專利名稱：一種流化床鍋爐風(fēng)帽以及流化床鍋爐布風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供了一種流化床鍋爐風(fēng)帽以及流化床鍋爐布風(fēng)裝置，尤其是循環(huán)流化床鍋爐風(fēng)帽。
背景技術(shù)：
為綜合利用資源，保護(hù)環(huán)境，提高經(jīng)濟(jì)效益，煤直接液化項(xiàng)目配套建設(shè)了以煤直接液化殘?jiān)?即油灰渣)及洗中煤為燃料的循環(huán)流化床鍋爐。由于煤直接液化項(xiàng)目是世界首套工程，油灰渣也是首次在循環(huán)流化床鍋爐上應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐布風(fēng)板風(fēng)帽采用通用型式(見圖1)。如圖1所示，改裝前的風(fēng)帽包括風(fēng)帽罩1和進(jìn)風(fēng)管2。風(fēng)帽罩1側(cè)壁上的出風(fēng)口為水平方向。投產(chǎn)后，這種風(fēng)帽漏渣嚴(yán)重(灰渣從床層漏入水冷風(fēng)室)，布風(fēng)板空床阻力小于3500 ，大量的灰渣漏入水冷風(fēng)室，導(dǎo)致水冷風(fēng)室空間減少，布風(fēng)板布風(fēng)不均，床料流化不均，床料結(jié)焦導(dǎo)致停爐事故的發(fā)生，為了保證鍋爐的可靠運(yùn)行，必須在運(yùn)行中定期對(duì)水冷風(fēng)室進(jìn)行人工事故排渣。煤直接液化油灰渣做為燃料首次應(yīng)用于循環(huán)流化床鍋爐，由于油灰渣與循環(huán)流化床鍋爐傳統(tǒng)燃料有著諸多不同特性，循環(huán)流化床鍋爐投運(yùn)后，大量的灰渣漏入水冷風(fēng)室，將導(dǎo)致水冷風(fēng)室空間減少，一次風(fēng)混合不均，一次風(fēng)阻力增大，布風(fēng)板布風(fēng)不均，床料流化不均，存在床料結(jié)焦導(dǎo)致停爐事故的發(fā)生，鍋爐向化工生產(chǎn)裝置的供汽可靠性得不到保證。為了保證鍋爐的連續(xù)運(yùn)行保證對(duì)化工裝置的供汽，必須在運(yùn)行中定期對(duì)水冷風(fēng)室進(jìn)行人工事故排渣。由于水冷風(fēng)室內(nèi)漏入渣的溫度較高O30-450°C)，在人工放渣時(shí)不僅對(duì)環(huán)境造成了污染，同時(shí)存在安全隱患。#2鍋爐漏渣尤為嚴(yán)重，水冷風(fēng)室?guī)缀跏沁B續(xù)進(jìn)行人工排渣。因此解決風(fēng)帽漏渣是解決鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行、清潔運(yùn)行、安全運(yùn)行的必要條件。風(fēng)帽側(cè)面垂直進(jìn)風(fēng)，風(fēng)帽本體直徑大，造成布風(fēng)板阻力小，難以密封，從而導(dǎo)致風(fēng)帽漏渣。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型涉及一種流化床鍋爐風(fēng)帽，包括風(fēng)帽罩，具有內(nèi)腔；進(jìn)風(fēng)管，伸入到風(fēng)帽罩的內(nèi)腔中，并與風(fēng)帽罩的內(nèi)壁之間形成風(fēng)道；其中，風(fēng)帽罩的下部設(shè)置有多個(gè)與風(fēng)道流體聯(lián)通的出風(fēng)口，出風(fēng)口沿風(fēng)帽罩的圓周均勻分布，各個(gè)出風(fēng)口的縱軸線沿風(fēng)帽罩的徑向向外延伸且向下傾斜，與水平面形成夾角ct。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽進(jìn)一步包括增阻套管，至少一部分內(nèi)襯在進(jìn)風(fēng)管中。優(yōu)選地，增阻套管伸入到進(jìn)風(fēng)管的長(zhǎng)度占增阻套管整個(gè)長(zhǎng)度的1/2以上。優(yōu)選地，增阻套管的內(nèi)徑為32mm。優(yōu)選地，增阻套管的一部分內(nèi)襯在進(jìn)風(fēng)管的上部。[0014]優(yōu)選地，夾角α為5 25°。優(yōu)選地，夾角α為15°。優(yōu)選地，出風(fēng)口的數(shù)目為4 12個(gè)。優(yōu)選地，出風(fēng)口的數(shù)目為8個(gè)。優(yōu)選地，風(fēng)帽罩內(nèi)徑為05O~6Omm。優(yōu)選地，風(fēng)帽罩內(nèi)徑為奶6 mm。本實(shí)用新型還涉及一種流化床鍋爐布風(fēng)裝置，包括本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽；以及布風(fēng)板，設(shè)置在流化床鍋爐風(fēng)帽的下方。采用本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽，增大了布風(fēng)板阻力，風(fēng)室溫度穩(wěn)定、不漏渣、 不結(jié)焦。

圖1為改裝前的風(fēng)帽示意圖。圖2為本實(shí)用新型的風(fēng)帽的一種優(yōu)選實(shí)施方式的示意圖。圖3為本實(shí)用新型的圖2所示風(fēng)帽的橫截面示意圖。
具體實(shí)施方式
在本實(shí)用新型中，在不矛盾或沖突的情況下，本實(shí)用新型的所有實(shí)施例、實(shí)施方式以及特征可以相互組合。在本實(shí)用新型中，為了突出本實(shí)用新型的重點(diǎn)，對(duì)一些常規(guī)的操作和設(shè)備、裝置、 部件進(jìn)行的省略，或僅作簡(jiǎn)單描述。本實(shí)用新型一方面涉及一種流化床鍋爐風(fēng)帽，包括風(fēng)帽罩110，具有內(nèi)腔；進(jìn)風(fēng)管120，伸入到風(fēng)帽罩110的內(nèi)腔中，并與風(fēng)帽罩110的內(nèi)壁之間形成風(fēng)道 160 ；其中，風(fēng)帽罩110的下部設(shè)置有多個(gè)與風(fēng)道160流體聯(lián)通的出風(fēng)口 140，出風(fēng)口 140沿風(fēng)帽罩110的圓周均勻分布，各個(gè)出風(fēng)口 140的縱軸線沿風(fēng)帽罩110的徑向向外延伸且向下傾斜，與水平面形成夾角α。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽進(jìn)一步包括增阻套管130，至少一部分內(nèi)襯在進(jìn)風(fēng)管120中。下面的實(shí)施例將進(jìn)一步說(shuō)明使用本實(shí)用新型的實(shí)例，但本實(shí)用新型并不因此而受到任何限制。如圖2所示，流化床鍋爐風(fēng)帽100包括風(fēng)帽罩110、進(jìn)風(fēng)管120、增阻套管130、出風(fēng)口 140。風(fēng)帽罩110為風(fēng)帽100的外罩。風(fēng)帽罩110安裝在進(jìn)風(fēng)管座150上。因風(fēng)帽100 具有作為外罩的風(fēng)帽罩110，在本領(lǐng)域內(nèi)，這種類型的風(fēng)帽也稱為鐘罩式風(fēng)帽或套筒式風(fēng)帽。進(jìn)風(fēng)管120插入到風(fēng)帽罩110的內(nèi)腔中，進(jìn)風(fēng)管120與風(fēng)帽罩110的內(nèi)壁之間形成風(fēng)道160。進(jìn)風(fēng)管120通過(guò)其頂部的開口與風(fēng)帽罩110的內(nèi)腔流體聯(lián)通。如圖2所示，進(jìn)風(fēng)管 120的下部具有向外突起的外緣，形成進(jìn)風(fēng)管座150。風(fēng)帽罩110套裝在進(jìn)風(fēng)管120下部。在圖2所示的實(shí)施方式中，進(jìn)風(fēng)管120與進(jìn)風(fēng)管座150是一體的。作為另一種實(shí)施方式，進(jìn)風(fēng)管座150可以是單獨(dú)的部件。風(fēng)帽罩110的下部與進(jìn)風(fēng)管座150以及進(jìn)風(fēng)管120下部形成密封。風(fēng)帽罩110的下部外殼設(shè)置有多個(gè)與風(fēng)道160流體聯(lián)通的出風(fēng)口 140。如圖3所示(圖3中風(fēng)帽罩110的橫截面是沿出風(fēng)口 140的橫截面，中間部分是進(jìn)風(fēng)管120和增阻套管130的橫截面，為了簡(jiǎn)潔，將其在同一個(gè)圖中示出)，各個(gè)出風(fēng)口 140沿風(fēng)帽罩110的圓周均勻分布，并沿風(fēng)帽罩110的徑向延伸。各個(gè)出風(fēng)口 140的縱軸線向下傾斜，與水平面形成夾角α。S卩，各個(gè)出風(fēng)口 140的縱軸線內(nèi)高外低。各個(gè)出風(fēng)口 140的縱軸線與水平面的夾角α為5 25°，優(yōu)選10 20°，例如15°。出風(fēng)口 140的數(shù)目可以為4 12個(gè)，優(yōu)選6 10個(gè)，更優(yōu)選6 8個(gè)，例如，8個(gè)。優(yōu)選地，出風(fēng)口 140的數(shù)目為偶數(shù)。例如，風(fēng)帽罩 110 內(nèi)徑為050~60111111，優(yōu)選056 111111。進(jìn)風(fēng)管120內(nèi)襯有增阻套管130。增阻套管130設(shè)置在進(jìn)風(fēng)管120內(nèi)，與進(jìn)風(fēng)管 120配合地結(jié)合在一起。如圖2所示，增阻套管130可以一部分設(shè)置在進(jìn)風(fēng)管120內(nèi)，另一部分伸出進(jìn)風(fēng)管120外。優(yōu)選地，增阻套管130的大部分設(shè)置在進(jìn)風(fēng)管120內(nèi)。優(yōu)選地，增阻套管130伸入到進(jìn)風(fēng)管120的長(zhǎng)度占其整個(gè)長(zhǎng)度的1/2以上，優(yōu)選2/3以上，更優(yōu)選3/4 以上，最優(yōu)選4/5以上，例如90 %以上，優(yōu)選95 %以上。例如，增阻套管130長(zhǎng)度為85mm，伸入到進(jìn)風(fēng)管120的長(zhǎng)度為80mm。增阻套管130也可以全部設(shè)置在進(jìn)風(fēng)管120內(nèi)。增阻套管 130可以為不銹鋼管。增阻套管130規(guī)格例如可以為032x3mm。如圖2所示，本實(shí)用新型的流化床鍋爐布風(fēng)裝置包括風(fēng)帽100以及設(shè)置在風(fēng)帽 100下方的布風(fēng)板200。優(yōu)選地，與風(fēng)帽100配合使用的布風(fēng)板200的阻力在56001 以上， 優(yōu)選58001 以上，更優(yōu)選60001 以上。我們經(jīng)過(guò)大量的分析、試驗(yàn)、研究，純煤粉鍋爐布風(fēng)板阻力小于3500 即可以實(shí)現(xiàn)不漏渣，而摻燒油灰渣后布風(fēng)板阻力需達(dá)到5600 才能達(dá)到不漏渣的效果。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，本實(shí)用新型為增大布風(fēng)板阻力，風(fēng)帽罩內(nèi)徑采用風(fēng)帽出風(fēng)口與風(fēng)帽罩向下傾斜15° ；風(fēng)帽芯管(接管)內(nèi)襯032x3mm的不銹鋼管，
長(zhǎng)度為85mm，伸入芯管(進(jìn)風(fēng)管)長(zhǎng)度為80mm，襯管與芯管采用焊接連接方式。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)是套管設(shè)計(jì)、減少風(fēng)帽內(nèi)徑、夾角進(jìn)風(fēng)，增大了布風(fēng)板阻力，風(fēng)室溫度穩(wěn)定、不漏渣、不結(jié)焦，為循環(huán)流化床鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了充分保證。套筒式低渣風(fēng)帽結(jié)構(gòu)主要部件包括進(jìn)風(fēng)管、增阻套管及風(fēng)帽罩。增阻套管與進(jìn)風(fēng)管采用120°點(diǎn)焊連接，風(fēng)帽罩直接套裝在進(jìn)風(fēng)管上，檢修更換非常方便。裝配后風(fēng)帽型式見圖2，安裝在布風(fēng)板后的鍋爐排渣運(yùn)行效果見下文。在改裝前，鍋爐水冷風(fēng)室漏渣嚴(yán)重，運(yùn)行一個(gè)月水冷風(fēng)室就漏入大量的渣，最多可達(dá)水冷風(fēng)室容積的2/3。為保證鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行，日常操作時(shí)不得不每天都要進(jìn)行人工排渣，排渣量約Im3/天。在改裝后，漏渣得到了控制，運(yùn)行一個(gè)月水冷風(fēng)室內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有渣漏入，也不需要工人排渣，達(dá)到了預(yù)期效果。實(shí)施例實(shí)施例1如圖2和圖3所示，風(fēng)帽罩110內(nèi)徑采用056mm;風(fēng)帽出風(fēng)口 140向下傾斜15° ； 風(fēng)帽芯管120 (接管)內(nèi)襯一032x3mm的不銹鋼管，長(zhǎng)度為85mm，伸入芯管長(zhǎng)度為80mm，襯
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管與芯管采用焊接連接方式。風(fēng)板阻力達(dá)到5600 以上。運(yùn)行效果實(shí)驗(yàn)分別采用圖1所示改造前的風(fēng)帽和圖2所示本實(shí)用新型的風(fēng)帽，運(yùn)行相同的時(shí)間一個(gè)月，觀測(cè)水冷風(fēng)室內(nèi)的漏渣情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。表 1
改造前實(shí)施例1
「mml運(yùn)行時(shí)間一個(gè)月一個(gè)月
水冷風(fēng)室內(nèi)的漏渣量(占 η
水冷風(fēng)室空間的比例)^mju 如上所示，采用改造前的風(fēng)帽，水冷風(fēng)室內(nèi)的漏渣漏渣嚴(yán)重，僅一個(gè)月漏渣量可堆積到風(fēng)室空間的2/3。而采用本實(shí)用新型的風(fēng)帽，同樣運(yùn)行一個(gè)月幾乎沒有發(fā)現(xiàn)漏渣，而運(yùn)行三個(gè)月漏渣量也僅小于2%。 當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其他具體實(shí)施方式
，以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍；在不背離本實(shí)用新型精神的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員凡是依本實(shí)用新型內(nèi)容所做出各種相應(yīng)的變化與修改，都屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，包括風(fēng)帽罩(110)，具有內(nèi)腔;進(jìn)風(fēng)管(120)，伸入到所述風(fēng)帽罩(110)的內(nèi)腔中，并與風(fēng)帽罩(110)的內(nèi)壁之間形成風(fēng)道(160)；其中，所述風(fēng)帽罩(110)的下部設(shè)置有多個(gè)與所述風(fēng)道(160)流體聯(lián)通的出風(fēng)口 (140)，所述出風(fēng)口(140)沿所述風(fēng)帽罩(110)的圓周均勻分布，各個(gè)所述出風(fēng)口(140)的縱軸線沿所述風(fēng)帽罩(110)的徑向向外延伸且向下傾斜，與水平面形成夾角α。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，進(jìn)一步包括增阻套管 (130)，所述增阻套管(130)的至少一部分內(nèi)襯在所述進(jìn)風(fēng)管(120)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述增阻套管(130)伸入到所述進(jìn)風(fēng)管(120)的長(zhǎng)度占所述增阻套管(130)整個(gè)長(zhǎng)度的1/2以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述增阻套管(130)的內(nèi)徑為32mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述增阻套管(130)的一部分內(nèi)襯在所述進(jìn)風(fēng)管(120)的上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述夾角α為5 25°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述夾角α為15°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述出風(fēng)口(140)的數(shù)目為4 12個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述出風(fēng)口(140)的數(shù)目為8個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述風(fēng)帽罩(110)內(nèi)徑為050 60mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，其特征在于，所述風(fēng)帽罩(110)內(nèi)徑為奶6 mm。
12.一種流化床鍋爐布風(fēng)裝置，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)所述的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)；以及布風(fēng)板000)，設(shè)置在所述流化床鍋爐風(fēng)帽(100)的下方。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種流化床鍋爐風(fēng)帽以及流化床鍋爐布風(fēng)裝置。本實(shí)用新型涉及一種流化床鍋爐風(fēng)帽(100)，包括風(fēng)帽罩(110)，具有內(nèi)腔；進(jìn)風(fēng)管(120)，伸入到風(fēng)帽罩(110)的內(nèi)腔中，并與風(fēng)帽罩(110)的內(nèi)壁之間形成風(fēng)道(160)；其中，風(fēng)帽罩(110)的下部設(shè)置有多個(gè)與風(fēng)道(160)流體聯(lián)通的出風(fēng)口(140)，出風(fēng)口(140)沿風(fēng)帽罩(110)的圓周均勻分布，各個(gè)出風(fēng)口(140)的縱軸線沿風(fēng)帽罩(110)的徑向向外延伸且向下傾斜，與水平面形成夾角α。本實(shí)用新型還涉及一種流化床鍋爐布風(fēng)裝置，包括本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽(100)；以及布風(fēng)板(200)，設(shè)置在流化床鍋爐風(fēng)帽(100)的下方。采用本實(shí)用新型的流化床鍋爐風(fēng)帽，增大了布風(fēng)板阻力，風(fēng)室溫度穩(wěn)定、不漏渣、不結(jié)焦。
文檔編號(hào)F23C10/20GK202253613SQ20112037903
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者黨超, 李東鵬, 李紅, 王小強(qiáng), 郝石 申請(qǐng)人:中國(guó)神華煤制油化工有限公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司北京工程分公司, 神華集團(tuán)有限責(zé)任公司