一種循環(huán)流化床鍋爐排渣余熱利用裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及循環(huán)流化床鍋爐領(lǐng)域,特別是指一種循環(huán)流化床鍋爐排渣余熱利用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行中為控制爐膛床壓,防止大顆粒物料沉積,保持良好的流化狀態(tài),避免結(jié)渣,必須適時地從鍋爐底部或下部側(cè)面的排渣孔排放底渣。循環(huán)流化床鍋爐實(shí)際運(yùn)行中排出的底渣量大,成分復(fù)雜,流動性差,顆粒較粗,可能含有很多大顆粒異物,溫度高,溫度接近爐膛燃燒溫度,帶有大量物理熱,如果不經(jīng)冷卻,底渣物理熱損失可達(dá)I %以上,而且底渣溫度過高也不利于后續(xù)處理設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。目前對循環(huán)流化床鍋爐底渣的余熱利用主要是通過冷渣機(jī),其中因滾筒式冷渣機(jī)通徑大,不易堵塞、對灰渣粒度變化不敏感,尤其是對大顆粒底渣適應(yīng)性強(qiáng),因而在我國大型循環(huán)流化床鍋爐得到大量配套使用。但滾筒式冷渣機(jī)因底渣與水冷筒體之間的換熱主要是接觸式換熱,傳熱系數(shù)相對較低,使冷渣機(jī)的底渣處理能力受到限制,對鍋爐的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成影響。此外,在排渣孔與冷渣機(jī)之間連接有一段排渣管,目前可見的排渣管結(jié)構(gòu)形式主要有兩種,一種是直接在管內(nèi)壁涂抹耐磨澆注料,一種是在管內(nèi)緊靠管壁沿圓周方向布置膜式水冷換熱管,再在膜式水冷換熱管朝向管中心的方向焊接若干銷釘,然后在銷釘上涂抹耐磨澆注料,并在大小頭位置設(shè)置事故排渣管。第一種排渣管在實(shí)際使用中普遍存在堵塞、燒紅、磨損泄露、變形等問題,造成鍋爐降出力甚至停爐的事故。第二種排渣管結(jié)構(gòu)復(fù)雜、渣水順流換熱、熱阻大,對底渣的初始冷卻降溫效果不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是克服上述已有技術(shù)的不足,提出一種可解決排渣管熱變形問題、防止內(nèi)管被底渣磨損而泄漏、降低底渣溫度的循環(huán)流化床鍋爐排渣余熱利用裝置。
[0004]本發(fā)明循環(huán)流化床鍋爐排渣余熱利用裝置包括排渣孔、排渣接口、匯集聯(lián)箱、排渣換熱管、吊耳、加固肋板、分配聯(lián)箱、溫度計(jì)、壓力計(jì)、電動截止閥、冷卻水入口管、三維膨脹節(jié)、冷卻風(fēng)入口、排渣管、手動閘板閥、電動閘板閥、加固板、事故排渣管、褲衩型三通、冷卻水出口管、外管、內(nèi)管、導(dǎo)流板、銷釘、導(dǎo)流腔室、加熱器、匯集母管、冷渣機(jī)、分配母管、電動調(diào)節(jié)閥、旁路管、軸封加熱器、安全閥、供氣管、回液管、事故排水閥、補(bǔ)水母管、循環(huán)栗、逆止閥和回水母管;排渣接口為錐形形狀,上端口直徑大于下端口直徑,上端口與鍋爐排渣孔連接,下端口與匯集聯(lián)箱上端連接;排渣換熱管由大直徑的外管和小直徑的內(nèi)管同心套裝在一起形成環(huán)形腔室;將環(huán)形腔室沿圓周方向等分成若干份,在內(nèi)外管壁之間焊接數(shù)個將環(huán)形腔室沿圓周方向等分成若干個互不相通的導(dǎo)流腔室的等寬導(dǎo)流板,導(dǎo)流板與內(nèi)外管等長,從而將環(huán)形腔室等分成若干個互不相通的導(dǎo)流腔室;排渣換熱管的內(nèi)管內(nèi)壁面上焊接若干個銷釘,在銷釘和其余的內(nèi)管內(nèi)壁面上掛設(shè)涂抹耐磨可塑料,耐磨可塑料厚度與銷釘?shù)牧硪欢似烬R,并要露出銷釘頭部;排渣換熱管的外管外壁面上裝設(shè)若干個環(huán)形加固肋板,防止排渣換熱管受熱膨脹變形;排渣換熱管的外管外壁面上裝設(shè)一個吊耳,通過高強(qiáng)度彈簧與鍋爐的鋼架連接;排渣換熱管的上端與匯集聯(lián)箱下端相連通,匯集聯(lián)箱的一側(cè)與冷卻水出口管相連通,冷卻水出口管上設(shè)有壓力計(jì)、溫度計(jì)和電動截止閥;排渣換熱管的下端與分配聯(lián)箱上端相連通,分配聯(lián)箱的一側(cè)與冷卻水入口管相連通,冷卻水入口管上設(shè)有電動截止閥、壓力計(jì)、溫度計(jì);分配聯(lián)箱下端與三維膨脹節(jié)上端相連接,三維膨脹節(jié)下端與褲衩型三通相連接,褲衩型三通的內(nèi)側(cè)管與事故排渣管連接,事故排渣管上設(shè)置有手動閘板閥;褲衩型三通的外側(cè)管與排渣管連接,排渣管上依次設(shè)置有手動閘板閥和電動閘板閥;褲衩型三通的分叉處焊接有加固板。褲衩型三通的內(nèi)外側(cè)設(shè)置有冷卻風(fēng)入口,在排渣異常情況下,打開冷風(fēng)門進(jìn)行助力和降溫。
[0005]本發(fā)明裝置進(jìn)入排渣換熱管分配聯(lián)箱的冷卻水經(jīng)導(dǎo)流腔室由下而上流動,進(jìn)入排渣換熱管渣側(cè)的高溫底渣則順著耐磨可塑料壁面由上而下流動,冷卻水與高溫底渣形成逆流換熱,再加上排渣換熱管的內(nèi)管內(nèi)壁上焊接的頭部與涂抹的耐磨可塑料壁面齊平的若干銷釘?shù)膹?qiáng)化換熱作用,使流經(jīng)排渣換熱管的冷卻水有較大溫升,對排渣的冷卻降溫效應(yīng)非常明顯,可徹底解決現(xiàn)有簡單排渣管被燒紅和熱變形的問題;排渣換熱管的內(nèi)管內(nèi)壁掛設(shè)涂抹的耐磨可塑料將底渣與內(nèi)管完全隔離開,杜絕了內(nèi)管被底渣直接接觸磨損而泄漏的問題;通過增大排渣管的內(nèi)管直徑,合理調(diào)整排渣管安裝角度,可避免底渣在排渣管內(nèi)的堵塞問題;在鍋爐運(yùn)行中,流經(jīng)排渣換熱管的冷卻水量和流速可以通過冷卻水進(jìn)出水管上安裝的電動截止閥等靈活調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)最大化冷卻降低底渣溫度的目的。
[0006]利用排渣余熱裝置加熱熱力系統(tǒng)的凝結(jié)水。來自排汽裝置的凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水栗進(jìn)入軸封加熱器加熱后,再經(jīng)分配母管分別進(jìn)入若干根并聯(lián)的排渣換熱管的水側(cè)和若干臺并聯(lián)的冷渣機(jī)的水側(cè);進(jìn)入排渣換熱管分配聯(lián)箱的凝結(jié)水經(jīng)導(dǎo)流腔室由下而上流動,進(jìn)入排渣換熱管的底渣則順著耐磨可塑料的壁面由上而下流動,形成逆流換熱,再加上排渣換熱管的內(nèi)管內(nèi)壁上焊接的頭部與涂抹的耐磨可塑料壁面齊平的若干銷釘?shù)膹?qiáng)化換熱作用,使流經(jīng)排渣換熱管的冷卻水有較大溫升,對排渣的冷卻降溫效應(yīng)非常明顯;盡管如此,流出排渣換熱管的底渣仍有較高溫度,當(dāng)其進(jìn)入冷渣機(jī)后,在冷渣機(jī)內(nèi)邊翻滾破碎,邊向冷渣機(jī)出口運(yùn)動,與此同時,進(jìn)入冷渣機(jī)水側(cè)的凝結(jié)水則以順流或逆流方式進(jìn)一步充分吸收爐渣殘余的熱量;因進(jìn)入冷渣機(jī)的凝結(jié)水與進(jìn)入排渣換熱管的凝結(jié)水都來自分配母管,故而初始溫度相同,使冷渣機(jī)中渣水之間的溫差勢必也較大,有利于換熱,再加上爐渣在滾筒內(nèi)的翻滾、離散和貼壁等運(yùn)動,使始終位于排渣換熱管中間的爐渣所攜帶的物理顯熱,在冷渣機(jī)內(nèi)也最大程度的釋放出來,從而達(dá)到冷卻降低爐渣溫度,使冷渣機(jī)出口爐渣溫度降至安全溫度范圍的目的;從各排渣換熱管和滾筒式冷渣機(jī)水側(cè)出口流出的熱水經(jīng)匯集母管混合,根據(jù)其溫度和壓力再回到匹配的加熱器水側(cè)繼續(xù)熱力循環(huán);流經(jīng)排渣換熱管和冷渣機(jī)的凝結(jié)水流量和流速可靈活調(diào)節(jié),協(xié)同配合,使鍋爐排渣溫度優(yōu)化降至最低,最大程度地提高熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
[0007]利用排渣余熱裝置作為氨水吸收式熱栗的熱源。來自軟化水制備系統(tǒng)的軟化水通過排渣換熱管與高溫底渣進(jìn)行逆流換熱變成高溫軟化水,高溫軟化水進(jìn)入氨水吸收式熱栗的發(fā)生器中對氨水濃溶液進(jìn)行加熱,低沸點(diǎn)溶質(zhì)氨受熱后蒸發(fā)變成氨蒸氣從供氣管供出,氨蒸氣作為制冷劑進(jìn)入氨水吸收式熱栗系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)對電站的夏季制冷和冬季供熱,工作后的氨與氨水稀溶液混合成濃溶液后經(jīng)回液管再次回到氨水吸收式熱栗的換熱器受熱,如此往復(fù)循環(huán)。高溫軟化水在發(fā)生器中放熱后變成低溫軟化水并排出,通過循環(huán)栗再次回到排渣換熱管吸熱,發(fā)生器放熱,如此循環(huán)往復(fù)。通過該系統(tǒng)既可解決排渣換熱管燒紅等問題,提高冷渣機(jī)出力,還可滿足電站不同季節(jié)的制冷和供熱需求,提高全廠的熱經(jīng)濟(jì)性。
【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖;
[0010]圖2為沿圖1中A-A線的局部剖視圖;
[0011]圖3為本發(fā)明余熱利用系統(tǒng)圖;
[0012]圖4為本發(fā)明氨水吸收式熱栗熱源系統(tǒng)圖。
[0013]圖中:1、排渣孔,2、排渣接口,3、匯集聯(lián)箱,4、排渣換熱管、5、吊耳,6、加固肋板,7