伞状流化风帽及垃圾焚烧炉的制作方法
【专利摘要】本发明涉及伞状流化风帽及垃圾焚烧炉，其中，所述伞状流化风帽包括帽结构，其包括：头顶件，其顶部为伞状结构；以及头尾件，其与所述头顶件的底部相连接；其中，所述头尾件的底部与接管的出风口相连接；以及导杆，其第一端固定于所述头顶件，其第二端可滑动的为自由端；该伞状流化风帽还包括盖板和气流逆止阀；其中，所述导杆贯穿于所述盖板的套管中，且所述盖板抵靠于所述头顶件的内侧；其中，所述导杆的第二端匹配式插入所述气流逆止阀的阀套中，且所述气流逆止阀与所述接管的出风口相连接。通过对流化风帽的结构进行改进，根据本发明实施例的伞状流化风帽能够有效地减少风帽的磨损，减少了漏灰漏渣现象。
【专利说明】
伞状流化风帽及垃圾焚烧炉
技术领域
[0001]本发明涉及固体废弃物的焚烧处理领域，尤其涉及一种伞状流化风帽以及具有该流化风帽的垃圾焚烧炉。
【背景技术】
[0002]流化风帽作为循环流化床垃圾焚烧炉中的重要部件之一，其主要功能是向炉膛燃料提供燃烧所需的大部分空气，并实现物料的正常流化任务。目前风帽的结构形式主要包括蘑菇式、钟罩式以及T字型风帽，由于风帽处在锅炉燃烧及流化核心区域的原因，其工作条件十分恶劣，因此流化风帽普遍存在运行磨损以及漏灰漏渣的缺陷。
[0003]关于风帽的运行磨损，除了风帽制造材质选型上的差异以外，其主要原因还与风帽本体结构设计有关。前述的几种现有结构形式的风帽，由于其气流喷口均设置在圆柱形风帽头的外表面，因此虽然风帽气流喷口设计时均有向下一定倾角，但由于风帽布置密度上的限制，锅炉运行期间均受到其四周布置的同类风帽小孔喷出的含高浓度灰渣颗粒气流的高速冲刷，久而久之就不可避免地会出现风帽本体的磨损及损坏问题，导致风帽不仅不能满足物料的正常流化要求，还会引起灰渣倒灌进入水冷风室，影响锅炉的正常运行。
[0004]关于风帽的漏灰漏渣，其原因主要包括以下几种情况:一种情况为在循环流化床垃圾焚烧炉运行期间，由于燃烧脉动或不稳定流化造成有个别风帽出现反向倒灌气流，导致部分细颗粒灰渣倒灌进入水冷风室，不过该种情况并不是风帽漏灰漏渣问题的核心；另一种情况为当锅炉压火或停炉时，由于风机停止供风，导致床料底部部分细颗粒灰渣通过风帽小孔进入水冷风室，该种情况造成的漏渣漏灰量也不多，因此也不属于重点关注原因；还有一种情况是由于风帽本体的磨损，导致在垃圾焚烧炉运行期间大量的灰渣倒灌进入水冷风室，这是目前风帽漏灰漏渣问题的核心，也是解决流化风帽漏灰漏渣问题的最根本出发点。
[0005]目前有一种改进型的钟罩式风帽，在材质和工艺方面，主要是通过采用高强度耐磨特性的合金钢铸造而成，在结构方面，主要是采用迷宫式气流通道设计。这种改进的钟罩式风帽虽然在一定程度上减轻了循环流化床垃圾焚烧炉运行期间的风帽磨损及漏灰漏渣问题，但由于钟罩式风帽本身具有一定的高度，在垃圾焚烧炉中使用时，风帽之间的空间容易堆积大量的铁丝及砖瓦等不可燃物质，不仅破坏物料的正常流化，而且还容易引起铁丝成团或者床料的结焦。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，如何通过对流化风帽的结构改进，解决现有循环流化床垃圾焚烧炉运行期间存在的风帽磨损及漏灰漏渣的缺陷。
[0007]为了解决上述技术问题，根据本发明的一个实施例，提供了一种伞状流化风帽，该伞状流化风帽包括:帽结构以及导杆。其中，帽结构包括:头顶件和头尾件。头顶件的顶部为伞状结构;头尾件与所述头顶件的底部相连接;其中，所述头尾件的底部与接管的出风口相连接;导杆的第一端固定于所述头顶件，其第二端可滑动的为自由端;该伞状流化风帽还包括盖板和气流逆止阀；其中，所述导杆贯穿于所述盖板的套管中，且所述盖板抵靠于所述头顶件的内侧;其中，所述导杆的第二端匹配式插入所述气流逆止阀的阀套中，且所述气流逆止阀与所述接管的出风口相连接。
[0008]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，所述伞状流化风帽还包括导向部；其包括滑杆，该滑杆设于所述导杆，且与所述导杆垂直;还包括分别设于所述滑杆两侧的连杆机构;所述连杆机构的内端固定于所述滑杆;所述连杆机构的外端分别与所述盖板和所述气流逆止阀相连;所述阀套在其中一侧的连杆机构的带动下沿所述导杆的轴向滑动的同时，另一侧的所述连杆机构带动所述盖板以与该滑动相反的方向沿所述导杆的轴向滑动。
[0009]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，所述头顶件的伞状结构上分布有若干个喷口环，每个所述喷口环上沿周向分布有若干个喷口。
[0010]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，在伞状结构对应的断面位置处，相邻的所述喷口环上的所述喷口相互平行。
[0011 ]对于上述伞状流化风帽，所述喷口的气流方向垂直于其所处的伞状结构。
[0012]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，所述头顶件和所述头尾件通过匹配的螺纹结构相连接。
[0013]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，所述头尾件通过匹配的台阶孔匹配式坐落于所述接管的出风口外缘。
[0014]对于上述伞状流化风帽，在一种可能的实现方式中，所述气流逆止阀的底端为锥体结构，该锥体结构匹配式坐落于所述接管的出风口。
[0015]为了解决上述技术问题，根据本发明的另一个实施例，提供了一种具有至少一个上述伞状流化风帽的垃圾焚烧炉，伞状流化风帽置于炉主体内；其中，在置有流化物料的状态下，至多所述头顶件的伞状结构裸露于所述流化物料内。
[0016]本发明通过对流化风帽的结构进行改进，根据本发明实施例的伞状流化风帽能够有效地减少风帽的磨损，以从根本上减少了由风帽的磨损导致的漏灰漏渣现象，改善了流化风帽的使用性能。
【附图说明】
[0017]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。
[0018]图1示出本发明一个实施例的伞状流化风帽的主视示意图；
[0019]图2示出本发明一个实施例的伞状流化风帽的俯视示意图；
[0020]图3示出本发明另一个实施例的垃圾焚烧炉的应用示意图。
[0021]附图标记列表
[0022]100、伞状流化风帽
[0023]01、头顶件
[0024]02、头尾件
[0025]03、接管
[0026]04、气流逆止阀
[0027]05、盖板
[0028]06、导杆
[0029]07、连杆机构
[0030]08、滑杆
[0031]09、喷口
[0032]200、炉主体
【具体实施方式】
[0033]以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0034]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0035]另外，为了更好的说明本发明，在下文的【具体实施方式】中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
[0036]实施例1
[0037]图1示出根据本发明一实施例的伞状流化风帽的主视示意图。图2示出根据本发明一实施例的伞状流化风帽的俯视示意图。
[0038]如图1所示，该伞状流化风帽100主要包括:帽结构，其包括:头顶件01，其顶部为伞状结构；以及，头尾件02，其与头顶件的底部相连接;在一种可能的实现方式中，头顶件和头尾件通过匹配的螺纹结构相连接。
[0039]其中，头尾件的底部与接管03的出风口相连接;在一种可能的实现方式中，头尾件通过匹配的台阶孔匹配式坐落于接管的出风口外缘。
[0040]伞状流化风帽100还包括导杆06，其第一端固定于头顶件01，其第二端可滑动的为自由端;该伞状流化风帽100还包括盖板05和气流逆止阀04;其中，导杆06贯穿于盖板的套管中，且盖板抵靠于头顶件的内侧;导杆06的第二端匹配式插入气流逆止阀的阀套中，且气流逆止阀与接管的出风口相连接。
[0041 ]在一种可能的实现方式中，伞状流化风帽100还包括导向部;其包括:滑杆08，其设于导杆，且与导杆垂直，以及，分别设于滑杆08两侧的连杆机构07;连杆机构07的内端固定于滑杆08;连杆机构07的外端分别与盖板05和气流逆止阀04相连；
[0042]气流逆止阀04的阀套在其中一侧的连杆机构07的带动下沿导杆06的轴向滑动的同时，另一侧的连杆机构04带动盖板05以与该滑动相反的方向沿导杆06的轴向滑动，从而实现了气流逆止阀04和伞状的盖板05的反向联动启闭功能。
[0043]在一种可能的实施方式中，导杆06的中间横截面为正方形，两端横截面为圆形，两侧的连杆机构07布置在导杆06中部的前、后、左、右四个水平方向的滑杆08固定于导杆06的中部；导杆06对小孔伞状的盖板05和气流逆止阀04的上下联动提供了垂直的滑动中心，对连杆机构07的伸缩提供了横向滑动中心。
[0044]当接管03内有一定流速的气流向上通过时，气流拽力使气流逆止阀04向上吹起并打开，当焚烧炉压火或停炉时风机停止供风，气流拽力消失，气流逆止阀04靠自重向下回落，自动关闭接管03出风口处的气流通道。
[0045]参照图2，头顶件01的伞状结构上分布有若干个喷口环，每个喷口环上沿周向分布有若干个喷口09。进一步参照图1，在对应的断面位置处，相邻的喷口环上的喷口09相互平行，以及每个喷口 09的气流方向垂直于其所处的伞状结构。
[0046]这样，通过对其结构上进行改进，根据本发明上述实施例的伞状流化风帽能够有效减小风帽的磨损，以及从根本上减少了由风帽的磨损导致的漏灰漏渣现象。
[0047]实施例2
[0048]图3示出根据本发明另一实施例的垃圾焚烧炉的应用示意图。
[0049]如图3所示，在一种可能的实现方式中，垃圾焚烧炉的炉主体200具有至少一个实施例I中提到的伞状流化风帽100，在置有流化物料的状态下，至多是头顶件01的伞状结构裸露于流化物料内。
[0050]从流化风帽100的结构设计进行改进，避免了运行期间四周布置的喷口气流的互相对吹造成的风帽磨损问题。而且在一种具体的实施方式中，流化风帽100的头顶件01由厚度不小于5_的耐热耐磨材料铸造而成。
[0051]碗状结构的头尾件02采用耐热钢铸造而成，其上端通过螺纹与头顶件01相连，下端则通过阶梯孔与接管03的出风口相连，在安装状态下，头尾件02的下端外侧铸造法兰台阶，各个流化风帽100间通过浇注耐火浇注材料以实现固定。
[0052]接管03由耐热耐无缝钢管制作而成，其出风口端(上端)内侧加工成与气流逆止阀04的锥角一致的内倒角，通过与气流逆止阀04关闭时形成的环形密封锥面来达到关闭气流通道的目的。接管03的下端直接插入水冷风室内，与水冷布风板鳍片以焊接的方式实现固定。此外，在接管03的下端设置有调节流化风帽100气流阻力的节流孔板，通过其下部的螺纹旋盖固定在风帽接管进风口处，通过更换不同孔径的节流孔板来调节风帽阻力的大小。
[0053]气流逆止阀04的上端设置有可滑动的阀套的耐热钢锥体加工件，通过与接管03上端的出风口之间的环形锥面实现密封气流通道的功能，以防止灰渣倒灌流入水冷风室。其顶部的阀套套在导杆06上，当接管03内通过一定流速的气流通过时，向上气体拽力使气流逆止阀04向上托起，打开气流通道；当风机停止供风时，接管03内的向上气流消失，气流逆止阀04的阀体靠自重回落关闭气流通道。因此气流逆止阀04仿人重量与焚烧炉的额定风量之间有线性关系。实现了气流逆止阀04只有焚烧炉压火或者停炉，即只有风机停止供风才能关闭气流通道，满足焚烧炉在不同运行风量下均保持气流逆止阀04的开启状态。
[0054]由于只有流化风帽100的头顶件01的伞状结构的外表面裸漏在水冷布风板耐火层以上，因此完全避免了流化风帽的磨损问题。
[0055]以上，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种伞状流化风帽，其特征在于，该伞状流化风帽包括: 帽结构，其包括: 头顶件，其顶部为伞状结构；以及 头尾件，其与所述头顶件的底部相连接； 其中，所述头尾件的底部与接管的出风口相连接； 以及导杆，其第一端固定于所述头顶件，其第二端可滑动的为自由端； 该伞状流化风帽还包括盖板和气流逆止阀； 其中，所述导杆贯穿于所述盖板的套管中，且所述盖板抵靠于所述头顶件的内侧； 其中，所述导杆的第二端匹配式插入所述气流逆止阀的阀套中，且所述气流逆止阀与所述接管的出风口相连接。2.根据权利要求1所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述伞状流化风帽还包括导向部;其包括: 滑杆，其设于所述导杆，且与所述导杆垂直；以及 分别设于所述滑杆两侧的连杆机构； 其中，所述连杆机构的内端固定于所述滑杆； 其中，所述连杆机构的外端分别与所述盖板和所述气流逆止阀相连； 所述阀套在其中一侧的连杆机构的带动下沿所述导杆的轴向滑动的同时，另一侧的所述连杆机构带动所述盖板以与该滑动相反的方向沿所述导杆的轴向滑动。3.根据权利要求1所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述头顶件的伞状结构上分布有若干个喷口环，每个所述喷口环上沿周向分布有若干个喷口。4.根据权利要求3所述的伞状流化风帽，其特征在于，在所述伞状结构对应的断面位置处，相邻的所述喷口环上的所述喷口相互平行。5.根据权利要求3所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述喷口的气流方向垂直于其所处的伞状结构。6.根据权利要求1所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述头顶件和所述头尾件通过匹配的螺纹结构相连接。7.根据权利要求1所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述头尾件通过匹配的台阶孔匹配式坐落于所述接管的出风口外缘。8.根据权利要求1所述的伞状流化风帽，其特征在于，所述气流逆止阀的底端为锥体结构，该锥体结构匹配式坐落于所述接管的出风口。9.一种垃圾焚烧炉，包括炉主体，其特征在于，所述炉主体内具有至少一个如权利要求1?8中任一项所述的伞状流化风帽； 其中，在置有流化物料的状态下，至多所述头顶件的伞状结构裸露于所述流化物料内。
【文档编号】F23C10/20GK106090940SQ201610670734
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月15日 公开号201610670734.X, CN 106090940 A, CN 106090940A, CN 201610670734, CN-A-106090940, CN106090940 A, CN106090940A, CN201610670734, CN201610670734.X
【发明人】马长永, 姜鸿安, 王福核, 李咏梅, 刘向坤, 丁奇勇
【申请人】北京中科通用能源环保有限责任公司