專利名稱:包含一個(gè)蒸汽冷卻的旋風(fēng)分離的流態(tài)床蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明與流態(tài)化床蒸汽發(fā)生系統(tǒng)有關(guān),更具體而言,這個(gè)系統(tǒng)具有一個(gè)由系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸汽所冷卻的旋風(fēng)分離器。
液態(tài)化床燃燒系統(tǒng)是眾所周知的,在這些裝置中空氣通過細(xì)碎粒子床層使該床層流態(tài)化,達(dá)到促使細(xì)顆粒燃料在相對(duì)低的溫度下燃燒。細(xì)碎粒子層包括化石燃料(例如煤)以及能吸附煤燃燒過程放出的硫的吸附劑,水用以參加流態(tài)化床層的熱交換以產(chǎn)生蒸汽。燃燒系統(tǒng)包含一個(gè)分離器,它能使來自燃爐部分的流態(tài)化床的煙氣中帶有的細(xì)碎顆粒分離出來,并使這些粒子循環(huán)送回流態(tài)化床中,于是產(chǎn)生了一系列具有吸引力的效果-高效能燃燒,硫的吸附百分率高;二氧化氮析出量低。以及可以靈活的選用燃料。
在這系統(tǒng)的燃爐部分最典型的流態(tài)化床常被稱為“鼓泡式”流態(tài)化床。細(xì)碎粒子床層具有相當(dāng)高的密度及輪廓分明或界限分明的上表面,其它類型的液態(tài)化床利用“循環(huán)”流態(tài)化床層這種技術(shù),流態(tài)化床層的密度可比典型的鼓泡型床層的密度低,空氣流速等于或大于鼓泡式床的流速,進(jìn)氣管道來的氣體,通過流態(tài)化床層時(shí)帶有數(shù)量相當(dāng)可觀的小的固體細(xì)顆粒,實(shí)際上氣體中細(xì)顆粒的含量達(dá)到了飽和的程度。此外,循環(huán)流態(tài)化床具有固體粒子的循環(huán)使用相對(duì)好的特點(diǎn)。該特征使得循環(huán)流態(tài)化床對(duì)燃料的熱排放方式不敏感,因此溫度的變化減至最小,就使NiO2的析出降低到最小程度,固體粒子的高效循環(huán)提高了用以從氣體中分離出粒子使粒子循環(huán)使用的機(jī)器設(shè)備的效率。因此產(chǎn)生的效果-硫的吸附率的提高和燃料滯留時(shí)間的延長(zhǎng),減少了吸附劑和燃料的消耗。
然而,這類流態(tài)化床也有一些不足,例如常常需要增加昂貴的冷卻面積來使鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽過熱,并且控制該系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸汽溫度范圍也有困難。還有,這些類型的流態(tài)化床用在系統(tǒng)中,例如用于包含有一個(gè)或多個(gè)旋風(fēng)分離器的蒸汽發(fā)生器。通常在分離器的下半部連接有料斗用來收集分離器分離出的固體粒子。分離器和料斗外包有一個(gè)整體的耐氣體沖蝕的絕熱耐熔壁,得以使外殼體保持相當(dāng)?shù)偷臏囟取H欢?,為了達(dá)到隔熱的目的,這些壁必須相當(dāng)厚,因而加大了分離器和料斗的體積重量和價(jià)格。還需要相當(dāng)長(zhǎng)的控制起動(dòng)和停機(jī)時(shí)間來防止耐熔壁的龜裂。此外,這種設(shè)計(jì)構(gòu)造的金屬外殼不能與外部進(jìn)一步隔熱,因?yàn)檫@樣做會(huì)使其溫度升到高達(dá)1500°F,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了金屬外殼所能承受的最高溫度。更進(jìn)一步來看,按上述方式安裝的常規(guī)分離器在聯(lián)機(jī)使用前需要一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的預(yù)熱過程來消除耐熔壁的過早龜裂,這是不方便的而且增加了生產(chǎn)過程的耗資。
此外,利用流態(tài)化床和旋風(fēng)分離的系統(tǒng),在流態(tài)化床燃爐和分離器之間,旋風(fēng)分離器和熱回收部分之間都要有相當(dāng)貴的用高溫耐火材料襯里的管道和膨脹連接管,這些裝置既復(fù)雜耗資又大。
本發(fā)明的目的是提供一種利用流態(tài)化床鍋爐的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),該系統(tǒng)克服了以上提到的前系統(tǒng)的一些缺點(diǎn)。
在本發(fā)明中,一個(gè)旋風(fēng)分離器設(shè)置在蒸汽發(fā)生系統(tǒng)中燃爐部分和熱回部分之間,旋風(fēng)分離器壁上裝有管子,這些管子可從蒸汽鍋筒通入蒸汽,蒸汽通往熱回收部分之前先通過旋風(fēng)分離器的壁,使壁得以冷卻。燃爐部分產(chǎn)生的帶有細(xì)碎粒子原料的煙氣送入旋風(fēng)分離器去分離。被分離的細(xì)碎粒子被重新送進(jìn)燃爐部分,而分離過的氣體被送到熱回收部分。
在上述類型的系統(tǒng)中,可以不需要過熱的表面層,對(duì)被加熱流體溫度范圍的控制也得到改善,旋風(fēng)分離器的外表面也可穩(wěn)定地保持在相當(dāng)?shù)偷臏囟?。該旋風(fēng)分離器與常規(guī)分離器相比體積小,重量輕,耗資少。
此外,熱損失也有所減少,對(duì)內(nèi)部耐熔融熱層的要求減到最小限度。因此,對(duì)燃爐與旋風(fēng)分離器之間、旋風(fēng)分離器與熱回收部分之間的昂貴的高溫耐火襯里管道和膨脹連接管的設(shè)置都減到最小限度。更進(jìn)一步,上述類型的系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)起動(dòng)及載荷變化快的要求。
通過以上簡(jiǎn)明的介紹,再參閱附圖對(duì)以下結(jié)合本發(fā)明的最佳但又不僅僅是例證性的實(shí)施例的更詳盡的描述,將會(huì)對(duì)本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更深入的領(lǐng)會(huì)。
圖1是表明本發(fā)明系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖;
圖2是圖1中沿2-2線的橫剖視圖;
圖3和圖4是與圖1類似的視圖,分別示出按本發(fā)明可供選擇的實(shí)施例;
參閱圖1,位號(hào)10總體上指的是本發(fā)明的流態(tài)化床燃燒系統(tǒng),其中包括一個(gè)燃爐部分12,一個(gè)旋風(fēng)分離器14,一個(gè)熱回收部分16,燃爐部分12包含一個(gè)立式外殼18,和一個(gè)設(shè)置在外殼下端部分用來從外界吸取空氣的壓力通風(fēng)系統(tǒng)20,空氣分配器或護(hù)柵22設(shè)置在外殼18的下端和空氣壓力通風(fēng)系統(tǒng)之間,讓壓力空氣從壓力通風(fēng)系統(tǒng)往上通入外殼18。構(gòu)成外殼體18的后壁上半部的管子,彎曲出殼體壁形成出口18a,使帶有細(xì)碎粒子的煙氣流出,這將在下面詳細(xì)描述,設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)穿過外殼18的進(jìn)口24,把細(xì)碎粒子引進(jìn)殼體,細(xì)碎粒子可包含煤或相當(dāng)細(xì)顆粒的吸附劑,例如石灰石,用來吸附燃燒時(shí)煤所產(chǎn)生的硫,吸附是按已知的方式進(jìn)行的。從壓力通風(fēng)系統(tǒng)20來的空氣使細(xì)碎粒子流態(tài)化,這將在以下描述。可以理解有泄出管子與空氣分配器22和/或外殼18的殼壁上的開口部對(duì)齊來從殼體中排出燃燒過的細(xì)碎粒子。
殼體18的殼壁是由許多平行有間隔的管子豎直延伸構(gòu)成的,各管子之間設(shè)置有連續(xù)地沿管子直徑方向外延并與相鄰的管子焊接的肋片(未示出),這些肋片與管子構(gòu)成不透氣結(jié)構(gòu)。因?yàn)檫@是一種常規(guī)性構(gòu)造,管壁的情況將不做進(jìn)一步描述。
系統(tǒng)中布置有流體輸送管線,使得水、蒸汽和/或水蒸汽混合物(以下簡(jiǎn)稱流體)通過管道并使它加熱至能用來作功的程度,例如去驅(qū)動(dòng)蒸汽渦輪機(jī),所以集汽管(為方便起見圖中未示出)置于構(gòu)成殼體18的殼體壁的上下兩端來把流體從構(gòu)成殼壁的管子引進(jìn)或引出。一個(gè)自然循環(huán)的蒸汽鍋筒32由導(dǎo)管34和36以及其他導(dǎo)管和集汽管(圖中未示出)連到殼體18的殼壁形成液體流動(dòng)循環(huán),這在以后將加以描述,這個(gè)流動(dòng)循環(huán)包括一個(gè)下氣道38,它把蒸汽鍋筒32的上部與旋風(fēng)分離器14連接起來。旋風(fēng)分離器14可包含一個(gè)上頂部分40,一個(gè)圓錐形的下斗形部分42和層中的圓柱形區(qū)段44。一個(gè)下環(huán)形集汽管48設(shè)置于斗形部分42的下端部,而一個(gè)上環(huán)形集汽管50設(shè)置于上頂部分40的上面。40,42和46都是由一組連續(xù)的、彼此間隔、平行的管子52構(gòu)成,管子52跨越分離器14的整個(gè)長(zhǎng)度,其下端與集汽管48連接,上端與集汽管50連接,正如圖2中清楚示出,各管道52之間有間隔,而肋片54是連續(xù)地沿每根管子的徑向外延各自與鄰近的兩根管子焊接。這樣形成的結(jié)構(gòu)位于內(nèi)層耐熔材料56和外層隔熱材料58之間,耐熔材料可以是相當(dāng)薄的高導(dǎo)熱性能耐熔層,而隔熱材料58可以是任何一種常規(guī)設(shè)計(jì)。
進(jìn)口60設(shè)置于圓柱形區(qū)段44的內(nèi)部,它可由管子52的一部分使之從圓柱形區(qū)段表面向外彎曲而形成,詳細(xì)介紹在美國(guó)專利第4,746,337號(hào)上,該專利轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人,具體內(nèi)容可參閱該專利。
斗形部分42是從中間區(qū)段44開始使管子52徑向向內(nèi)彎曲構(gòu)成,而上頂部分40是由管子52按一定角度徑向向內(nèi)彎曲(參閱位號(hào)52a)隨即以一定角度向上彎曲構(gòu)成(參閱位號(hào)52b)。一根內(nèi)管或套管62置于圓柱形區(qū)段44內(nèi),它是由固態(tài)金屬材料構(gòu)成,如不銹鋼。該管子上端稍稍伸出于上頂部分40,管子62直接伸到環(huán)形開口處,該開口是位于彎管部分52a和52b的頂點(diǎn)所限定部位,環(huán)形腔64是由管子62的外表面和圓柱形區(qū)段44的內(nèi)表面構(gòu)成的,詳情下述。
泄出管66從斗形部分42的底端伸出連到密封罐68上,而密封罐又由管69與外殼18的后壁相連,管69與外殼18后壁上的開口對(duì)齊。從旋風(fēng)分離器14循環(huán)回來的細(xì)碎粒子通過管69循環(huán)回到殼體內(nèi),這將在下面詳述。
蒸汽鍋筒32通過下氣道38和支管38a和38b連到下環(huán)形集汽管48上,從蒸汽鍋筒32出來的流體經(jīng)下氣道38在重力作用下到達(dá)管38a和38b,然后通過自然對(duì)流沿管38a和38b往上到達(dá)環(huán)形集汽管48并且通過自然對(duì)流經(jīng)過旋風(fēng)分離器14的管子52。雖然為了便于表示而在示意圖上沒有畫出,但還是可以理解,燃爐部分12的出口18a是通過適當(dāng)?shù)臍獾?、外殼或類似的裝置連到旋風(fēng)分離器14的進(jìn)口60的。帶有細(xì)碎粒子物質(zhì)的煙氣從外殼18進(jìn)入旋風(fēng)分離器的環(huán)形腔64,顆粒物質(zhì)在環(huán)形腔內(nèi)建立的離心力的作用下按常規(guī)方式從煙氣中分離出來,分離后的煙氣由對(duì)流作用在旋風(fēng)分離器14內(nèi)上升,而后由管62排出,雖然為便于表示而在圖中未畫出,還是可以理解,旋風(fēng)分離器14的管道62通過導(dǎo)管或類似的連接裝置而與熱回收部分的上半部分形成的入口連接,這在下面將加以敘述。
熱回收部分16包含一個(gè)外殼70,外殼壁是由許多管子組成的,它們的連接方式同上面描述的外殼18的殼壁連接方式相同。構(gòu)成熱回收面積的上下壁的端部連到上述的包括蒸汽鍋筒32在內(nèi)的流體管線,例如,導(dǎo)管74通過支導(dǎo)管74a和74b連到旋風(fēng)分離器14的上環(huán)形集汽管50上。分別置于熱回收部分16的前壁上端和后壁上端的兩個(gè)集汽管76各自通過支導(dǎo)管74c和74d連到導(dǎo)管74上。由許多未熱交換管構(gòu)成的一對(duì)初級(jí)過熱器80a和80b,一對(duì)末級(jí)過熱器82a和82b以及一對(duì)節(jié)熱器84a和84b都置于殼體70內(nèi)并且都與集汽管88相連。很容易理解,集汽管88與上述包括蒸汽鍋筒32在內(nèi)的管線或與蒸汽渦機(jī)相連接,或者與這兩者都連接。
構(gòu)成殼體前壁上端的管子彎出殼體壁表面形成進(jìn)口70a,來收集從旋風(fēng)分離器14的管子62出來的氣體。
氣體按圖1虛線所示流進(jìn)殼體70,在殼體70內(nèi)氣體依次通過過熱器80a,80b,82a,82b以及節(jié)熱器84a和84b。如圖中虛線所示,在殼體70的后壁有一出口70b,用以泄出氣體。
從旋風(fēng)分離器14內(nèi)析出的固體細(xì)顆粒經(jīng)過分離器斗形部分42穿過泄出管66進(jìn)入密封罐68并經(jīng)導(dǎo)管69最終注入殼體18。
在操作過程中,從入口24來的細(xì)碎粒燃料引入殼體18,如果需要,吸附劑原料也可按類似方式引入。從外部壓力源來的壓力空氣穿過壓力通風(fēng)系統(tǒng)20,空氣分配器22而進(jìn)入殼體18使顆粒原料流態(tài)化。設(shè)置有一個(gè)點(diǎn)火燃燒器(圖中未示出)或類似的裝置來點(diǎn)燃顆粒燃料,當(dāng)燃料溫度達(dá)到相當(dāng)高的程度時(shí),更多的燃料就會(huì)從進(jìn)口24進(jìn)入殼體18。殼體18內(nèi)的燃料被燃爐部分12的熱量加熱燃燒或氣化,空氣與燃燒形成的氣體混合氣(以下均稱之為煙氣)向上穿過殼體18時(shí),從18內(nèi)帶走或淘選出細(xì)碎粒原料。進(jìn)入的空氣經(jīng)過壓力通風(fēng)系統(tǒng)20,空氣分配器22到達(dá)殼體18內(nèi)的速度要根據(jù)殼體18內(nèi)細(xì)碎粒原料的大小能形成循環(huán)流動(dòng)的流態(tài)化床而確定,即細(xì)碎粒原料的流態(tài)化程度要達(dá)到流動(dòng)的氣體,能攜帶或淘分原料的程度,因而煙氣進(jìn)入殼體18的上部時(shí)帶有的細(xì)粒基本上已達(dá)到飽和。飽和的煙氣穿過殼體18的上部通過出口18a泄出,隨即通過導(dǎo)管(未示出)到達(dá)分離器14的進(jìn)口60,如圖1中虛線所示。進(jìn)口60的布置要能使帶有細(xì)顆粒的煙氣大體上沿切線方向進(jìn)入,腔室64形成旋轉(zhuǎn)氣流。流體中央帶的固體碎粒在離心力的作用下撞向園柱形區(qū)段44的內(nèi)壁,集聚并由重力作用下落進(jìn)入斗形部分42。相對(duì)來說仍滯留在腔室64內(nèi)比較純凈的氣體向上流動(dòng)時(shí)被上頂部分40擋住,因而從管62的下端進(jìn)入管內(nèi),并流經(jīng)管的全長(zhǎng)從管的上端部流出,接著氣體穿過導(dǎo)管(未示出)到達(dá)熱回收部分16的進(jìn)口70a并向下經(jīng)過外殼70的全長(zhǎng)并通過過熱器80a,80b,82a和82b及節(jié)熱器84a,84b后,由出口70b流出通向外部設(shè)備。
集聚在蒸汽鍋筒32內(nèi)的流體分離為液體和蒸汽,相對(duì)較熱的流體-蒸汽由自然對(duì)流的作用上升到達(dá)蒸汽鍋筒的上部,而相對(duì)較冷的流體-液體沉降在鍋筒的下部。鍋筒上部的蒸汽通過管子38,38a和38b進(jìn)入旋風(fēng)分離器14的下環(huán)形集汽管48并由對(duì)流作用向上經(jīng)過許多平行布置的管子52,由于蒸汽的溫度低于旋風(fēng)分離器14的溫度,更具體說是低于分離器內(nèi)的煙氣溫度。這樣,分離器的溫度得以下降。蒸汽由上集汽管50所集聚并經(jīng)過管子74a,74b,74,74c和74d到達(dá)熱回收部分16的集汽管76。隨即蒸汽向下經(jīng)過構(gòu)成外殼70的壁的全長(zhǎng)到達(dá)下集汽管(未示出),下集汽管是與包括蒸汽鍋筒32在內(nèi)的管線連接的。分離器中分離出的細(xì)碎顆粒經(jīng)過斗形部分42、管66,密封罐68再通過管69注回進(jìn)入外殼18內(nèi)的流態(tài)化床內(nèi)。從蒸汽鍋筒出來的蒸汽向下通過分離器14的下端隨即又向上通過許多根平行布置的管子52再通向熱回收部分。
圖3,圖4的兩個(gè)實(shí)施例與圖1和圖2中所示的實(shí)施例是類似的,并包含有相同的部件,故標(biāo)出的位號(hào)也相同。圖3所示的實(shí)施例中,位于分離器14下部的環(huán)形集汽管分隔成兩個(gè)單獨(dú)的區(qū)域48a和48b,從蒸汽鍋筒32上部出來的蒸汽向下穿過下氣道38隨即又向上通過支導(dǎo)管38a到達(dá)環(huán)形集汽管區(qū)域48a,從該區(qū)域蒸汽又向上穿過大體上構(gòu)成左半部分分離器14的平行管子52(參閱圖3),位于分離器14上部的環(huán)形集汽管也分隔為兩個(gè)單獨(dú)的區(qū)域50a和50b,分別與構(gòu)成分離器14的左半部和右半部的多根平行管子52相連接,因此向上穿過構(gòu)成分離器左半部的管子52的蒸汽進(jìn)入環(huán)形集汽管區(qū)域50a又經(jīng)過導(dǎo)管74′進(jìn)入環(huán)形集汽管區(qū)域50b,隨后再向下通過構(gòu)成分離器14右半部的管子52到達(dá)下環(huán)形集汽管區(qū)域48b并從該區(qū)域通入支導(dǎo)管38b。一根上升管75是與支導(dǎo)管38b相連接的,它還包含支管75a和75b,它們各自與熱回收部分16的集汽管76相連接,因而使蒸汽流經(jīng)外殼70的壁部,這已結(jié)合前面介紹的實(shí)施例作了描述。因而,按照?qǐng)D3的實(shí)施例,蒸汽先是向下通到分離器14的下部,向上經(jīng)過分離器的一部分,隨即又向下經(jīng)過分離器的另一部分,再向上通往熱回收部分16,最后向下穿過熱回收部分流出。
按照?qǐng)D4的實(shí)施例,兩個(gè)下環(huán)形集汽管區(qū)域48a和48b是與分離器14的管子52的下端流體上溝通這已結(jié)合上述的實(shí)施例作了敘述,兩個(gè)上環(huán)形集汽管區(qū)域50a和50b是與分離器14的管子52的上端流體上溝通的,按圖4的實(shí)施例,導(dǎo)管90伸出于蒸汽鍋筒32的上部并通過支導(dǎo)管90a,90b分別與環(huán)形集汽管50a50b相連接,導(dǎo)管92通過支導(dǎo)管92a和92b分別與下環(huán)形集汽管區(qū)域48a和48b相連接,導(dǎo)管92也過支導(dǎo)管92c與92d分別接到熱回收部分16的集汽管76上。
按圖4所示實(shí)施例,蒸汽從蒸汽鍋筒32的上部流出,通過導(dǎo)管90,支導(dǎo)管90a和90b分別進(jìn)入上環(huán)形集汽管區(qū)域50a和50b,蒸汽從上環(huán)形集汽管區(qū)域50a流出,向下通入構(gòu)成分離器14左半部的多根管子52,而從上環(huán)形集汽管區(qū)域50b流出的蒸汽向下通入構(gòu)成分離器14右半部的多根管子52,如圖4中所示,下環(huán)形集汽管區(qū)域48a和48b分別與構(gòu)成分離器14的左半部和右半部的管子52相連通,然后又分別通過支導(dǎo)管92a和92b通向上升管92。因而,蒸汽是向下通過分離器14的全部長(zhǎng)度后進(jìn)入下集汽環(huán)區(qū)域48a和48b,再經(jīng)過支導(dǎo)管92a和92b后向上流經(jīng)上升管92及支導(dǎo)管92c,92d到達(dá)熱回收部分16的集汽管76的。很多優(yōu)越性都是來源于本發(fā)明,例如,由于相對(duì)較冷的流體流過分離器14的壁即使得分離器的溫度明顯地下降,因而分離器14的熱損失也減少了,并且對(duì)內(nèi)層耐熔材料的需要也減少到最小限度。分離器14的體積、重量和費(fèi)用與常規(guī)分離器相比也少得多,起動(dòng)及完成負(fù)載變化也相對(duì)快得多。此外,對(duì)反應(yīng)器(燃爐部分)與旋風(fēng)分離器之間、旋風(fēng)分離器與熱回收部分之間的昂貴的高溫耐熔材料襯里的管道和膨脹連接管的需要也大大減小了。更進(jìn)一步看,流體的過熱以及控制流體溫度范圍的能力也都得到改善。
很容易理解,在本發(fā)明范圍內(nèi)對(duì)上述內(nèi)容可以有許多變化,例如分離器14的內(nèi)管62也可以用如同分離器14的管子一樣由多根管子組成,而分離器14的管子可以與包括蒸汽鍋筒32在內(nèi)的管線相連接,同樣,雖已對(duì)環(huán)形集汽管48和50作過敘述并在圖中表示出來,很容易理解,任何另外適用的集汽管的配置也可以在本發(fā)明中得到應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種流態(tài)化床蒸汽發(fā)生系統(tǒng),包括(A)一個(gè)燃爐部分,它包括(1)一個(gè)裝納包含有燃料的固體細(xì)粒原料的外殼;(2)一個(gè)向上述外殼輸入空氣的裝置,輸入的空氣速度能足以使上述細(xì)碎粒原料流態(tài)化并使上述燃料維持燃燒或氣化以產(chǎn)生帶有部分上述細(xì)碎顆粒原料在外殼內(nèi)上升的煙氣;(B)一個(gè)旋風(fēng)分離器,它包含(1)一個(gè)內(nèi)圓筒;(2)一個(gè)圍繞上述構(gòu)成腔室的內(nèi)圓筒的外殼體,所述外殼包括(a)多根相互平行設(shè)置的管子;(b)連接上述管子以形成氣密結(jié)構(gòu)的構(gòu)件;(c)一個(gè)熱回收部分,它包含(1)一個(gè)外殼,它包含(a)多根相互平行設(shè)置的管子;(b)連接上述管子以形成氣密結(jié)構(gòu)的構(gòu)件;(2)在上述外殼內(nèi)設(shè)置的多股束狀管道;(D)使上述煙氣從上述燃爐部分通往上述借助于離心力以分離煙氣中所帶有的細(xì)碎粒原料的腔室的裝置;(E)使分離出的細(xì)碎粒原料從上述分離器反向通入上述燃爐部分的裝置;(F)使分離后的煙氣通往上述熱回收部分的裝置;和(G)流體流動(dòng)的管路裝置,它包含(1)一個(gè)蒸汽鍋筒;(2)用以連接上述蒸汽鍋筒與上述構(gòu)成分離器外殼體的管道的裝置,它使蒸汽通過上述外殼體使分離器冷卻;(3)用以連接構(gòu)成上述外殼體的上述管子與上述熱回收部分的管子的裝置,它使通過熱回收部分管子的流體被分離后的煙氣所加熱。
2.按權(quán)利要求1所述蒸汽發(fā)生裝置,其特征在于,其中所述旋風(fēng)分離器包含有一個(gè)圓柱形區(qū)段,一個(gè)斗形部分及一個(gè)頂部,各自與上述圓柱形區(qū)段的兩端相連接并由上述的多根管子構(gòu)成。
3.按權(quán)利要求1所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器的外部圓柱段的管子彼此有一定間距,并且上述外部圓柱段還包含有多個(gè)順管子的縱長(zhǎng)方向延伸的肋片并各自與相鄰的管子連接構(gòu)成氣密結(jié)構(gòu)。
4.按權(quán)利要求1所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使上述蒸汽鍋筒與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器的外部殼體的上述管子相連接的裝置包含有一個(gè)第一環(huán)形集汽管,它與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子的下端連接并保持流體溝通;一個(gè)第二集汽管,它與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子的上端連接并保持流體溝通。
5.按權(quán)利要求4所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使上述蒸汽鍋筒與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子相連接的裝置還包含有使上述蒸汽鍋筒與上述第一環(huán)形集汽管相連接的導(dǎo)管裝置,用以使蒸汽向上通過構(gòu)成上述分離器的外部殼體的上述管子。
6.按權(quán)利要求4所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使上述旋風(fēng)分離器外部殼體的管子與上述熱回收部分相連接的裝置包含有使上述第二環(huán)形集汽管與上述熱回收部分的上述管子相連接的導(dǎo)管裝置。
7.按權(quán)利要求4所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述第一環(huán)形集汽管及第二環(huán)形集汽管各自構(gòu)成兩個(gè)區(qū)域并分別與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的部分上述管子相連接,并且其中所述使上述蒸汽鍋筒與上述管子相連接的裝置還包含有使上述蒸汽鍋筒與上述第一環(huán)形集汽管的一個(gè)區(qū)域連接的導(dǎo)管裝置,用以使蒸汽向上通過部分上述的管子進(jìn)入上述第二環(huán)形集汽管的一個(gè)區(qū)域。
8.按權(quán)利要求7所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使上述蒸汽鍋筒與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器的外部殼體的上述管子相連接的裝置還包含附加的管道裝置,它用以使上述第二環(huán)形集汽管的一個(gè)區(qū)域與它的另一個(gè)區(qū)域相連接,使得上述蒸汽向下通過上述另一部分管子進(jìn)入上述第一環(huán)形集汽管的另一區(qū)域。
9.按權(quán)利要求7所述的蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子與上述熱回收部分的管子相連接的裝置包含有使上述第一環(huán)形集汽管的另一區(qū)域與上述熱回收部分的管子相連接的導(dǎo)管裝置。
10.按權(quán)利要求4所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使上述蒸汽鍋筒與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子相連接的裝置還包括有使上述蒸汽鍋筒與上述第二環(huán)形集汽管相連接的導(dǎo)管裝置,用以使蒸汽向下通過上述的管子。
11.按權(quán)利要求10所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的管子與上述熱回收部分的管子相連接的裝置包含有使上述第一環(huán)形集汽管與上述熱回收部分的管子相連接的導(dǎo)管。
12.按權(quán)利要求4所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述第一環(huán)形集汽管與第二環(huán)形集汽管各自構(gòu)成兩個(gè)區(qū)域并分別與構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的部分上述管子相連接,并且其中所述使上述蒸汽鍋筒與上述管子相連接的裝置還包含有使上述蒸汽鍋筒與上述第二環(huán)形集汽管的每一區(qū)域相連接的導(dǎo)管裝置,以使蒸汽向下通過上述管子至上述第一環(huán)形集汽管的每一區(qū)域。
13.按權(quán)利要求12所述蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,其中所述使構(gòu)成上述旋風(fēng)分離器外部殼體的上述管子與上述熱回收部分的管子相連接的裝置包含有使上述第一環(huán)形集汽管的各腔與上述熱回收部分的管子相連接的導(dǎo)管裝置。
全文摘要
一種液態(tài)化床蒸汽發(fā)生系統(tǒng),其中在燃燒爐部分與熱回收部分之間設(shè)置有一個(gè)旋風(fēng)分離器。旋風(fēng)分離器的外壁設(shè)置有許多根匯集來自蒸汽鍋筒的流體的管子,流體在通向熱回收部分之前流過旋風(fēng)分離器的外壁使外壁得到冷卻。
文檔編號(hào)B04C5/20GK1049551SQ9010704
公開日1991年2月27日 申請(qǐng)日期1990年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月18日
發(fā)明者伊格伯爾·法贊利伯爾·阿布杜拉利, 阿爾弗萊德·斯·托馬, 彼得·巴特考威克 申請(qǐng)人:福斯特·惠勒能源公司