压烟气从掀开处泄出，炉膛压力下降，当降至安全值，防爆门盖在自重作用下复位；炉膛容积达到300 m3，炉膛高度达到15m时，设置一对防爆装置，此后炉膛容积每增加300～500m3，炉膛高度每增加5～6m，增加一对防爆装置。
2.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：防爆装置布置数量设定为N个，其中2≤N≤８。
3.根据权利要求1或2所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：防爆装置与竖直方向成θ角度安装，其中20°≤θ≤70°。
4.根据权利要求3所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：防爆装置的配重块单个重量为2kg，配重块设置为Np块，其中1≤Np≤3。
5.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：罩壳留有的圆形通道直径为D，其范围为Φ400-500mm，其受力面积A=D2/4*π。
6.根据权利要求1或2所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：防爆门盖重量为m，通过配重块调整相应区域防爆装置动作压力F=（m+2*Np）9.8*sinθ，当防爆动作时，炉膛正压值P=F/A=（m+2*Np）9.8*sinθ/A。
7.根据权利要求6 所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：从下往上防爆装置配重块的设置数量Np分别为3、2、1，当防爆装置与竖直方向成30°角度安装，圆形通道直径D为Φ450mm时，对应防爆动作的炉膛正压值P分别为890Pa、820Pa、750Pa。
8.根据权利要求1 所述的循环流化床锅炉防爆系统，其特征在于：所述检查门安装在防爆门盖附近的泄烟道上，所述泄烟道将防爆门盖处泄出的烟气引向安全通道。
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