[实用新型]混流式流化床冷渣装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种火力电站锅炉的冷渣装置，适用于循环流化床锅炉炉渣的冷却。

背景技术

中国电力出版社于2006年出版的卢啸风编著的《大型循环流化床锅炉设备与运行》一书128～130页中描述了美国Foster Wheeler公司的底部绕流式流化床风水联合冷渣器，如附图4、5所示。它由钢板和型钢制成的护板构成，内侧敷设防磨耐火层。设置四个呈长方体结构的流化床小仓，按炉渣的冷却行程串联排列，即炉渣依次进入选择仓、两个冷却仓和排渣仓，仓与仓之间用分隔墙隔开。在进入下一个仓之前，炉渣沿分隔墙底部侧面开孔以“S”形流过。该冷渣器设有一个布置在选择仓前墙下部的进渣口和一个布置在排渣仓底部的排渣管，在选择仓顶部以及后面三仓顶部中间分别布置有一个排气管。每个仓均有独立的布风装置，布风板上布置有定向风帽。中间两个冷却仓布置有水冷管束。目前，该种冷渣器存在着下面一些不足之处：①经常会有较大粒径的炉渣无法通过分隔墙底部的绕流孔而造成堵塞，进而形成流化不良，发生低温结焦；②该冷渣器的排渣方式属于底部排渣，所以排渣口也会因为炉渣中有较大粒径的颗粒而经常堵塞，不利于排渣量的控制。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种混流式流化床冷渣装置，该装置在保证炉渣冷却效果的同时，实现炉渣的顺利排放，防止炉渣堵塞、结焦。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：本实用新型包括冷渣室、风室、布风板、风帽、进渣管、返料排气管、主排渣管、大渣排放管、旋转排渣阀、水冷管束及进出口联箱，其特征在于冷渣室内布置有2～3个分隔墙，将冷渣室分成3～4个上部相通的冷却仓。沿炉渣流动方向的第2～3个分隔墙下部分别开有炉渣流动的通孔。进渣管安装在冷渣室一侧面的上部，并与冷渣室内的炉渣入口冷却仓相通；主排渣管入口端安装在与冷渣室炉渣入口侧面相对的另一侧面下部，并与冷渣室内相应的冷却仓相通，主排渣管的出口端装有旋转排渣阀；各冷却仓底部均安装有与对应冷却仓相通的大渣排放管；返料排气管的一端安装在冷渣室顶部的中部，另一端与锅炉炉膛相连通。沿炉渣流动方向的第2～4个冷却仓内分别装有水冷管束。

工作原理为：循环流化床锅炉的高温炉渣首先由冷渣装置进渣管进入炉渣入口冷却仓，进入炉渣入口冷却仓的炉渣受到来自风室流化风的作用，一方面与温度相对较低的冷风进行热交换而降温；另一方面，由于溢流作用，流化起来的细炉渣会翻越分隔墙进入二冷却仓，而较大粒径的炉渣则从大渣排放管排出。进入二冷却仓的炉渣在流化风和水冷管束的共同作用下继续冷却。由于控制了二冷却仓的风量而使该仓内的炉渣只达到鼓泡床状态，所以炉渣在二冷却仓冷却以后只能穿过二冷却仓和三冷却仓之间分隔墙底部的方形通孔进入三冷却仓；当为四仓结构的混流式流化床冷渣装置时，三冷却仓的炉渣也只能穿过三冷却仓和四冷却仓之间分隔墙底部的方形通孔进入四冷却仓。进入最后一个冷却仓中的炉渣在风冷和水冷的共同作用下降到100～150℃，最后溢流进入主排渣管，并由旋转排渣阀控制排出。一些未燃尽的细煤粉及未完全利用的石灰石粉和热烟气一起通过返料排气管返回炉膛。

本实用新型采用了一种新的炉渣流动方式，即“溢流—底流—溢流”的混合式流动。与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

①炉渣在入口冷却仓和二冷却仓之间采用溢流流动，而在后面各冷却仓之间均采用底流流动，这样，通过炉渣入口冷却仓的溢流选择作用，保证了大粒径炉渣不会翻越分隔墙进入二冷却仓，而由炉渣入口冷却仓的大渣排放管排出，防止了冷渣室中大渣的堵塞。

②除炉渣入口冷却仓外，其余冷却仓中的炉渣颗粒较细，不需要太大的风量就能保证这些冷却仓内的炉渣达到流化状态。风量的减少不仅对炉膛的干扰小，而且减轻了这些冷却仓内水冷管束的磨损。

③主排渣方式采用“末端溢流+旋转排渣阀”，不仅能直接控制冷渣装置的排渣量，而且也能针对不同的锅炉运行床压通过控制旋转排渣阀的转速来控制各冷却仓的床压，避免吹空。

附图说明

图1为图2中的A-A剖视图，

图2为图1中的B-B剖视图，

图3为图1中的C-C剖视图，

图4为现有的底部绕流式流化床风水联合冷渣器结构主剖视图，

图5为图4中的D-D剖视图。