专利名称：一种利用流化床进行灰渣分选的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灰渣分选的方法及装置，尤其涉及一种循环流化床锅炉选择性排渣的方法及设备。
循环流化床锅炉排渣的目的是要将流化床内积蓄的大粒灰渣(3mm以上)排出炉外，而在排渣的过程中不可避免地总有一些细粒灰渣(3mm以下)随之排出。这些细粒炉渣正是保证锅炉正常运行的循环床料。为补充床料的不足，锅炉运行中不得不从排出的灰渣中筛出细粒灰渣回送到炉内；而且当今锅炉用煤日趋变好，热值增高，灰份减少，循环床料不足的问题日益突出。补充床料如仍采用从排渣中筛选再回送炉内的方法，这样不仅工序繁多设备庞大，而且热损失增大。
针对上述问题，美国FOSTER HEELER公司采用选择性排灰室将灰渣进行分选。其方法是将锅炉内排出的灰渣送入一普通的流化床使灰渣流化，细粒灰渣被风携带重新送回炉膛，大颗粒灰渣则流入冷灰室冷却后被排出。这样既回收了灰渣的物理热，又补充了循环床料。但由于该选择性排灰室上下流化速度相同，且从底部送风，因此要求风量大，能耗高，与冷灰系统做成一体，体积大，系统比较复杂。
本发明的目的和任务是为循环流化床锅炉提供一种利用流化床进行选择性排渣的方法及装置，使其不仅能较好地回收灰渣的物理热，有效地补充循环床料，而且工艺结构简单，体积小，用风量少，耗能低。
本发明是通过以下技术方案实现的该灰渣分选的方法是利用流化床上、下截面的变化使其在床内形成流化速度不同的流化段、悬浮段和移动段，将循环流化床锅炉排出的灰渣送入床内的流化段，在流化段的下部环形送风使其流化，细粒灰渣不断从下向上飘移进入悬浮段，并被风携带重新送回炉膛，而粗粒灰渣则因重力作用进入移动段而被排出。
实现上述方法的一种灰渣分选的装置，它由流化分选床本体，灰渣入口，排渣口，排灰气体出口以及送风系统组成，其特征是灰渣入口为一根插在分选床本体内的一中心进料管，中心进料管的下部为流化段，其送风系统采用环形送风装置并设置在流化段的下部，其排灰气体出口为设置在分选床顶侧的一倾斜的出风管，且分选床本体的下端做成锥形并接有出渣管。
该分选装置还可以将所述的中心管作为携带细颗粒灰渣的出风口，而将倾斜的出风管改为待分选灰渣的进料管，其它结构不变，仍能达到上述目的。
为了使流化风能顺利携带细粒灰渣并减少阻力，灰渣分选床的顶部做成一倾斜的封盖，其倾斜的方向和斜度与出风管的方向和斜度相一致。若采用第二种方案时，其灰渣分选床顶部封盖的倾斜方向和斜度应与待分选灰渣的进料管的方向和斜度相一致。
附
图1为本发明实施方案的结构示意图。
附图2为循环流化床锅炉装有灰渣分选装置进行选择性排渣的流程图。
图中1为中心进料管/出风管 2为封盖 3为分选床本体 4为出渣管 5为出风管/进料管 6为进风口 7为环行风管 8为流化段 9为流化床锅炉 10为给料阀 11为灰渣分选装置 12为排渣阀下面结合附图具体说明本发明的工作过程、工作原理及最佳实施方式从锅炉9排出的热灰渣经给料阀10进入灰渣分选装置11，并通过中心进料管1进入流化分选床本体3内，中心进料管1伸入床体的内部，其伸入长度要足够长，以保证床料流化膨胀后还有足够的悬浮空间。送风系统采用环形送风装置并设置在流化段8的下部，由环行风管7通过进风口6向床内送风使灰渣流化；中心管的下端距进风口的垂直距离为流化段，即为床层的厚度。由于中心管的插入，使流化床的流通截面的大小发生了变化，从而形成了上、下段流化速度不同的流化床，即在无中心管的下段流化速度小，在有中心管的上段流化速度大，细粒灰渣在下段受流化风的作用不断上移，当达到中心进料管与床体间的夹缝时，细粒灰渣被风携带进入悬浮空间并被风携带经出风管5离开灰渣分选床，再用管道借助风力将其回送锅炉炉膛。粗粒灰渣由于重力的作用，在进风口6以下不断下移经出渣管4离开灰渣分选床，最后经排渣阀12被排出床外。
上述灰渣分选装置的本体3为一筒体结构，在筒体的中下部的筒壁上均布多个进风口6，由环行风管7通过进风口向筒体内均匀送风，在筒体的顶侧部位置设一倾斜的出风管5，出风管的斜度应大于灰渣的休止角，一般在38°-45°之间。筒体的上端开成斜口并加一椭圆形封盖2，斜口的方向和斜度与出风管5的方向和斜度一致，以利于流化风顺利携带细粒灰渣并减少阻力；为便于粗粒灰渣的流出，筒体的下端做成锥形并接有出渣管4。
在其它结构不变的情况下，将中心进料管1改做携带着细颗粒灰渣的出风管，而出风管5改为被分选物料的进料管，仍可实现上述目的。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果该灰渣分选方法及装置不仅有效地回收了灰渣的物理热，降低了排渣温度，而且其工艺结构简单，体积小，流化风用量小，耗能低。同时还具有分选效率高，便于调节分选粒度，与锅炉配合方便等优点。
权利要求
1.一种利用流化床进行灰渣分选的方法，其特征是利用流化床上下截面的变化使其在床内形成流化速度不同的流化段、悬浮段和移动段，将循环流化床锅炉排出的灰渣送入床内的流化段，在流化段的下部均匀环形送风使其流化，细粒灰渣不断从下向上飘移进入悬浮段，并被风携带重新送回锅炉内，而粗粒灰渣则因重力作用进入移动段而被排出。
2.一种如权利要求1所述方法的灰渣分选装置，它由灰渣分选床本体，灰渣入口，排渣口，排灰气体出口以及送风系统组成，其特征是灰渣入口为一根插在分选床本体内的一中心进料管，中心进料管的下部为流化段，其送风系统采用环形送风装置并设置在流化段的下部，其排灰气体出口为设置在分选床顶侧的一倾斜的出风管，且分选床本体的下端做成锥形并接有出渣管。
3.按照权利要求2所述的灰渣分选装置，其特征是所述的环形送风装置是一个在其上开有多个均匀进风口的环形风管。
4.按照权利要求2或3所述的灰渣分选装置，其特征是灰渣分选床的顶部为一倾斜的封盖，其倾斜的方向和斜度与所述出风管的方向和斜度相一致，该斜度应大于灰渣的休止角。
全文摘要
一种利用流化床进行灰渣分选的方法及装置,涉及一种用于循环流化床锅炉进行选择性排渣的技术及设备。其特点是利用流化床并通过其截面的变化使其形成一个上下流化速度不同的流化床,并采用环形送风使其流化。细粒灰渣不断从下向上飘移并被风携带重新送回锅炉内,而粗粒灰渣则因重力作用不断下移而被排出。该方法及装置不仅有效地回收了灰渣的物理热,降低了排渣温度,而且其工艺结构简单,体积小,流化风用量小,耗能低。另外还具有分选效率高,便于调节分选粒度,与锅炉配合方便等优点。
文档编号F23C10/26GK1270292SQ0010737
公开日2000年10月18日 申请日期2000年5月12日 优先权日2000年5月12日
发明者程荫桐, 张绪祎 申请人:清华大学