专利名称：循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于锅炉排渣的冷却及余热回收利用技术领域，主要涉及的是一种循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法及装置。
背景技术：
目前，循环流化床锅炉以其独特的脱流技术在国内外得以迅猛发展。但循环流化床锅炉在使用中存在着排渣温度高(950℃-850℃)的问题却一直没有较好的解决方案，由此造成了对环境的热污染和热能的浪费现象。公知的各种冷却及余热回收方法，虽能起到一定的作用，但效果均不甚理想。如1、表面水冷却法，其原理是将热渣排入冷却器内，热渣通过冷却器管及筒壁与其内外夹层中的冷却水进行热交换，由于这种热交换方式较困难，且冷却效果差，因而现已很少采用；2、风冷却法，其是利用高压头的风，冷却锅炉排出的热渣，并将回收的热风供锅炉燃烧使用。由于这种方法在运行中常会因锅炉结焦和燃煤中的铁块堵塞风床而不得不停炉清理，且热风的温度会随排渣量的大小而发生变化，因而，热风温度的变化会对锅炉燃烧的稳定性产生一定的影响，故现阶段也很少采用。3、滚筒式冷却法，其原理是通过旋转水接头把冷却水导入转动的筒壁夹层内，由于在滚筒翻转过程中冷却水能均匀地吸收渣的热量，因而冷却效果较好，余热也可得到回收利用，其排渣温度可降到150℃左右，现广泛采用。但其在使用中仍存在以下不足(1)、体积大，造成在锅炉底层安装布置困难，(2)、由于属大型转动机械，所以耗电高；(3)、滚筒与炉渣在转动接触中，炉渣的硬度会对滚筒造成严重磨损，特别是渣的入口部位更是需经常修理，一般一台设备的使用寿命只能达到三年左右，且旋转水接头易漏水，一般一个月需维修一次；(4)、冷却水系统复杂，由于受滚筒式冷却器结构的限制，冷却水的压力一般达0.4Mpa左右，因此，在电厂利用上不能将汽机凝结水泵的水直接送入除氧水箱。需要先将凝给水泵的来水(约1.0Mpa)减压后方可送入冷渣器，由冷渣器出来的热水再经泵升压至0.8Mpa后才能送入除氧水箱使用，系统较复杂；(5)、冷渣器出水口水温较低(只有60℃左右)，热量回收的焓质较低，且所需的冷却水量较大，不利于热水的回收，造成系统上控制困难。
发明内容
本发明的目的即由此产生，提出一种循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法及装置。以克服上述不足。
本发明实现上述方法的技术方案是将循环流化床锅炉排出的高温炉渣用水汽化冷却后由排渣机连续排出；其汽化过程中产生的热蒸汽进入冷凝器内并对通过该冷凝器内的水进行加热。
本发明实现上述方法装置的技术方案是在现有循环流化床锅炉的排渣管部位设置汽化冷却室，该汽化冷却室内设有汽化导入管，其上部与锅炉的排渣管连通，下端与排渣机连接，其与冷凝器通过蒸汽导管连通，在冷凝室内设有热交换管，该热交换管的进口端与冷却水管连接，出口端与热水出水管连接，在冷凝器上还设有排气管和冷凝水排放管。
本发明构思独特，结构设计紧凑，体积小，安装布置简单，其利用汽化冷却方法对锅炉排出的热渣进行冷却，并通过温度传感器对进入汽化冷却室内的水量进行控制，使冷却后排出的渣为小于105℃的干渣，便于装车运输。汽化过程中产生的热蒸汽通过汽凝的方法回收余热，并通过对冷凝器的进水量进行控制，从而能回收到100℃以上较高品位的热水，便于充分利用。其设置的自动排渣机可实现连续有控制地排渣，从而使汽化冷却室内的热渣保持在一定的范围内。
本发明给的附图为结构示意图。
图中，1、排渣管，2、排渣门，3、汽化冷却室，4、汽化水导入管，5、温度传感器，6、排渣机，7、蒸汽导管，8、排气管，9、冷凝器，10、热交换管，11、冷却水管，12、热水出水管，13、温度表，14、冷凝水排放管，15、水封，16、排污管，17、水量调节阀门，18、冲洗管。
具体实施例方式
结合附图，给出本发明的实施例如下如附图所示，本发明是将现有循环流化床锅炉排出的高温热渣用水汽化冷却后由排渣机匀速地有控制地排出，并将汽化过程中产生的热蒸汽经冷凝，回收的热水送入氧化水箱内使用。其具体方案是在锅炉排渣管1的出渣口部位设置汽化冷却室3。锅炉排渣管1的出口端伸入汽化冷却室3的上部，其目的是堆积在汽化冷却室3内的热渣与汽化冷却室3的上部之间有一汽化空间。为便于维修，在锅炉排渣管1上设有排渣门2，该排渣门2平常处于常开状态，只有在出现故障或需检修时，才用于切断热渣。在汽化冷却室3的出渣口部位设有排渣机，该排渣机6可为刮板排渣机，也可为振动式或叶轮式排渣机，本实施例为刮板排渣机，其可连续地将汽化冷却室3内冷却后的煤渣连续地有控制地排出，从而使进入汽化冷却室3内的热渣量与排出汽化冷却室内的冷却渣量一致，使蒸汽温度保持在一定的温度范围内。在汽化冷却室3上还设有汽化水导入管4，该汽化水导入管4可呈一并状设置在热渣的上面，将水直接喷淋在热渣的上面，起到冷却渣及产生蒸汽的作用，也可将汽化水导入管4直接埋置在热渣内，通过向热渣内部注入冷却水来实现冷却热渣及产生过热蒸汽的目的。为保证由汽化冷却室3内排出的渣是小于105℃的干渣，在汽化水导入管4上设有水量调节阀门17，该水量调节阀门17由设置在汽化冷却室3内的温度传感器5控制。在汽化冷却室3上还设有与冷凝器9连通的蒸汽导管7，冷凝器9内设有热交换管10，该热交换管10为蛇形管，其进口端与冷却水管11连接，出口端与热水出水管12连接。在冷凝器9的下端设有冷凝水排放管14，为防止蒸汽溢出，在冷凝水排放管14的下端设有水封15，该水土封15上还设有排污管16。由于进入冷凝器9内的蒸汽含有一定的杂质，为防止这些杂质附着在热交换管10上而影响热交换效果，在冷凝器9内的上部设有喷淋式冲洗管18。为方便观察控制，在蒸汽导管7上、冷却水管11上和热水出水管12上均设有温度表13。
本实施例的工作过程如下由循环流化床锅炉排渣管1排出的高温炉渣在重力的作用下经排渣门2进入汽化冷却室3内，打开水量调节阀门17，水经水量调节阀门17进入汽化冷却室3内，利用水的汽化迅速吸收热渣中的热量，使渣冷却并生成有一定过热温度的蒸汽。冷却后的炉渣由汽化冷却室3下部的排渣机6连续地有控制地排出，而有一定过热度的蒸汽经蒸汽导管7进入冷凝器9内并与冷凝器9内设置的热交换管10进行热交换，蒸汽中含有的CO、H2等少量不可凝结的气体由冷凝器9上端的排气管16排出室外，冷凝形成的水通过冷凝水排放管14经水封15由排污管16排出。由热交换管10获得的热水经热水出水管12送至锅炉的除氧器水箱内，供锅炉给水使用，达到余热回收利用的目的。
权利要求
1.一种循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法，其特征在于将循环流化床锅炉排出的高温炉渣利用水汽化吸收炉渣热量并将冷却后的炉渣由排渣机连续排出；其汽化过程中产生的热蒸汽进入冷凝器内并对通过该冷凝器内的水进行加热。
2.一种实现权利要求1的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，包括锅炉排渣管(1)，其特征在于在所述的锅炉排渣管(1)的排渣口端设置汽化冷却室(3)，该汽化冷却室(3)的上部与锅炉的排渣管(1)连通，下端排渣口与排渣机(6)连接，内部设有汽化水导入管(4)，其与冷凝器(9)通过蒸汽导管(7)连通；在冷凝器(9)内设有热交换管(10)，该热交换管(10)的进口端与冷却水管(11)连接，出口端与热水出水管(12)连接，在冷凝器(9)上还设有排气管(8)和冷凝水排放管(14)。
3.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法，其特征在于所述的高温炉渣进行汽化冷却的水可由炉渣上部喷淋在炉渣表面，也可直接注入炉渣内部。
4.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法，其特征在于所述的通过冷却器内的水为汽轮机冷凝水，经加热后的冷凝水再送至汽机的除氧水箱。
5.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于所述的汽化水导入管(4)为环状结构，其即可设置在汽化冷却室(3)内热渣的上面；也可设置在热渣中心。
6.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于所述的排渣机(6)可为刮板排渣机，也可为振动式排渣机或叶轮式排渣机。
7.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于所述的汽化水导入管(4)上设有水量调节阀门(17)，该水量调节阀门(17)由设置在汽化冷却室(3)内的温度传感器(5)调控。
8.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于在所述冷凝器(9)的冷凝水排放管(14)上设有水封(15)，该水封(15)上设有排污管(16)。
9.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于在所述冷凝器(9)内设有冲洗管(18)。
10.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的装置，其特征在于在所述的排气管(8)内设有防止室外的空气进入冷凝器内的呼吸器。
全文摘要
本发明提出的循环流化床锅炉汽凝式冷渣/热量回收的方法及装置，其方法是将循环流化床锅炉排出的高温炉渣利用水汽化吸收炉渣热量并将冷却后的炉渣由排渣机连续排出；其汽化过程中产生的热蒸汽进入冷凝器内并对通过该冷凝器内的水进行加热。本发明结构设计紧凑，安装布置简单，其利用汽化冷却方法对锅炉排出的热渣进行冷却，并通过温度传感器对进入汽化冷却室内的水量进行控制，使冷却后排出的渣为小于105℃的干渣，便于装车运输。汽化过程中产生的热蒸汽通过汽凝的方法回收余热，并通过对冷凝器的进水量进行控制，从而能回收到100℃以上较高品位的热水，便于充分利用。
文档编号F23C10/24GK1532454SQ0311199
公开日2004年9月29日 申请日期2003年3月18日 优先权日2003年3月18日
发明者王寅立 申请人:王寅立