CN1262789C - 带有可控床内热交换器的循环流化床 - Google Patents
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Abstract
一种循环流化床(CFB)锅炉,它有一个或者更多个包含受热面的鼓泡流化床壳体且它们位于循环流化床锅炉下部内,以在减小的基底面积中进行紧凑高效的设计。受热面设置在鼓泡流化床内部位于循环流化床布风板的上方和/或在一个在循环流化床锅炉下部内的循环流化床布风板下方的移动填充床中。用独立受控下的流化气体来控制在鼓泡流化床中的床高度或者控制穿过鼓泡流化床的固体颗粒通过量。从鼓泡流化床喷出的固体颗粒可以直接回到周围的循环流化床锅炉的循环流化床环境中,或者从系统中排出以待处理或循环利用到循环流化床中去。循环利用回到循环流化床的固体颗粒所含的热量较少并可以用来控制在循环流化床中的快速移动流化床的温度。
Description
技术领域
本发明一般涉及诸如用于发电设备之类的循环流化床(CFB)反应器或锅炉的领域,特别是涉及一种允许在循环流化床反应腔内部和/或对流出固体颗粒进行温度控制的循环流化床反应器布置方式。根据本发明的循环流化床反应器布置方式不仅包含和支持循环流化床反应器,还包括和支持在循环流化床反应器腔的下部有一个或者更多个鼓泡流化床(BFB);也就是说,保持有一个或者更多个慢流化床区域且它们位于快循环流化床区域内部。在鼓泡流化床(BFB)内部设置了一组受热面。向受热面的热传递通过向鼓泡流化床(BFB)提供单独受控的流化气体来进行控制,以保持一个所要求的床高度或者控制穿过鼓泡流化床(BFB)的固体颗粒通过量。
背景技术
发明者所知的大多数现有鼓泡床热交换器是位于循环流化床(CFB)反应腔外部的并至少占据一面壳壁。
例如,Hyppanen美国专利号5,526,775和5,533,471各公布了一个有一相邻的鼓泡流化床的循环流化床,且该鼓泡流化床带有一个整体成形热交换器。美国专利号5,533,471公布的是将慢鼓泡流化床放置在快速移动循环流化床炉膛的底部下方并靠着它的侧面。在美国专利号5,526,775中,慢鼓泡流化床在快循环流化床上方且靠着它的侧面。通过让颗粒从慢流化床炉膛侧面上的一开口排出并回到主循环流化床炉膛中来控制各个慢流化床。这些热交换器还要求各流化床有不同的气体布风板,该布风板大大的使循环流化床系统的结构变得复杂。结果,循环流化床的平面面积也可能增加。
其它专利所公布的热交换器单元是位于循环流化床炉膛的布风板上方的,但不在快循环流化床的慢鼓泡流化床区域中。例如,Goldbach的美国专利号5,190,451就阐述了一种在炉膛下端处有一个浸没在流化床内的热交换器的循环流化床。该流化床仅有一个用来控制整个流化床循环速率的空气喷射器。
Dietz的美国专利号5,299,532公布了一种带有一个直接与主循环流化床相邻的循环利用炉膛的循环流化床。该循环利用炉膛部分接受来自它和主循环流化床上排口之间一旋风分离器的部分燃烧颗粒。在循环利用炉膛内部设置有一个热交换器,该循环利用炉膛用水壁与主循环流化床隔开,并且占据炉膛下部的一部分;循环腔不从炉膛向外延伸。
Alliston等的美国专利号5,184,671公布了一种带有多个流化床区域的热交换器。一个区域有热交换表面,而另外的区域则用来控制流化床材料和热交换表面之间的热传递速率。
这些现有技术的鼓泡流化床中都不是以一种简化整个循环流化床反应器的方式来装入的,并且它们也都不能方便地接近壳壁以进给燃料、保养和检查。
发明内容
通过提供一种在慢鼓泡流化床中带有一个内部热交换器并不增大循环流化床平面面积的循环流化床锅炉或反应器,本发明探求出一种克服现有技术循环流化床慢流化床热交换器的缺陷的方案。
因此,本发明的一个方面涉及一种循环流化床(CFB)锅炉,它包括:一个循环流化床反应腔,它带有侧壁和一个形成其下端处底板的布风板,该布风板用于将流化气体供入循环流化床炉膛内部。所设置的装置向布风板的第一部分供给足够量的流化气体以在循环流化床反应腔的第一区域内产生一个流化固体颗粒的快速移动流化床,并且向布风板的第二部分供给足够量的流化气体以在循环流化床炉膛的第二区域内产生一个流化固体颗粒的鼓泡流化床。供向一个区域的流化气体量是可控制的,并与供向另一个区域的流化气体量无关。最后,也设置了用来从第一和第二区域移去固体颗粒的装置,该装置移去固体颗粒是为了从循环流化床锅炉排出它或者循环利用到循环流化床锅炉中以控制快速移动的流化床。
因此,循环流化床锅炉分为两个部分:一个作为一个快速移动的循环流化床运作的第一部分或者区域,和一个作为慢鼓泡流化床运作的第二部分或区域。
慢鼓泡流化床的高度控制在相应其壳壁高度的范围内。用来控制慢流化床高度的机械包括从壳体顶部穿过的出口和一个从壳体底部侧边处穿过的带阀出口。
在一个可替代的实施例中,底板平面布风板的一部分有足够让颗粒落下穿过的开口。一个热交换器直接设置在主循环流化床炉膛的下方。在热交换器上方的布风板区域中设置了一个第二流化气体供给。慢鼓泡流化床的下落到布风板下方区域的颗粒量可以通过控制它们的排出或者循环利用速率来控制。
在另一个实施例中,一个热交换器的上布风板壳体与第二热交换器的下布风板位置结合。
本发明的循环流化床设计改进允许循环流化床的基底面积减小,并且允许壳壁是直的。该设计在构造方面更简单,并且能够为进给燃料提供到壳壁的更方便的进入口。
作为本发明特征的各种新颖性的特征会在所附并构成本公开一部分的权利要求书中详细地指出。为了更好地理解本发明、它操作上的优点以及使用它可以达到的特殊目的,可参见说明本发明较佳实施例的附图和描述材料。
附图说明
图1为本发明第一实施例的循环流化床锅炉的侧视剖面图,所示的为一个循环流化床锅炉内部的鼓泡流化床(BFB)壳体;
图2为图1所示的循环流化床锅炉的沿箭头2-2方向所见的剖面平面图;
图3为根据本发明第二实施例的循环流化床锅炉的侧视部分剖面图,所示为通过一个或者多个内部管道从鼓泡流化床(BFB)壳体中移去固体颗粒的过程;
图4为根据本发明第三实施例的循环流化床锅炉的侧视部分剖面图,所示为通过一个或者多个非机械阀从鼓泡流化床(BFB)壳体中移去固体颗粒的过程;
图5为根据本发明第四实施例的循环流化床锅炉的侧视部分剖面图,所示为将受热面布置在一组位于循环流化床锅炉布风板面上表面下方的供气管道下面;
图6为根据本发明第五实施例的循环流化床锅炉的侧视部分剖面图,所示为将受热面布置在一组位于循环流化床锅炉布风板面上表面下方的供气管道下面;
图7为根据本发明第六实施例的循环流化床锅炉的侧视部分剖面图,所示为在一组位于循环流化床锅炉布风板面上表面下方的供气管道内部和下面都布置受热面;
图8为说明本发明几个原理的应用的循环流化床锅炉侧视部分剖面图;
图9-14为表示根据本发明容纳受热面的鼓泡流化床(BFB)壳体在循环流化床锅炉内部可替代的布置或定位的俯视平面图;
图15为循环流化床锅炉下部的一个立体图,所示的是鼓泡流化床(BFB)壳体的一种结构形式;以及
图16为循环流化床锅炉下部的另一个立体图,所示的是鼓泡流化床(BFB)壳体的另一种结构形式;
具体实施方式
如在这里所用的,术语循环流化床锅炉将指在其中发生燃烧过程的循环流化床反应器或者燃烧器。虽然本发明特别是指采用循环流化床燃烧器为产生热量装置的锅炉或者蒸气发生器,但是可以理解,本发明能够易于应用到不同类型的循环流化床反应器中。例如,本发明可以应用在一个采用不同于燃烧作用的化学反应的反应器,或者应用在将发生在其它地方的燃烧过程的气体/固体混合物供应给反应器以再进行作用的反应器中,再或者应用在仅提供一个壳体的反应器中,且该壳体中颗粒和固体物夹带在不必是燃烧副产品的气体中。
现在参见附图。在所有这些图中,相同或者功能上相似的不仅标识了相似的参考标号。尤其是对于图1,表示了一个循环流化床(CFB)反应器或者锅炉,统称为循环流化床锅炉10。循环流化床锅炉10有一个包含一循环流化床14的反应器、反应腔或炉膛12。如熟悉本技术领域的人们所知,炉膛12一般横截面为矩形,并且包括流体冷却隔板管道壳壁16,该壳壁一般由相互之间用钢隔板隔开的水和/或蒸气传输管道组成,以形成一个气密的反应器腔12。
空气18、燃料20以及吸附剂22供入炉膛12的下部,并且在一个燃烧过程中发生反应以产生热烟气和夹带颗粒24,该烟气和夹带颗粒24向上移动穿过炉膛12反应器。然后,在输送到如图所示的烟气排放32之前,热烟气和夹带颗粒24分别经过几个净化和去热阶段28、30。收集起来的颗粒26回到炉膛的下部,那里可以再进行燃烧或反应。
在炉膛12的下部设置了流化气体布风板34(较好的是一块打孔的板或者设有许多风帽的类似物体(未图示)),向上穿过该布风板就在压力下供应流化气体(一般为空气),以流化燃料20、吸附剂22、收集起来的颗粒26、以及循环利用已从系统排出的固体颗粒40(下文将进行描述)。任何完成燃料20燃烧还所需的空气较有利的是穿过壳壁16供应,如图中18所示。于是,在布风板34上就形成了快速移动的循环流化床14,并且固体颗粒也在燃烧过程所产生的烟气中或者穿过烟气快速地移动。
尽管循环流化床14具有夹带固体颗粒活跃循环的特征,但是这些固体颗粒中仍有一部分无法被从布风板34来的气体流支托起来,于是它们就回落向布风板34,而其它的固体颗粒继续如前所述地向上穿过炉膛12。一些固体颗粒通过床排出道36从炉膛12的下部排除,并且可能从如38所示的系统排出或者如40所示地循环利用。通过床排出道36排出的固体颗粒流可以任何已知的方式进行控制,如机械旋转阀或螺钉、空气助动传送装置或阀、或者这些的组合。在任何情况下,人们都会赞同炉膛12下部暴露于密集的固体颗粒下落流中。
根据本发明,最简单的方式是具有壳壁44的鼓泡流化床(BFB)壳体42设置在炉膛12的下部内布风板34的上方。该壳体42在循环流化床锅炉10运作时包含一个鼓泡流化床(BFB)46。壳壁44将鼓泡流化床(BFB)46与循环流化床14隔离开来。鼓泡流化床(BFB)46是通过向上通过布风板34独立向其供应和控制流化气体来形成的;也就是说,是与向上通过布风板34形成循环流化床14的那部分流化气体隔离开的。于是,循环流化床锅炉10在布风板上就分割成两大类型范围或区域,在布风板中是通过提供和控制穿过布风板到各个区域的不同流化气体量来形成这些区域的。当然第一区域是主要的循环流化床(CFB)区域,而第二区域则是包含在循环流化床区域14内部的一个鼓泡流化床(BFB)范围或者区域46。
如图1所示,供向鼓泡流化床(BFB)46的流化气体标识为48,它由阀或者用50所示意性表示的控制装置来进行控制。形成循环流化床14的流化气体标识为52,并由阀或者由54所示意性表示的控制装置来进行控制。
在鼓泡流化床(BFB)壳体42内放置了一组受热面56,它们吸收从鼓泡流化床(BFB)46来的热量。受热面最好可以是过热器、再热器、省煤器、蒸发器(锅炉)类型的受热面或者是熟悉本技术领域的人们所知的这些类型表面的组合。受热面一般为一组在其中传递某种热传递介质的蜿蜒的管道,该热传递介质如水、水和蒸气的二相混合物或者蒸气。当整个炉膛12以循环流化床模式运作,通过如在50处独立控制穿过在鼓泡流化床(BFB)壳体42下面布风板34的该部分向上供应的流化气体48的量,鼓泡流化床(BFB)46就运作和控制这样的循环流化床模式。炉膛12的下部中从循环流化床14下落的固体颗粒24供给鼓泡流化床(BFB)46。
鼓泡流化床(BFB)壳体42的壳壁44可以都是同一高度的或者不同高度的,以及垂直、倾斜或者它们的组合。鼓泡流化床(BFB)壳体42的顶可以是倾斜的或者大致水平,并且如果需要它还可以是部分盖住的。但是,人们会赞同,在壳体42内部的鼓泡流化床(BFB)46的最大水平高度或者高度受到壳体42的最短壳壁44的高度的限制。如图2所示,较佳的鼓泡流化床(BFB)壳体42的位置是在炉膛12的中心部分。但是,如图9-14所示,在下文中,鼓泡流化床(BFB)壳体42在炉膛12下部的其它位置也是可以接受的。
本发明的一个重要的方面是可以控制鼓泡流化床(BFB)46来控制向位于鼓泡流化床(BFB)46内部受热面56的热传递。这可以通过控制鼓泡流化床(BFB)46内部的固体颗粒高度来实现,或者通过控制穿过位于鼓泡流化床(BFB)46内部的受热面56的固体颗粒通过量来实现。
图3表示了另一个可替代的控制鼓泡流化床(BFB)46内部热传递的装置,它包括预设一个或者更多个通道58,通道58从鼓泡流化床46下部、正好布风板34上方延伸到一个位于壳壁44最低部分处或者高于它的一个上方高度,并且管道58可以具有满足这个标准的任何一般形状。在每个通道58下方各设置了一个气体通道57和独立的流化装置,该流化装置引入通过阀装置62控制的流化气体60。通过管道58中正好位于管道57上方固体颗粒的流化,促进了它们穿过管道58的向上移动,并且使固体颗粒从鼓泡流化床(BFB)46流入到周围的循环流化床14中。当流化气体60的速率增加,或者在运作中运转了其它的管道58,从鼓泡流化床(BFB)46流出的总的固体颗粒将最终超过从循环流化床14流入鼓泡流化床46的固体颗粒,并导致流化床高度降低。从鼓泡流化床46流出的固体颗粒超过从循环流化床14流入的固体颗粒越多,流化床的高度将会越低。
图4表示了在鼓泡流化床(BFB)46内部控制热传递的另一种方式。该种方式包括设置一个或更多个非机械阀64,每个阀64有各自的通过送气管道57和阀装置68控制的气体供给66。向阀64附近区域的气流加速了从鼓泡流化床(BFB)46来的固体颗粒流出到循环流化床14中。再一次,通过控制气流的速率和/或运作中的阀64的数目,就能够以一种相似于上面所述方式的方式来控制鼓泡流化床(BFB)的高度。
当总的固体颗粒流出量小于固体颗粒流入量,鼓泡流化床46的高度就恒定了,由最矮的壳壁44的高度决定。在这种情况下,从鼓泡流化床46下部(以图3和图4所示的方式中的任何一个)流出的固体颗粒流出量的增加会引起从鼓泡流化床46上部向受热面56的“新鲜”流入固体颗粒的供应量的增加。这将会加强鼓泡流化床46和受热面56之间的热传递。如果从鼓泡流化床46的流出速率再增加,鼓泡流化床的高度还会降低,因而就减小了浸没在鼓泡流化床46固体颗粒中的受热面56的面积。由于受热面未浸没部分的热传递速率低于浸没部分,所以对受热面总的热传递速率及其穿过它传输的热传递介质都会减少。既然可以按操作要求或者方便角度的指令来以不同的方式(以恒定或者可变的鼓泡流化床46的高度)来控制总的热传递量,这就为循环流化床锅炉10的操作者提供了更多的操作机动性。
当热量从固体颗粒交换到受热面56上时,在鼓泡流化床(BFB)46中的固体颗粒的温度就会不同于循环流化床14中的固体颗粒温度。当要求从循环流化床14的下部排出固体颗粒时,从鼓泡流化床(BFB)46排出这些固体颗粒可能是有益的,因为如果排出更热的固体颗粒,就会发生的明显的热量流失,而从循环流化床炉膛12排出冷却的底部灰就减小了这样的明显热量流失。
图5所示的是完成本发明的另一种方式。在该实施例中,循环流化床炉膛12的下部也有一个带有其自己的气体供给52的流化布风板34。但是,所设置的一个或者更多个布风板34的部分70都有自己的、独立控制的气体供给72。布风板的部分70有一组空气供应管道76,其上设置有相互隔开的风帽78,以为流化床固体颗粒下落穿过布风板提供足够的开口。在本发明的另一方面,这些颗粒下落穿过一个受热面74,它位于布风板34的附近,但在布风板34上表面的下方。在这样的构造中,受热面74很适合于在排出(如所述)或将固体颗粒回到循环流化床锅炉10进行循环利用之前来对它们进行冷却。
固体颗粒向下移动会穿过受热表面74,这致使了固体颗粒和受热面74之间的热传递。还是如此,总的热传递量可以通过控制穿过受热面74的固体颗粒流的速率来进行控制;然后固体颗粒就如前所述地排出或者回到循环流化床14进行循环利用。这样的排出和循环利用流可以用已知的方式来进行处理,如,例如一个旋转阀或一个螺钉之类的机械装置,或者例如空气助动传送装置或阀之类的为机械装置,或者机械与非机械装置的结合。图6和7表示了其它变化的将受热面74放置在布风板平面下的方式。在图6中,受热面80位于散布在部分70的空气供应管道之间内部的位置上;而在图7中,受热面位于部分70的空气供应管道的下方,同时另外的受热面80散布在部分70的空气供应管道之间的内部。
通过改进在循环流化床炉膛12中放置带有受热面74、80的鼓泡流化床(BFB)壳体42的方式,如与离开循环流化床锅炉10外的侧面相对,总的循环流化床锅炉10的基底面或平面面积就减小。此外,循环流化床炉膛12可以有直的侧壁16,直的侧壁可以减少维护和腐蚀,同时也是壳壁16更易于接近以向燃烧过程供给反应物,并且也易于安装另外的结构和进行保养。当被鼓泡流化床(BFB)壳体42覆盖的布风板与余下的布风板的面积之和选择为与循环流化床炉膛12的平面面积相同时,就可以采用直炉膛壳壁16。在这样的情况下,还是可以在下部达到所要求的气体上升的速率。
图8为说明本发明几个原理的应用的循环流化床锅炉侧视部分剖面图。如图所示,受热面74可以设置在布风板34上方,也可以设置在空气供应管道76的下方。如前所述,受热面80如果需要也可以包括进来。在本实施例中,在鼓泡流化床(BFB)46内部控制热传递的方法包括设置一个或者多个非机械阀(64),并且每个阀都有自己的通过送气管道57和阀装置68(未图示)控制的气体供给66(未图示)。
尽管直到目前为止,各个实施例所示的鼓泡流化床(BFB)壳体42是大致位于循环流化床炉膛12的中心处的,但是也可以在循环流化床锅炉内部的不同位置设置一个或者更多个鼓泡流化床(BFB)壳体42,如图9-14所示。各图9-14表示了在循环流化床锅炉中不同的位置布置,其中可以放置一个或者更多个鼓泡流化床(BFB)壳体42。如在每个情况中可见,壳体42完全位于循环流化床炉膛12的炉膛壳壁16内部,因此减小了循环流化床锅炉10的平面面积。无论鼓泡流化床(BFB)壳体42在循环流化床锅炉10内部的具体位置,都可以如上所述地使用它们,以在减小循环流化床锅炉10基底所占空间的同时,以一种有效的方式对循环流化床10进行控制。
可以用多种方式来构造形成鼓泡流化床(BFB)壳体42的壳壁。较适宜的是,壳壁44会由带有抗腐蚀材料的流体冷却管道组成,这些抗腐蚀材料如砖块或者耐火材料,以防止在运作过程中的管道腐蚀。图15为循环流化床炉膛12的下部的立体图,所示的是一种鼓泡流化床(BFB)壳体42的结构形式,该形式尤其适合于不与任何炉膛壳壁16相邻的壳体42。壁44由覆盖有砖或者耐火材料84的流体冷却管道82制成。可以按照所需设置进集管或出集管,以用已知的方式来提供或汇集传输过管道82的液体。在图15中,例如,可以在布风板34下面设置一个进集管86,它供向管道82。在环绕了鼓泡流化床(BFB)壳体42之后,管道82就形成了分开的壁90。壁90能够延伸过循环流化床炉膛12的整个高度(在图15中未示出),并终止于炉膛12顶上面的一个上出集管(也未图示)。
当鼓泡流化床(BFB)壳体42与至少一面炉膛壳壁16相邻时,也可以使用其它的设计选择。图16为循环流化床炉膛12下部的另一个立体图,表示了这样一个鼓泡流化床(BFB)壳体42的构造。壳壁44还是由覆有耐火材料的管道82构成,在这种情况下,它们穿透了炉膛壳壁16,并且设置有进集管86和出集管88。
尽管图示和描述了本发明的特殊实施例以对本发明的原理的应用进行说明,但是那些熟悉本技术领域的人们会赞同,是可以对随后的权利要求书所覆盖发明的形式进行修改而不背离这些原理。例如,本发明可以应用到包含流化床反应器或者燃烧室的新结构中,或者是应用到现有循环流化床反应器或燃烧室的替代、维修或修改中。在本发明的一些实施例中,本方法的某些特征有时可能用来取得改进,而不相应使用其它的特征。因此,所有这样的改变和实施例都完全地落入随后权利要求的范围内。
Claims (23)
1.一种循环流化床锅炉,它包括:
一个循环流化床反应腔,它带有侧壁和一个形成其下端处底板的布风板,该布风板用于将流化气体供入循环流化床反应腔内部;
一装置,用来向布风板的第一部分供给足够量的流化气体以在循环流化床反应腔内的第一区域中产生一个流化固体颗粒的快速移动流化床;和另一装置,用来向布风板的第二部分供给足够量的流化气体以在循环流化床反应腔内的第二区域中产生一个流化固体颗粒的鼓泡流化床,供向一个区域的流化气体量是可控制的,并与供向另一个区域的流化气体量无关;以及用来从第一和第二区域移去固体颗粒的装置,该装置移去固体颗粒是为了从循环流化床锅炉排出它或者循环利用到循环流化床锅炉中。
2.如权利要求1所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括至少一个在循环流化床反应腔内部确定第二区域的鼓泡流化床壳体。
3.如权利要求2所述的循环流化床锅炉,其特征在于:至少一个鼓泡流化床壳体位于循环流化床反应腔内部一个其中心处或者与循环流化床锅炉反应腔的一面壁相邻的位置上。
4.如权利要求2所述循环流化床锅炉,其特征在于:它包括在鼓泡流化床壳体内的第一受热面,以吸收流化固体颗粒的鼓泡流化床的热量;和用来控制从流化固体颗粒的鼓泡流化床到第一受热面的热传递的装置。
5.如权利要求4所述的循环流化床锅炉,其特征在于:用来控制热传递的装置包括用来控制在鼓泡流化床壳体内的流化床高度的装置或者用来控制通过鼓泡流化床壳体的固体颗粒通过量的装置。
6.如权利要求4所述的循环流化床锅炉,其特征在于:用来控制热传递的装置包括:一个或多个传输来自流化床的固体颗粒的管道,它们从流化床的下部正好在布风板上方的地方开始延伸,延伸到鼓泡流化床壳壁最低的部分处或者其上方的一个上方高度处;和位于一个或更多个中的每一个管道下方的单独的流化气体供给装置,它们用来使相关通道中的固体颗粒流动,并使它们从鼓泡流化床流出到周围的流化颗粒快速移动流化床中。
7.如权利要求4所述的循环流化床锅炉,其特征在于:用来控制热传递的装置包括:一个或多个用来从鼓泡流化床的下部传输固体颗粒的非机械的阀;和在一个或更多个中的每一个非机械阀附近的流化气体供给装置,它们用来使固体颗粒流动,并使它们从鼓泡流化床下部流出到周围的流化颗粒快速移动流化床中。
8.如权利要求3所述的循环流化床锅炉,其特征在于:多个鼓泡流化床壳体位于循环流化床反应腔内部其中心处和与循环流化床锅炉反应腔的一面壁相邻的位置上。
9.如权利要求1所述的循环流化床锅炉,其特征在于:该壳体的壁从底板向上延伸,每面壳壁的方向为垂直或者倾斜的。
10.如权利要求9所述循环流化床锅炉,其特征在于:鼓泡流化床壳体包括由防腐蚀材料覆盖的流体冷却管道。
11.如权利要求10所述的循环流化床锅炉,其特征在于:流体冷却管道形成一面分开的壁,该壁在循环流化床反应腔内部延伸,并且所述流体冷却管道连接到位于循环流化床反应腔外面的进集管和出集管上。
12.如权利要求1所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括在第二区域内的第一受热面,以吸收流化固体颗粒的鼓泡流化床的热量。
13.如权利要求12所述循环流化床锅炉,其特征在于:它包括至少一个在布风板第二部分内的底板开口、位于该至少一个的开口下方的独立可控流化气体供给装置、布风板下方的第二受热面、以及供固体颗粒从第二区域流向第二受热面的通道,其中从第二区域传输来并穿过第二受热面的固体颗粒至少是进行循环利用到循环流化床反应腔的颗粒和排出的颗粒两者中的一者。
14.如权利要求13所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括一个第三受热面,该受热面位于散布在流化气体供给装置内部并在从第二区域到第二受热面的通道中的位置上,其中从第二区域传输来并穿过第三和第二受热面的固体颗粒至少是进行循环利用到循环流化床反应腔的颗粒和排出的颗粒两者中的一者。
15.如权利要求14所述循环流化床锅炉,其特征在于:第一、第二、以及第三受热面至少包括过热器、再热器、蒸发器、以及省煤器表面中的一种。
16.如权利要求1所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括至少一个在布风板第二部分内的底板开口、位于该至少一个开口下方的独立可控流化气体供给装置、以及位于布风板下方且在将固体颗粒从第二区域传输出循环流化床反应腔的通道中的受热面。
17.如权利要求16所述的循环流化床锅炉,其特征在于:受热面位于独立可控的流化气体供给装置的下方。
18.如权利要求16所述的循环流化床锅炉,其特征在于:受热面位于散布在独立可控的流化气体供给装置内。
19.一种循环流化床锅炉,它包括:一个循环流化床反应腔,它带有侧壁和一个形成其下端处底板的布风板,该布风板用于将流化气体供入循环流化床炉膛内部,并且布风板分成至少两个区域,各个区域都供给有独立控制的流化气体,反应腔内部的第一区域作为一个快速移动的流化颗粒流化床运作,反应腔内部的第二区域带有一个鼓泡流化床壳体且作为慢鼓泡流化床运作;以及用来控制从流化固体颗粒的鼓泡流化床到鼓泡流化床壳体内受热面的热传递的装置,所述受热面至少包括过热器、再热器、蒸发器、以及省煤器表面中的一种。
20.如权利要求19所述的循环流化床锅炉,其特征在于:用来控制热传递的装置包括用来控制在鼓泡流化床壳体内的流化床高度或者通过鼓泡流化床壳体的固体颗粒通过量的装置。
21.如权利要求20所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括:一个或多个传输来自鼓泡流化床的固体颗粒的管道,它们从鼓泡流化床的下部正好在布风板上方的地方开始延伸,延伸到鼓泡流化床壳壁最低的部分处或者其上方的一个上方高度处;以及位于一个或更多个中的每一个管道下方的单独的流化气体供给装置,它们用来使相关通道中的固体颗粒流动,并使它们从鼓泡流化床流出到周围的流化颗粒快速移动流化床中。
22.如权利要求20所述的循环流化床锅炉,其特征在于:它包括:一个或多个用来从鼓泡流化床的下部传输固体颗粒的非机械的阀;以及在各一个或更多个非机械阀附近单独的流化气体供给装置,它们用来使固体颗粒流动,并使它们从鼓泡流化床下部流出到周围的流化颗粒快速移动流化床中。
23.一种循环流化床锅炉,包括:
一个循环流化床反应腔,它带有侧壁和一个形成其下端处底板的布风板,该布风板用于将流化气体供入循环流化床反应腔内部;
一装置,用来向布风板的第一部分供给足够量的流化气体以在循环流化床反应腔的第一区域中产生一个流化固体颗粒的快速移动床;
至少一个在循环流化床反应腔内部确定一第二区域的鼓泡流化床壳体,以及一装置,它用来向布风板的第二部分供给足够量的流化气体以在循环流化床反应腔的第二区域中产生一个流化固体颗粒的鼓泡流化床,供向一个区域的流化气体量是可控制的,并与供向另一个区域的流化气体量无关;
第一受热面位于第二区域内,用来吸收流化固体颗粒的鼓泡流化床的热量,
至少一个在布风板第二部分内的底板开口、位于该至少一个开口下方的独立可控流化气体供给装置、布风板下方的第二受热面、以及供固体颗粒从第二区域流向第二受热面的通道;以及
一个第三受热面,该受热面位于散布在流化气体供给装置内部并在从第二区域到第二受热面的通道中的位置上,这些受热面至少包括过热器、再热器、蒸发器、以及省煤器表面中的一种,以及其中从第二区域传输来并穿过第三和第二受热面的固体颗粒至少是进行循环利用到循环流化床反应腔的颗粒和排出的颗粒两者中的一者。
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