CN220793122U - 一种流化床锅炉水冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及锅炉技术领域，具体为一种流化床锅炉水冷系统，包括上锅筒和下锅筒，上锅筒和下锅筒之间通过若干对流管束连通，上锅筒的一侧设置有上集箱，下锅筒的一侧设置有下后集箱和下前集箱，上集箱的一侧设置有上左右集箱，下后集箱与下前集箱之间设置有下左集箱、下右集箱，上集箱与下后集箱之间通过后水冷壁管连接。该流化床锅炉水冷系统中，通过炉膛中的高温火焰对水冷壁进行辐射传热，使水冷壁内的工质吸收热量后由水逐步变成汽水混合物，在炉膛内敷设一定面积的水冷壁，大量吸收了高温烟气的热量，可使炉墙附近和炉膛出口处的烟温降低到灰的软化温度以下，防止炉墙和受热面结渣，提高循环流化床锅炉运行的安全和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉技术领域，具体地说，涉及一种流化床锅炉水冷系统。
背景技术
循环流化床锅炉采用的是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包括燃烧室(包括密相区和稀相区)和循环回炉(包括高温气固分离器和返料系统)两大部分。
现有技术中的循环流化床锅炉中，炉墙附近和炉膛出口处的烟温较高，不能降低到灰的软化温度以下，使得炉墙和受热面结渣，具有一定的安全隐患，且炉墙的温度较高，长时间使用，造成了炉膛的使用寿命下降。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种流化床锅炉水冷系统，以解决上述背景技术中提出的炉墙附近和炉膛出口处的烟温较高，不能降低到灰的软化温度以下，使得炉墙和受热面结渣，具有一定的安全隐患，且炉墙的温度较高，长时间使用，造成了炉膛的使用寿命下降的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种流化床锅炉水冷系统，包括上锅筒和下锅筒，所述上锅筒和下锅筒之间通过若干对流管束连通，所述上锅筒的一侧设置有上集箱，所述下锅筒的一侧设置有下后集箱和下前集箱，所述上集箱的一侧设置有上左右集箱，所述下后集箱与下前集箱之间设置有下左集箱、下右集箱，所述上集箱与下后集箱之间通过后水冷壁管连接，所述上集箱的一侧与后水冷壁管之间连接有第一后水冷壁拉稀管、第二后水冷壁拉稀管，所述后水冷壁管外侧套设有后水冷壁防磨管。
作为优选，所述上锅筒与上集箱之间连接有第一上部连接管和第二上部连接管。
作为优选，所述下前集箱的顶部与上锅筒的底部之间连接有第一下前集箱下降管和第二下前集箱下降管。
作为优选，所述上集箱与下前集箱之间连接有前水冷壁管。
作为优选，所述上左右集箱与下左集箱、下右集箱之间连接有左右水冷壁管。
作为优选，所述上锅筒的一侧通过第一左连接管、第二左连接管、第三左连接管、第四左连接管、第五左连接管与上左右集箱的上左集箱连接，所述上锅筒的一侧通过第一右连通管、第二右连通管、第三右连通管、第四右连通管、第五右连通管与上左右集箱的上右集箱连接。
作为优选，所述下锅筒与下后集箱之间通过下后集箱下降管连接，所述下锅筒与下左集箱之间通过第一下左右集箱下降管、第二下左右集箱下降管连接，所述下锅筒与下右集箱之间通过第一下左右集箱下降管、第二下左右集箱下降管连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、该流化床锅炉水冷系统中，通过炉膛中的高温火焰对水冷壁进行辐射传热，使水冷壁内的工质吸收热量后由水逐步变成汽水混合物，完成工质的蒸发过程，在炉膛内敷设一定面积的水冷壁，大量吸收了高温烟气的热量，可使炉墙附近和炉膛出口处的烟温降低到灰的软化温度以下，防止炉墙和受热面结渣，提高循环流化床锅炉运行的安全和可靠性。
2、该流化床锅炉水冷系统中，敷设水冷壁后，炉墙的内壁温度可大大降低，保护了炉墙且炉墙的厚度可以减小，重量减轻，简化了炉墙结构，为采用轻型炉墙创造了条件，于辐射传热量与火焰热力学温度的四次方成正比，而对流传热量只与温差的一次方成正比，水冷壁是以辐射传热为主的蒸发受热面，且炉内火焰温度又很高，故采用水冷壁节省金属，从而使循环流化床锅炉受热面的造价降低。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的侧视结构示意图；
图3为本实用新型的俯视结构示意图。
图中各个标号意义为：
1、下前集箱；2、第一下前集箱下降管；3、第二下前集箱下降管；4、前水冷壁管；5、左右水冷壁管；6、上左右集箱；7、上集箱；8、第一上部连接管；9、第二上部连接管；10、上锅筒；11、第一左连接管；12、第二左连接管；13、第三左连接管；14、第四左连接管；15、第五左连接管；16、下锅筒；17、下后集箱下降管；18、第一下左右集箱下降管；19、第二下左右集箱下降管；20、下后集箱；21、后水冷壁管；22、下左集箱；23、第一右连通管；24、第二右连通管；25、第三右连通管；26、第四右连通管；27、第五右连通管；28、下右集箱；29、第一后水冷壁拉稀管；30、第二后水冷壁拉稀管；31、后水冷壁防磨管；32、对流管束。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供一种流化床锅炉水冷系统，如图1-图3所示，包括上锅筒10和下锅筒16，上锅筒10和下锅筒16之间通过若干对流管束32连通，用于上锅筒10和下锅筒16之间的水对流，上锅筒10的一侧设置有上集箱7，下锅筒16的一侧设置有下后集箱20和下前集箱1，上集箱7的一侧设置有上左右集箱6，下后集箱20与下前集箱1之间设置有下左集箱22、下右集箱28，上集箱7与下后集箱20之间通过后水冷壁管21连接，上集箱7的一侧与后水冷壁管21之间连接有第一后水冷壁拉稀管29、第二后水冷壁拉稀管30，后水冷壁管21外侧套设有后水冷壁防磨管31，炉膛中的高温火焰对后水冷壁管21进行辐射传热，使后水冷壁管21内的工质吸收热量后由水逐步变成汽水混合物，完成工质的蒸发过程，第一后水冷壁拉稀管29、第二后水冷壁拉稀管30大量吸收了高温烟气的热量，可使炉墙附近和炉膛出口处的烟温降低到灰的软化温度以下，防止炉墙和受热面结渣，提高循环流化床锅炉运行的安全和可靠性，敷设后水冷壁管21后，炉墙的内壁温度可大大降低，保护了炉墙且炉墙的厚度可以减小，重量减轻，简化了炉墙结构，为采用轻型炉墙创造了条件，由于辐射传热量与火焰热力学温度的四次方成正比，而对流传热量只与温差的一次方成正比，后水冷壁管21是以辐射传热为主的蒸发受热面，且炉内火焰温度又很高，故采用水冷壁节省金属，从而使循环流化床锅炉受热面的造价降低。
本实施例中，上锅筒10与上集箱7之间连接有第一上部连接管8和第二上部连接管9，用于上锅筒10与上集箱7的连通。
具体地，下前集箱1的顶部与上锅筒10的底部之间连接有第一下前集箱下降管2和第二下前集箱下降管3，用于下前集箱1与上锅筒10的连通。
进一步地，上集箱7与下前集箱1之间连接有前水冷壁管4，用于炉墙的水冷，前水冷壁管4的作用与后水冷壁管21相同。
进一步地，上左右集箱6与下左集箱22、下右集箱28之间连接有左右水冷壁管5，左右水冷壁管5的作用与后水冷壁管21相同，前水冷壁管4、后水冷壁管21、左右水冷壁管5共同组成水冷壁整体结构，起到水冷效果。
进一步地，上锅筒10的一侧通过第一左连接管11、第二左连接管12、第三左连接管13、第四左连接管14、第五左连接管15与上左右集箱6的上左集箱连接，上锅筒10的一侧通过第一右连通管23、第二右连通管24、第三右连通管25、第四右连通管26、第五右连通管27与上左右集箱6的上右集箱连接，使得上锅筒10与上左右集箱6连通。
进一步地，下锅筒16与下后集箱20之间通过下后集箱下降管17连接，使得下锅筒16与下后集箱20连通，下锅筒16与下左集箱22之间通过第一下左右集箱下降管18、第二下左右集箱下降管19连接，使得下锅筒16与下左集箱22连通，下锅筒16与下右集箱28之间通过第一下左右集箱下降管18、第二下左右集箱下降管19连接，使得下锅筒16与下右集箱28连通。
本实用新型的流化床锅炉水冷系统在使用时，首先将水通入下锅筒16和上锅筒10，水通过各个管路进入上左右集箱6、上集箱7、下前集箱1、下后集箱20、下左集箱22、下右集箱28，经过加热产生蒸汽，由于水冷壁在炉内吸热，部分水变成了蒸汽，汽水混合物的密度小，而各个下降管在炉外不受热，管中是水，工质密度大，两者密度差形成推动力，使汽水混合物沿着水冷壁管向上流动通过上集箱7进入上锅筒10，上锅筒10包中的水经下降管流入下前集箱1、下后集箱20进入水冷壁，从而形成水的自然循环流动，前水冷壁管4、后水冷壁管21、左右水冷壁管5共同组成水冷壁整体结构，起到水冷效果，通过炉膛中的高温火焰对水冷壁进行辐射传热，使水冷壁内的工质吸收热量后由水逐步变成汽水混合物，完成工质的蒸发过程，在炉膛内敷设一定面积的水冷壁，大量吸收了高温烟气的热量，可使炉墙附近和炉膛出口处的烟温降低到灰的软化温度以下，防止炉墙和受热面结渣，提高循环流化床锅炉运行的安全和可靠性，在敷设水冷壁后，炉墙的内壁温度可大大降低，保护了炉墙且炉墙的厚度可以减小，重量减轻，简化了炉墙结构，为采用轻型炉墙创造了条件，与辐射传热量与火焰热力学温度的四次方成正比，而对流传热量只与温差的一次方成正比，水冷壁是以辐射传热为主的蒸发受热面，且炉内火焰温度又很高，故采用水冷壁节省金属，从而使循环流化床锅炉受热面的造价降低。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种流化床锅炉水冷系统，包括上锅筒(10)和下锅筒(16)，其特征在于：所述上锅筒(10)和下锅筒(16)之间通过若干对流管束(32)连通，所述上锅筒(10)的一侧设置有上集箱(7)，所述下锅筒(16)的一侧设置有下后集箱(20)和下前集箱(1)，所述上集箱(7)的一侧设置有上左右集箱(6)，所述下后集箱(20)与下前集箱(1)之间设置有下左集箱(22)、下右集箱(28)，所述上集箱(7)与下后集箱(20)之间通过后水冷壁管(21)连接，所述上集箱(7)的一侧与后水冷壁管(21)之间连接有第一后水冷壁拉稀管(29)、第二后水冷壁拉稀管(30)，所述后水冷壁管(21)外侧套设有后水冷壁防磨管(31)。
2.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述上锅筒(10)与上集箱(7)之间连接有第一上部连接管(8)和第二上部连接管(9)。
3.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述下前集箱(1)的顶部与上锅筒(10)的底部之间连接有第一下前集箱下降管(2)和第二下前集箱下降管(3)。
4.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述上集箱(7)与下前集箱(1)之间连接有前水冷壁管(4)。
5.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述上左右集箱(6)与下左集箱(22)、下右集箱(28)之间连接有左右水冷壁管(5)。
6.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述上锅筒(10)的一侧通过第一左连接管(11)、第二左连接管(12)、第三左连接管(13)、第四左连接管(14)、第五左连接管(15)与上左右集箱(6)的上左集箱连接，所述上锅筒(10)的一侧通过第一右连通管(23)、第二右连通管(24)、第三右连通管(25)、第四右连通管(26)、第五右连通管(27)与上左右集箱(6)的上右集箱连接。
7.根据权利要求1所述的流化床锅炉水冷系统，其特征在于：所述下锅筒(16)与下后集箱(20)之间通过下后集箱下降管(17)连接，所述下锅筒(16)与下左集箱(22)之间通过第一下左右集箱下降管(18)、第二下左右集箱下降管(19)连接，所述下锅筒(16)与下右集箱(28)之间通过第一下左右集箱下降管(18)、第二下左右集箱下降管(19)连接。
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