专利名称：一种循环流化床锅炉用的滚筒冷渣器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种循环流化床锅炉用的灰渣冷却装置，属于燃烧设备技术领域。
背景技术：
从流化床锅炉中排出的高温灰渣带走了大量的物理热，恶化了现场运行条件；灰渣中残留的硫和氮元素仍可以在炉外释放出二氧化硫和氮氧化物，造成环境污染；炽热灰渣的处理和运输十分麻烦，不利于机械化操作；为此，必须对高温灰渣进行冷却。冷渣器是保证流化床锅炉安全高效运行的重要部件，冷渣器的不正常工作是导致被迫停炉和减负荷运行的主要原因之一。
现有的循环床冷渣器，按操作方式，分为间歇式和连续式；按冷渣器内部流动介质的相对流动方向，分为顺流、逆流、垂直交叉流及混合流方式；按冷热介质相互接触传热，分为间接式、接触式、混合式。间接式冷渣器，例如单管沸腾式冷渣器结构简单，操作方便，但换热效率低，易出现换热死角；接触式和混合式冷渣器换热效果好，但只能将灰渣冷却至风渣平衡温度，埋管磨损问题不容易解决，一般不单独使用；移动床冷渣器采用较低风速，灰渣流程较易从设计上考虑，结构多样，采取逆流式冷却可以获得比热烟气温度更低的灰渣温度，但接触换热面积小，容易出现换热死角，冷渣能力不强；混合式冷渣器煤种适应性强，能达到较好冷却效果，但系统过于复杂，造价昂贵，运行要求严格，需要较高操作水平。
目前较为常用的一类冷渣器为绞龙式和滚筒式冷渣器，灰渣通过水冷绞龙或滚筒旋转前进，冷却水在绞龙和滚筒的夹套中流动。这类冷渣器灰渣再燃可能性小，可利用转速调节渣量，因而具有调节方便的优点；但绞龙或滚筒式冷渣器由于换热面小，因而传热系数小，需要体积较大，且由于绞龙叶片与水夹套间的间隙难以保证，间隙太小，高温时绞龙因变形而被卡死，若间隙太大，热渣易粘附在内壁上而导致换热系数减小。另外，叶片一般采用水冷夹套结构，由于灰渣和绞龙壁面的摩擦，常会导致水冷夹套的磨损破坏，易出现漏水事故和机械故障。
发明内容
针对现有的滚筒冷渣器及绞龙冷渣器混合搅拌能力差，传热系数小，水冷夹套易磨损的缺点，本发明的目的是设计一种操作方便，寿命长久，灰渣冷却能力较强的滚筒式冷渣器。
本发明的另一目的是提供滚筒冷渣器的一种新用途。
为达到上述目的，本发明采取以下方案一种循环流化床锅炉用的滚筒冷渣器，包括带有叶片的水冷滚筒，给该滚筒提供动力的传动装置，所述滚筒两端分别设有热渣进口和冷渣出口，其特征在于所述水冷滚筒由膜式水冷壁焊接而成，其截面为多边形结构，滚筒内的叶片直接焊接在膜式水冷壁上。
本发明提供的滚筒冷渣器可作为锅炉给水系统中低压加热器的应用。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果1)采用膜式水冷壁结构，滚筒换热面承受压力高，尤其可承受较大的内压，增强了换热；提高了滚筒使用寿命，增加了耐磨强度；并可作为锅炉给水系统中低压加热器。2)滚筒采用膜式壁焊接成多边形结构，在旋转过程中可以把灰渣带到更高的位置，增强了搅拌能力。3)结构更加简单，易于加工制造，成本较低。4)可以采用锅炉系统内水来冷却，具有较高的可靠性，提高了锅炉热机组效率。
图1为本发明提供的滚筒冷渣器的结构示意图。
图2为滚筒的断面示意图。
具体实施例方式
下面结构附图进一步说明本发明的原理、具体结构及最佳实施方式。
冷渣器进渣管1与锅炉高温灰渣排出口相接，进渣管后接有水冷滚筒2，为增强滚筒对渣的混合和搅拌能力，滚筒设计为多边形结构，优选采用六边形或八边形。这样能够将灰渣携带到较高的地方，增强了换热；为提高滚筒寿命，增加耐磨强度，滚筒采用膜式水冷壁结构，并在棱角处敷设耐磨层；滚筒中的叶片3采用耐热钢，以延长使用寿命，叶片不带水冷夹套结构，从而避免水冷夹套磨损出现漏水事故，也使结构更加简单；滚筒另一端与出渣口4相连。冷渣器采用逆流水冷却形式，即进水管5位于水冷滚筒的出渣口侧，出水管8位于进渣口侧，可将灰渣冷却至较低温度。冷渣器水冷滚筒由安装在机架7上的传动装置6驱动。
工作时，炽热的灰渣经落渣管进入冷渣机渣斗，从进渣口1进入多边形水冷滚筒2，滚筒低速旋转，在叶片3导向带动下向前移动并被滚筒体的膜式壁冷却，灰渣在翻滚流动时与冷却水管进行热交换。当灰渣冷却到较低温度后，从另一端向下经出渣口4排出。冷却水逆向流动，从进水管5进入，流经外滚筒和叶片，为了防止换热面结垢，冷却水必须采用化学除盐水或软化水。
因为该冷渣器的冷却部件为膜式水冷壁结构，可承受较大内压，冷却水可采用汽机出来的凝结水，故而冷渣器可作为锅炉给水系统中的低压加热器。
权利要求
1.一种循环流化床锅炉用的滚筒冷渣器，包括带有叶片(3)的水冷滚筒(2)，给该滚筒提供动力的传动装置(6)，所述滚筒两端分别设有热渣进口(1)和冷渣出口(4)，其特征在于所述的水冷滚筒(2)由膜式水冷壁焊接而成，其截面为多边形结构，滚筒内的叶片(3)直接焊接在膜式水冷壁上。
2.据权利要求1所述的滚筒冷渣器，其特征在于所述的多边形结构采用六边形或八边形。
3.如权利要求1所述滚筒冷渣器可作为锅炉给水系统中低压加热器的应用。
全文摘要
一种循环流化床锅炉用的滚筒冷渣器，涉及循环流化床锅炉用的滚筒式灰渣冷却装置。本发明的技术特点是水冷滚筒由膜式水冷壁焊接而成，其截面为多边形结构，滚筒内的叶片直接焊接在膜式水冷壁上。该冷渣器由于采用膜式水冷壁结构，不仅增强了搅拌能力，强化了换热，提高了滚筒使用寿命和耐磨强度；而且滚筒换热面承受压力高，尤其可承受较大的内压。具有结构更加简单，易于加工制造，成本较低的优点。本发明还可作为锅炉给水系统中低压加热器使用。
文档编号F23C10/00GK1584397SQ20041004279
公开日2005年2月23日 申请日期2004年5月28日 优先权日2004年5月28日
发明者吕俊复, 吴玉新, 岳光溪, 路霁鸰 申请人:清华大学