锅炉用滚筒冷渣器制造技术

本实用新型专利技术提供一种锅炉用滚筒冷渣器，包括：筒体(4)，筒体(4)的轴向两端分别与进渣通道(1)、出渣箱体(6)连接；用于驱动筒体(4)的驱动装置(3)；位于筒体(4)一端的旋转接头(7)；和布置在筒体(4)内的叶片(16)，筒体(4)包括：圆柱体形的管筒(13)，管筒(13)包括多个水管(14)；进水集箱(20)、出水集箱(21)和中心水管(11)，其中管筒(13)的两端分别与进水集箱(20)和出水集箱(21)连通；布置在管筒(13)内部而将管筒(13)分成多个腔体的多组管排(19)，每组管排(19)包括多个水管(14)，其中每组管排(19)分别与管筒(13)和中心水管(11)连接。本实用新型专利技术还提供了包括这种锅炉用滚筒冷渣器的循环流化床锅炉。本实用新型专利技术可以承受更高的水压，整体换热能力大幅提高，并且不会堵渣。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锅炉底洛冷却和余热回收设备。更具体而言,本技术涉及例如循环流化床锅炉(CFB)的重要辅机设备冷渣器，其优选适用于渣量较大、冷却水水压高的大负荷锅炉机组的底渣冷却。
技术介绍
随着CFB锅炉大型化的快速发展、燃煤煤质变差等原因，锅炉排渣量不断增大，这对锅炉重要的辅机设备冷渣器的换热能力和输送能力提出了更高的要求。同时，大型化也带来了系统水压的增高，这要求冷渣器除了冷渣能力提高之外，还需要能够承受更高的冷却水压力。目前，国内市场应用较多的是夹套式滚筒冷渣器。该种冷渣器是通过热渣与水夹套壁面接触进行传热的。当热渣在筒体内部时，大部分热渣堆积在筒体底部，渣的流动性较差，这样渣与渣之间、渣与筒壁之间的对流传热效果较差，其整体传热性能也较差。其筒体夹套为承压部件，当水压较大、筒体直径较大时，夹套壁板厚度增大，钢材耗量增大。与其它结构的滚筒冷渣器相比，在相同的筒体直径和筒体长度的情况下，其传热能力差，且承压能力低，整机性价比低。在现有技术中，多管式冷渣器也是滚筒冷渣器的一种，其缺点包括，在管程内会走渣，并且受进料方式、单管输送能力较低、管内易堵渣等等限制，整机输送能力低，应用范围狭窄，并且不适宜于较大负荷机组的使用。
技术实现思路
本技术旨在克服和解决现有技术的上述技术缺陷，以及其它的技术问题。本技术的目的之一是提供一种适合大负荷CFB机组使用的滚筒冷渣器，其能够承受更高的冷却水水压工况要求，并能够将更多的热渣冷却至较低的温度，以使渣更适宜于不耐高温的普通机械设备的输送和储存。根据本技术的一优选实施例，本技术创造性地在管筒13内采用了顺流和逆流结合的冷却模式，改善了优于现有技术的冷却方式所带来的冷却效果；并且采用了在中心水管11内实现逆流冷却而在管排19实现顺流冷却的模式，这样既避免了中心水管11如采用顺流冷却而在进渣侧承受的可能造成不良后果的过度热冲击(例如结构变形、焊缝裂纹、漏水等)，而且也能够使得管排19内的冷却进水的温度不至于过低而导致在进渣侧的过度温差造成的不利后果，例如结构变形、焊缝裂纹等等。更具体而言，根据本技术，提供了一种锅炉用滚筒冷渣器，包括筒体4，所述筒体4的轴向两端分别与进渣通道I、出渣箱体6连接；用于驱动所述筒体4的驱动装置3 ;位于所述筒体4 一端的旋转接头7 ;和布置在所述筒体4内的叶片16，其中，所述筒体4包括圆柱体形的管筒13，所述管筒13包括多个水管14 ;进水集箱20、出水集箱21和中心水管11，其中，所述管筒13的两端分别与所述进水集箱20和出水集箱21连通；布置在所述管筒13内部而将所述管筒13分成多个腔体的多组管排19，每组管排19包括多个水管14，其中所述每组管排19分别与所述管筒13和所述中心水管11连接。根据本技术的另一方面，所述进水集箱20和出水集箱21均布置在所述出渣箱体6 —侧，使得所述管筒13的进水端和出水端均在所述出渣箱体6 —侧分别与所述进水集箱20和出水集箱21相连通。根据本技术的另一方面，所述管筒13的水管14自所述出渣箱体6 —侧沿着管筒13的轴向朝所述进渣通道I 一侧延伸并折返回到所述出渣箱体6 —侧。根据本技术的另一方面，所述管筒13的水管14 一段内的水流方向与热渣在所述管筒13内的轴向运动方向同向，另一段内的水流方向与热渣在所述管筒13内的轴向运动方向反向。·根据本技术的另一方面，在所述管筒13的内壁和所述管排19上均设置有叶片16。根据本技术的另一方面，所述中心水管11穿过所述旋转接头7。根据本技术的另一方面，所述管排19的进水端设置在所述进渣通道I 一侧或其附近，并且所述管排19的出水端设置在靠近所述出渣箱体6 —侧或其附近。根据本技术的另一方面，在所述管排19内的水流方向与热渣在所述管筒13内的轴向运动方向同向。根据本技术的另一方面，在所述管排19的水管14两端各设有集水管23，其中一个集水管23设置在所述管排19的进水端并与所述中心水管11相连通，另一集水管23设置在水管14的出水端并且选择性地与出水集箱21连通。根据本技术的另一方面，所述管筒13、管排19和中心水管11与所述进水集箱20和出水集箱21连通成一个完整的水路。根据本技术的另一方面，所述多组管排19选自2组、3组、4组、5组、6组、7组、8组、9组或10组管排19。根据本技术的另一方面，所述驱动装置3包括电机9和减速机5。根据本技术的另一方面，所述管筒13包括多个与水管14间隔布置的板条15，并且/或者所述管排19包括多个与水管14间隔布置的板条15。本技术还披露了一种循环流化床锅炉(CFB)，其包括根据本技术所述的锅炉用滚筒冷渣器。根据本技术的一优选实施例，换热面可采用许多小直径的水管14，从而可以承受更高的水压压力；在内部设置的管排19既可以增加换热面积，又可以提高对流换热效果，可以大幅提升整机的换热能力。在本技术中，滚筒冷渣器可包括筒体4、进渣通道I、出渣箱体6、驱动装置3、旋转接头7等件。在本技术中，冷渣器可通过驱动装置3中的电机9提供动力，可通过链条传动，带动筒体4转动。热渣在筒体4内部与筒体内部有一定旋向的叶片16接触，并由叶片16提供向前输送的推力，输送至筒体4外部。在本技术中，热渣可与筒体4壁面接触，热通过辐射方式或由水管14管壁通过热传导方式直接传递给冷却水。在本技术中，筒体4可为圆形筒状结构，包括管筒13、多组管排19、辅助管件17、叶片16组成。进水集箱20、出水集箱21。管筒13与管排19均可由许多小直径的水管14与板条15间隔布置连接而成。管筒13可围成一个圆形腔体，每组管排19可形成一块直板片状的结构体。辅助管件17可布置于筒体4的回转中心。管排19在其沿着管筒13径向方向的两端可分别与管筒13、辅助管件17连接。管 排19可将筒体4分成一个多腔的结构。管筒13、管排19、辅助管件17可通过进水集箱20、出水集箱21连接成一个连通的水路。在本技术中，整个换热面，包括管筒13的水管、管排19的水管、辅助管件17的管径均可设计为较小，且承受内压。这种结构在承受高的水压工况要求时，可以使用更低的管壁厚度的钢管。钢管厚度的降低减小了整个筒体4的钢材重量，设备运转时可以使用更低的电能消耗，同时也可提高筒体4和轮系等件的使用寿命，降低使用和维护成本。如目前国内较大的CFB机组，30(MW、60(MW机组，水压一般在2. 5 MPa 4 MPa之间，与夹套式冷渣器相比，该种冷渣器管壁厚度可以为其承压壁板厚度的1/3，而电机9功率则可减小3 10 kffo在本技术中，筒体4内可增设管排19，换热水管14的数量增加，换热面积增大；筒体4可为分腔结构，热渣可以分散在多个腔体内，这样热渣的堆积密度降低；热渣可随筒体4转动，在每个腔体的管筒13壁面、两组管排19壁面间连续地流动，这样，热渣与冷渣、渣与壁面间接触频率加快，且换热时间增长，对流换热效果提高。以上几个因素，使得冷渣器整体换热能力得到大幅提高，换热能力不低于同等规格的夹套式冷渣器的换热能力的I. 5 倍。在本技术中，筒体腔体空间可以更大，截面面积例如是多管式冷渣器输送管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锅炉用滚筒冷渣器，包括：筒体(4)，所述筒体(4)的轴向两端分别与进渣通道(1)、出渣箱体(6)连接；用于驱动所述筒体(4)的驱动装置(3)；位于所述筒体(4)一端的旋转接头(7)；和布置在所述筒体(4)内的叶片(16)，其特征在于：所述筒体(4)包括：圆柱体形的管筒(13)，所述管筒(13)包括多个水管(14)；进水集箱(20)、出水集箱(21)和中心水管(11)，其中，所述管筒(13)的两端分别与所述进水集箱(20)和出水集箱(21)连通；布置在所述管筒(13)内部而将所述管筒(13)分成多个腔体的多组管排(19)，每组管排(19)包括多个水管(14)，其中所述每组管排(19)分别与所述管筒(13)和所述中心水管(11)连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，俞文茂，
申请(专利权)人：阿尔斯通技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：