一种流化床锅炉的制作方法

技术领域

本发明涉及工业生产设备技术领域，特别是涉及一种流化床锅炉。

背景技术：

循环流化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。国际上这项技术在电站锅炉、工业锅炉和废弃物处理利用等领域已得到广泛的商业应用，并向几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉发展；国内在这方面的研究、开发和应用也逐渐兴起，已有上百台循环流化床锅炉投入运行或正在制造之中。未来的几年将是循环流化床飞速发展的一个重要时期。

现有技术中的循环流化床锅炉，包括炉，其用于燃烧含碳燃料；至少一个出口通道，其连接到炉的上部用于从炉移除燃料燃烧生成的烟气和固体颗粒，每个出口通道设有颗粒分离器，颗粒分离器与烟气管道附连用于传递清除了固体颗粒的烟气从锅炉出去；以及返回管，返回管用于传递分离的固体颗粒到炉的下部，所述返回管设有气体密封件、热交换室、升降通道和溢流管道，其中离开气体密封件的固体颗粒被引导到热交换室的上部且从热交换室的下部通过升降通道引导到炉或直接从热交换室的上部通过溢流管道引导到炉。

这样的结构的循环流化床锅炉，被加热后的烟气从锅炉出去，而后面的热交换室又需要再次加热蒸汽，产生了两道能量浪费的环节，设计非常不科学合理。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种流化床锅炉。

根据本发明实施例的一种流化床锅炉，包括炉，其用于燃烧含碳燃料；至少一个出口通道，其连接到炉的上部用于从炉移除燃料燃烧生成的烟气和固体颗粒，每个出口通道设有颗粒分离器，颗粒分离器与烟气管道附连用于传递清除了固体颗粒的烟气从锅炉出去；以及返回管，返回管用于传递分离的固体颗粒到炉的下部，所述返回管设有气体密封件、热交换室、升降通道和溢流管道，其中离开气体密封件的固体颗粒被引导到热交换室的上部且从热交换室的下部通过升降通道引导到炉或直接从热交换室的上部通过溢流管道引导到炉，所述炉包括第一锅炉和第二锅炉，所述第一锅炉包括第一蒸汽涡轮机，所述第二锅炉包括第二蒸汽涡轮机，所述第一蒸汽涡轮机用于带动所述第二锅炉，所述第一蒸汽涡轮机由所述第一锅炉产生的蒸汽驱动。

根据本发明的一个示例，所述颗粒分离器包括至少一个固体去除装置，所述固体去除装置连接有至少一个螺杆冷却器，所述螺杆冷却器密封设置，用于控制通过所述固体去除装置的固体排出速率，并且用于冷却排出的固体和团块。

根据本发明的一个示例，所述热交换室包括第一热交换室和第二热交换室，所述第一热交换室包括第一锅炉的锅炉蒸汽循环的最后过热器，所述第二热交换室包括第二锅炉的锅炉蒸汽循环的最终再热器。

根据本发明的一个示例，所述第一热交换室和第二热交换室外壁上均设置有相变保温结构，所述相变保温结构包括软质外壳和内置相变材料，所述内置相变材料以液体的形式存在。

根据本发明的一个示例，所述相变材料是正十八烷（C-18），正十六烷（C-16）和正十四烷（C-14）中的任意一种。

根据本发明的一个示例，所述第一锅炉与所述第一蒸汽涡轮机之间设置有蒸汽回收阀。

根据本发明的一个示例，所述蒸汽回收阀包括流体流动路径、蒸汽流动路径和蒸汽控制阀，所述流体流动路径和所述蒸气流动路径通常彼此流体隔离；所述蒸汽控制阀定位在所述蒸汽流动路径中并且可在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述蒸气控制阀阻止蒸汽流过，在第二位置，所述蒸气控制阀不阻碍蒸汽流过。

根据本发明的一个示例，所述蒸汽回收阀还包括与所述蒸汽控制阀磁耦合的致动器，所述致动器用于改变蒸汽的方向。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的流化床锅炉的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来详细描述根据本发明实施例的流化床锅炉。

如图1所示，根据本发明实施例的一种流化床锅炉，包括炉，其用于燃烧含碳燃料；至少一个出口通道，其连接到炉的上部用于从炉移除燃料燃烧生成的烟气和固体颗粒，每个出口通道设有颗粒分离器，颗粒分离器与烟气管道附连用于传递清除了固体颗粒的烟气从锅炉出去；以及返回管，返回管用于传递分离的固体颗粒到炉的下部，所述返回管设有气体密封件、热交换室、升降通道和溢流管道，其中离开气体密封件的固体颗粒被引导到热交换室的上部且从热交换室的下部通过升降通道引导到炉或直接从热交换室的上部通过溢流管道引导到炉。

所述炉包括第一锅炉和第二锅炉，所述第一锅炉包括第一蒸汽涡轮机，所述第二锅炉包括第二蒸汽涡轮机，所述第一蒸汽涡轮机用于带动所述第二锅炉，所述第一蒸汽涡轮机由所述第一锅炉产生的蒸汽驱动。

根据本发明的一个实施例，所述颗粒分离器包括至少一个固体去除装置，所述固体去除装置连接有至少一个螺杆冷却器，所述螺杆冷却器密封设置，用于控制通过所述固体去除装置的固体排出速率，并且用于冷却排出的固体和团块。在本发明的实施例中，颗粒分离器至少包括二个，一个设置于第一锅炉的出口通道处，另一个设置于第二锅炉的出口通道处。

根据本发明的一个实施例，所述热交换室包括第一热交换室和第二热交换室，所述第一热交换室包括第一锅炉的锅炉蒸汽循环的最后过热器，所述第二热交换室包括第二锅炉的锅炉蒸汽循环的最终再热器。

根据本发明的一个实施例，所述第一热交换室和第二热交换室外壁上均设置有相变保温结构，所述相变保温结构包括软质外壳和内置相变材料，所述内置相变材料以液体的形式存在。所述相变材料是正十八烷（C-18），正十六烷（C-16）和正十四烷（C-14）中的任意一种。

根据本发明的一个实施例，所述第一锅炉与所述第一蒸汽涡轮机之间设置有蒸汽回收阀。所述蒸汽回收阀包括流体流动路径、蒸汽流动路径和蒸汽控制阀，所述流体流动路径和所述蒸气流动路径通常彼此流体隔离；所述蒸汽控制阀定位在所述蒸汽流动路径中并且可在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，所述蒸气控制阀阻止蒸汽流过，在第二位置，所述蒸气控制阀不阻碍蒸汽流过。所述蒸汽回收阀还包括与所述蒸汽控制阀磁耦合的致动器，所述致动器用于改变蒸汽的方向。

根据本发明实施例的流化床锅炉，采用双锅炉和双换热室的结构，第一锅炉的热蒸汽可以驱动第二锅炉的运行，第二锅炉的蒸汽用于第一换热室，第一换热室又可以将蒸汽转移到第二换热室，形成了一条热能量传播线，能量不浪费。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。