專利名稱：外置換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用流化床的熱交換設(shè)備，特別地，涉及一種外置換熱器。
背景技術(shù)：
目前，外置式換熱器已經(jīng)是實(shí)現(xiàn)大型化循環(huán)流化床鍋爐的重要組成部分，在降低 鍋爐內(nèi)受熱面布置難度，減少受熱面磨損，提高鍋爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)的靈活性、污染物排放的可 控制性、汽溫調(diào)節(jié)性能、燃料的適應(yīng)性、傳熱性能和耐腐蝕性等方面發(fā)揮著重要作用。
所謂外置式換熱器就是將爐內(nèi)的一部分受熱面移至爐外，通過(guò)高溫循環(huán)灰加熱的 一種熱交換裝置。 外置換熱器實(shí)際上是由一個(gè)或多個(gè)倉(cāng)室構(gòu)成的非燃燒細(xì)粒子鼓泡流化床，布置在 高溫灰循環(huán)回路中，位于分離器下部。高溫循環(huán)物料經(jīng)分離器分離后，在分流裝置的作用 下，一部分經(jīng)返料裝置以高溫灰形式返回爐膛；另一部分流經(jīng)外置式換熱器，與布置在外置 式換熱器內(nèi)的受熱面完成熱交換后，以低溫灰形式返回爐膛。外置式換熱器內(nèi)布置的受熱 面通常有蒸發(fā)、過(guò)熱或再熱受熱面。工作人員通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入外置式換熱器和返料裝置的循 環(huán)物料流量的比例，實(shí)現(xiàn)床溫控制和氣溫控制的要求。 現(xiàn)有與垃圾焚燒發(fā)電循環(huán)流化床鍋爐配套使用的外置換熱器，如專利號(hào)為 02285753. 2的專利文件公開的外置流化床換熱器的技術(shù)方案中，外置換熱器的進(jìn)料管是直 接垂直插入一個(gè)有較大空間的換熱室中的。這種結(jié)構(gòu)的外置換熱器在運(yùn)行時(shí)，返料風(fēng)極易 穿過(guò)料層，反竄進(jìn)入進(jìn)料管，致使物料在進(jìn)料管內(nèi)產(chǎn)生節(jié)涌、搭橋等現(xiàn)象，導(dǎo)致下料停滯，進(jìn) 而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，故障率高。 總之，需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題就是如何避免返料風(fēng)直接 進(jìn)入進(jìn)料管，消除節(jié)涌、搭橋現(xiàn)象產(chǎn)生，保證整個(gè)鍋爐系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，降低故障率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種外置換熱器，能夠有效扼制反料風(fēng)反竄
進(jìn)入進(jìn)料管引起的節(jié)涌、搭橋現(xiàn)象，提高外置換熱器連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低故障率。 為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開了一種外置換熱器，包括進(jìn)料管、出料口、換熱室、
換熱器管子、風(fēng)室，其中，所述進(jìn)料管、換熱室與出料口由隔墻隔離，構(gòu)成各自空間；所述隔
墻上設(shè)有通道，使相鄰空間相互連通；所述換熱器管子均勻設(shè)置在所述換熱室內(nèi)；所述風(fēng)
室設(shè)置于所述換熱室的下面，通過(guò)風(fēng)帽和所述換熱室連通；還包括導(dǎo)流錐體，所述導(dǎo)流錐
體連接懸掛在所述進(jìn)料管的下料口的正下方。 優(yōu)選的，所述導(dǎo)流錐體通過(guò)支撐架懸掛于所述進(jìn)料管的下料口的正下方。 優(yōu)選的，所述支撐架至少包括兩根吊掛扁鋼，其中，每根所述吊掛扁鋼的一端與所
述進(jìn)料管的管壁固定連接，另一端與導(dǎo)流錐體的底部固定連接。 優(yōu)選的，所述導(dǎo)流錐體和吊掛扁鋼均采用耐高溫、耐磨材料制成。 優(yōu)選的，所述導(dǎo)流錐體為方錐體或圓錐體。
優(yōu)選的，所述導(dǎo)流錐體為空心錐體。 優(yōu)選的，所述導(dǎo)流錐體為底部開放型或底部封閉型錐體。
優(yōu)選的，所述換熱器管子為過(guò)熱器管子。
優(yōu)選的，所述過(guò)熱器管子為蛇形管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn) 本發(fā)明通過(guò)在外置換熱器進(jìn)料管的下料口的正下方連接懸掛一導(dǎo)流錐體，使分離 器分離下來(lái)的高溫物料沿錐體外表面滑入換熱室內(nèi)，并且，進(jìn)料管正下方返料風(fēng)經(jīng)導(dǎo)流錐 體阻擋擴(kuò)散，不能直接作用于進(jìn)料管，從而使返料風(fēng)進(jìn)入進(jìn)料管的可能性大大降低，有效避 免了節(jié)涌、搭橋現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高了鍋爐系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了外置換熱器的故障 率，進(jìn)而降低了整個(gè)循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)的故障率，保證了整個(gè)鍋爐系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行的穩(wěn)定 性。


圖1為本發(fā)明外置換熱器的剖視圖(圖2的C-C剖視圖)；
圖2為圖1的C-C剖視圖；
圖3為圖1的A-A剖視圖； 圖4為本發(fā)明導(dǎo)流錐體與進(jìn)料管的連接示意圖。
具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。 下面結(jié)合圖1 圖3，對(duì)本發(fā)明外置換熱器實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)Dl，示出 了本發(fā)明外置換熱器實(shí)施例的剖視圖(圖2的C-C剖視圖)，包括進(jìn)料管1、出料口 2、換熱 室3、換熱器管子4、風(fēng)室5和導(dǎo)流錐體9。其中，進(jìn)料管1、換熱室3與出料口 2由隔墻6隔 離，構(gòu)成各自空間。隔墻6上設(shè)有通道7，使相鄰空間相互連通。換熱器管子4均勻設(shè)置在 換熱室3內(nèi)。風(fēng)室5設(shè)置在換熱室3的下面。風(fēng)室5通過(guò)風(fēng)帽8和換熱室3連通。導(dǎo)流錐 體9連接懸掛在進(jìn)料管1的下料口的正下方。 具體為外置換熱器設(shè)置有兩個(gè)進(jìn)料管l，分別設(shè)于此外置換熱器的后方兩側(cè)；上 述兩進(jìn)料管1中間為換熱室3 ;換熱室3前方中部為出料口 2 ;出料口 2與換熱室3之間由 隔墻6隔離；隔墻6上開設(shè)有連通出料口 2與換熱室3的通道7 ;換熱室3底部設(shè)置有風(fēng)室
5 ;風(fēng)室5通過(guò)風(fēng)帽8與換熱室3連通；換熱室3內(nèi)橫向放置換熱器管子4 ;在本發(fā)明實(shí)施例
中，換熱器管子4可以為過(guò)熱器管子，過(guò)熱器管子4優(yōu)選采用蛇形管；導(dǎo)流錐體9連接懸掛
在進(jìn)料管l的下料口的正下方。 在整個(gè)循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)中，外置換熱器的進(jìn)料管1連接垃圾焚燒鍋爐的分離 裝置出口 ，外置換熱器的出料口 2連接垃圾焚燒爐的返料管。 工作時(shí)，上述鍋爐分離裝置分離下來(lái)的高溫物料，通過(guò)進(jìn)料管1進(jìn)入換熱室3內(nèi)， 通過(guò)對(duì)風(fēng)室5供風(fēng)的控制，調(diào)節(jié)風(fēng)帽8出口的流化風(fēng)速，流化空氣通過(guò)風(fēng)帽8均勻噴入換熱 室3內(nèi)，使換熱室3內(nèi)的物料形成流化狀態(tài)。在上述流化空氣的作用下，高溫物料與換熱器 管子4完成熱交換過(guò)程后經(jīng)過(guò)隔墻6上的通道7到達(dá)出料口 2，最后經(jīng)上述返料管返回鍋爐爐膛，形成物料的循環(huán)過(guò)程。 上述工作過(guò)程中，進(jìn)料管1正下方的返料風(fēng)極易透過(guò)物料層，直接作用于進(jìn)料管1 的下料口 ，使返料風(fēng)反竄進(jìn)入進(jìn)料管，致使物料在進(jìn)料管內(nèi)形成節(jié)涌、搭橋現(xiàn)象，影響系統(tǒng) 連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。 本實(shí)施例提供的外置換熱器，主要增加了關(guān)鍵部件導(dǎo)流錐體9，連接懸掛于進(jìn)料管 1的下料口的正下方。在鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，高溫物料被分離器分離后經(jīng)過(guò)進(jìn)料管l，沿導(dǎo)流 錐體9的外表面滑入換熱室3，與過(guò)熱器管子4完成熱交換，使過(guò)熱器管子4內(nèi)的過(guò)熱蒸汽 達(dá)到所需的溫度參數(shù)值。因?yàn)閷?dǎo)流錐體的存在，使原本直接吹向進(jìn)料管的返料風(fēng)在上述導(dǎo) 流錐體的底部或內(nèi)壁的作用下擴(kuò)散開來(lái)，不直接作用于進(jìn)料管的下料口，從而大大降低了 反料風(fēng)反竄進(jìn)入進(jìn)料管的可能性，進(jìn)而消除節(jié)涌、搭橋現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高外置換熱器連續(xù)運(yùn) 行穩(wěn)定性，降低故障率。 參照?qǐng)D4，示出了本發(fā)明導(dǎo)流錐體與進(jìn)料管的連接示意圖，導(dǎo)流錐體9通過(guò)支撐架 10懸掛于進(jìn)料管1的下料口的正下方。在本發(fā)明實(shí)施例中，支撐架10可以至少包括兩根吊 掛扁鋼，為了牢固起見，一般采用四根吊掛扁鋼。每根吊掛扁鋼10的一端與進(jìn)料管1的管 壁固定連接，另一端與導(dǎo)流錐體的底部固定連接。吊掛扁鋼10與進(jìn)料管壁和導(dǎo)流錐體底部 可以采用焊接、螺接、鉚接等固定連接方式?？紤]到導(dǎo)流錐體9在高溫、磨損強(qiáng)度大的環(huán)境 下工作，使用一段時(shí)間后可能會(huì)損壞，為了安裝和更換方便，可以優(yōu)選采用螺接方式將導(dǎo)流 錐體連接于進(jìn)料管。 導(dǎo)流錐體和吊掛扁鋼均應(yīng)采用能夠忍耐900攝氏度以上的高溫材料和耐磨材質(zhì) 制成，現(xiàn)場(chǎng)一般選用的材質(zhì)為1Cr20Nil4Si2或ZGCr25Ni20等。 本發(fā)明實(shí)施例中，導(dǎo)流錐體的形狀可以是圓錐或方錐，錐體可以是實(shí)心的，也可以 是空心的。在實(shí)際應(yīng)用中，考慮到進(jìn)料管的承重負(fù)擔(dān)，一般采用空心錐體作為導(dǎo)流錐體。上 述實(shí)施例描述的導(dǎo)流錐體均可以為底部封閉型的錐體，此外，導(dǎo)流錐體還可以為底部開放 型的錐體。采用底部開放型的空心導(dǎo)流錐體，運(yùn)行時(shí)，進(jìn)料管正下方的返料風(fēng)吹向底部，被 內(nèi)側(cè)壁擴(kuò)散開來(lái)，同樣無(wú)法直接作用于進(jìn)料管，進(jìn)而有效避免了搭橋、節(jié)涌現(xiàn)象的產(chǎn)生，提 高了鍋爐系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了故障率。 總之，采用本發(fā)明實(shí)施例公開的外置換熱器，利用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的導(dǎo)流錐體，對(duì)進(jìn)料
管中下落的物料起導(dǎo)流擴(kuò)散作用，并對(duì)其下部風(fēng)帽吹出流化風(fēng)起到有效阻擋分散作用，使
得返料風(fēng)不能直接作用于進(jìn)料管的下料口，進(jìn)而大大降低了返料風(fēng)反竄進(jìn)入進(jìn)料管的可能
性，有效消除了節(jié)涌、搭橋等現(xiàn)象，提高了整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了故障率。 此外，本發(fā)明實(shí)施例中增加的導(dǎo)流錐體可以通過(guò)支撐架與進(jìn)料管以多種方式固定
連接，安裝十分方便、容易更換。 本說(shuō)明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與
其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。 以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種外置換熱器，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)
例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的
方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方
式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種外置換熱器，包括進(jìn)料管、出料口、換熱室、換熱器管子、風(fēng)室，其中，所述進(jìn)料管、換熱室與出料口由隔墻隔離，構(gòu)成各自空間；所述隔墻上設(shè)有通道，使相鄰空間相互連通；所述換熱器管子均勻設(shè)置在所述換熱室內(nèi)；所述風(fēng)室設(shè)置于所述換熱室的下面，通過(guò)風(fēng)帽和所述換熱室連通；其特征在于，還包括導(dǎo)流錐體，所述導(dǎo)流錐體連接懸掛在所述進(jìn)料管的下料口的正下方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流錐體通過(guò)支撐架懸掛于 所述進(jìn)料管的下料口的正下方。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外置換熱器，其特征在于，所述支撐架至少包括兩根吊掛扁 鋼，其中，每根所述吊掛扁鋼的一端與所述進(jìn)料管的管壁固定連接，另一端與導(dǎo)流錐體的底 部固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的外置換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流錐體和吊掛扁鋼均采用 耐高溫、耐磨材料制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流錐體為方錐體或圓錐體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流錐體為空心錐體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的外置換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流錐體為底部開放型或底 部封閉型錐體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置換熱器，其特征在于，所述換熱器管子為過(guò)熱器管子。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的外置換熱器，其特征在于，所述過(guò)熱器管子為蛇形管。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種外置換熱器，包括進(jìn)料管、出料口、換熱室、換熱器管子、風(fēng)室，其中，進(jìn)料管、換熱室與出料口由隔墻隔離，構(gòu)成各自空間；隔墻上設(shè)有通道，使相鄰空間相互連通；換熱器管子均勻設(shè)置在換熱室內(nèi)；風(fēng)室設(shè)置在換熱室的下面，通過(guò)風(fēng)帽和換熱室連通；還包括導(dǎo)流錐體，所述導(dǎo)流錐體連接懸掛在進(jìn)料管的正下方。采用本發(fā)明提供的外置換熱器，利用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的導(dǎo)流錐體、對(duì)進(jìn)料管中下落的物料起導(dǎo)流擴(kuò)散作用，并對(duì)其下部風(fēng)帽吹出流化風(fēng)起到有效阻擋分散作用，使返料風(fēng)不能直接作用于進(jìn)料管的下料口，進(jìn)而大大降低了返料風(fēng)反竄進(jìn)入進(jìn)料管的可能性，有效消除了節(jié)涌、搭橋等現(xiàn)象，提高了整個(gè)鍋爐系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了故障率。
文檔編號(hào)F28F9/007GK101769693SQ20091021753
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者劉向坤, 姜鴻安, 栗明, 魯光明 申請(qǐng)人:北京中科通用能源環(huán)保有限責(zé)任公司