本發明專利技術涉及利用流化床的熱交換設備領域，換熱器內用隔墻分割成換熱室，換熱管均勻分布于換熱室中，在換熱管之間的空間底部布置有布風管，換熱器的壁面處設置有補燃裝置。該換熱器可使換熱量的調節幅度大、工質的出口溫度變化幅度小，其布風管布風均勻且結構簡單，其換熱量的調節靈敏、穩定、可靠，本換熱器可視不同性質的高溫固體顆粒及換熱管內不同的工質，廣泛應用于不同的場合。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本專利技術為一種換熱器特別是流化床換熱器，涉及利用流化床的熱交換設備領域。現有的換熱器，特別是流化床換熱器，是利用高溫的固體顆粒的運動和碰撞向換熱管內的工質傳熱，其換熱量靠出入換熱器的固體顆粒量來調節，由于固體顆粒量有限，且調節的幅度小，再加上調節閥制造、材質要求高，并需經常更換，因此這種換熱器用于對工質出口溫度及變化幅度要求高的場合無法滿足要求。本專利技術的目的提供一種換熱器特別是流化床換熱器，該熱熱器的換熱量調節幅度大，工質出口溫度的變化幅度小。本專利技術的目的通過以下的技術方案實現一種換熱器特別是流化床換熱器，包括進粒口、出粒口、換熱管及布風管，其特征是換熱器內用隔墻分割成換熱室，換熱管均勻分布于換熱室中，在換熱管之間的空間底部布置有布風管，布風管的下沿開有小孔，換熱器的壁面處設置有補燃裝置。布風管可以連有布風支管。可以在布風管的上沿連接有連接風管，該連接風管的另一端穿過換熱器壁面處的密封填料箱后，連接有電動或液壓控制裝置。該補燃裝置可以在壁面處分散布置。可以在密封填料箱處再設置密封風管。與現有技術相比，本專利技術具有如下優點1、換熱室的分割與換熱管、布風管的均勻分布，保證整個換熱器內的高溫固體顆粒通過運動和碰撞向管內工質高效傳熱和高強度換熱，而補燃裝置的設置，可借助其輸送煤粒或噴油的補燃，既增加換熱器的換熱量，同時比起利用調節固體顆粒量來調節換熱量，不但靈敏而且穩定，從而使得本換熱器的換熱量的調節幅度大、工質出口溫度的變化幅度小。本換熱器可視不同性質的高溫固體顆粒及換熱管內不同的工質，廣泛應用于不同的場合。2、使用補燃裝置比起調節閥來，不易出現機械與電氣故障，調節可靠。3、布風管布風均勻且結構簡單，其在下沿開小孔，可避免固體顆粒對風管的堵塞。4、由于換熱器的換熱強度高，故換熱管的尺寸可減少，從而使整個換熱器的結構緊湊。布風管連有布風支管可使換熱器內不存在流化死區，進一步穩定和改善換熱器的換熱。連接風管的另一端連接有電動或液壓控制裝置，使布風管可以升降而調節流化高度，從而調整參與換熱的高溫固體顆粒量和換熱面積，使得更便于對換熱量的調節。密封填料箱可防止固體顆粒向換熱器外泄漏。補燃裝置在壁面處的不同位置、數量不等的分散布置，可在固體顆粒量或固體顆粒溫度不穩定時，通過補燃裝置在補燃口向換熱器內補燃，而進一步確保換熱器換熱量的穩定和增強，更便于工質出口溫度的靈敏調整。密封填料箱處再設置密封風管可減少密封填料箱的內外壓差，進一步增強密封填料箱內密封填料的密封效果。附圖的圖面說明如下附圖說明圖1為本專利技術的剖視示意圖(亦為圖2的B-B剖視圖)。圖2為圖1的A-A剖視圖。圖3為本專利技術應用于循環流化床焚燒爐時的剖視示意圖。以下結合附圖并通過實施例對本專利技術進一步詳述圖1所示的流化床換熱器，高溫固體顆粒從進粒口1進入換熱器12，流化用的空氣經蛇形的換熱管9之間的空間底部的布風管13，從其下沿的小孔噴入使換熱器內的固體顆粒流化。在流化空氣的作用下，高溫的固體顆粒依次流經各個被隔墻17(圖2所示)分割的換熱室18，而延長停留時間釋放熱量，工質由換熱管一端的入口2(見圖1所示)進入，在均勻分布于換熱室的換熱管中吸收熱量達到設計要求的換熱量后，從換熱管另一端的出口8排出，固體顆粒連同已完成流化作用的空氣從出粒口14排出。布風管連有布風支管15以消除流化死區，布風管的上沿呈T形連接有連接風管5，該連接風管的另一端穿過換熱器頂面處的密封填料箱3的密封填料7之后，與一電動或液壓控制裝置6相連，密封填料箱處設置有密封支管4，電動控制裝置通過連接風管調節布風管距換熱器底面的高度h而調節固體顆粒流化層的高度，使布風管下部靜止的固體顆粒不參與換熱而調節換熱器的換熱量，換熱器的側壁16(圖2所示)處設置有補燃裝置10，在換熱器的底部設置有固體顆粒的排空口11(圖1所示)，該排空口平時關閉，需要時可打開以避免因固體顆粒進量太大造成換熱器內堵塞而降低流化效果。圖3顯示該換熱器用在循環流化床焚燒爐時，將該換熱器12的進粒口與蒸汽流量為35噸/時的該焚燒爐的返料器21相連，并且出粒口通過斜管22與該爐的燃燒室19相連。換熱器內布置有12根換熱管，18根布風管與換熱管交替布置，布風管每三根為一組，每一組由一電動行程開關根據溫度訊號轉換成的電訊號而帶動其升降，換熱器內流化風速為0.5-2米/秒，換熱器的側壁設有三個作為補燃裝置的螺旋給料器，可通過補燃口23(圖2所示)將小于3毫米的煤粒送入換熱室中補燃。由該爐旋風分離器20(圖3所示)收集的高溫固體顆粒即溫度為850℃-900℃的循環灰，從進粒口進入換熱器后，使作為換熱管內工質的過熱蒸氣溫度由換熱管入口處的248℃，經換熱器后升至換熱管出口處的450℃、流量仍為35噸/時之后，溫度降為550℃-700℃的循環灰，從換熱器的出粒口，經斜管返回至焚燒爐的燃燒室。當換熱器在設計換熱量的條件下運行時，布風管距換熱器底面的高度h＝0.15-0.25H(H為換熱器的總度度，見圖1所示)。當過熱蒸汽的出口溫度高于450℃時，則使某組布風管上升，當低于450℃或換熱器內循環灰量小時，則使布風管下降，若仍不能使溫度上升，則啟動螺旋給料器補燃，其補燃量由螺旋給料器的轉速調節，若使三個螺旋給料器同時啟動，還可使換熱器內各處循環灰的溫度均勻。布風管的升降及高度、運行的布風管組及數量、螺旋給料器的轉速及運行的數量均由一可編程控制器根據過熱蒸汽的出口溫度進行自動控制。本專利技術所提供的換熱器如用在大型循環流化床鍋爐中，則可視工質的不同作蒸發器、過熱器或再熱器。當作過熱器或再熱器使用時，可解決鍋爐豎井煙道傳熱量不足的矛盾，另外也可通過調節至該鍋爐燃燒室的、經換熱器后降溫的循環灰的數量而起調節爐溫的作用，利于鍋爐的正常運行。權利要求1.一種換熱器特別是流化床換熱器，包括進粒口、出粒口、換熱管及布風管，其特征是換熱器內用隔墻分割成換熱室，換熱管均勻分布于換熱室中，在換熱管之間的空間底部布置有布風管，布風管的下沿開有小孔，換熱器的壁面處設置有補燃裝置。2.根據權利要求1所述的換熱器，其特征是所述的布風管連有布風支管。3.根據權利要求1或2所述的換熱器，其特征是所述的布風管的上沿連接有連接風管，該連接風管的另一端穿過換熱器的壁面處的密封填料箱后，連接有電動或液壓控制裝置。4.根據權利要求1或2所述的換熱器，其特征是所述的補燃裝置在壁面處分散布置。5.根據權利要求3所述的換熱器，其特征是所述的補燃裝置在壁面處分散布置。6.根據權利要求3所述的換熱器，其特征是在所述的密封填料箱處再設置密封支管。7.根據權利要求5所述的換熱器，其特征是在所述的密封填料箱處再設置密封支管。全文摘要本專利技術涉及利用流化床的熱交換設備領域,換熱器內用隔墻分割成換熱室,換熱管均勻分布于換熱室中,在換熱管之間的空間底部布置有布風管,換熱器的壁面處設置有補燃裝置。該換熱器可使換熱量的調節幅度大、工質的出口溫度變化幅度小,其布風管布風均勻且結構簡單,其換熱量的調節靈敏、穩定、可靠,本換熱器可視不同性質的高溫固體顆粒及換熱管內不同的工質,廣泛應用于不同的場合。文檔編號F28C3/16GK1259650SQ0010002公開日2000年7月12日 申請日期2000年1月5日 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種換熱器特別是流化床換熱器，包括進粒口、出粒口、換熱管及布風管，其特征是：換熱器內用隔墻分割成換熱室，換熱管均勻分布于換熱室中，在換熱管之間的空間底部布置有布風管，布風管的下沿開有小孔，換熱器的壁面處設置有補燃裝置。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：姜鴻安，曹俊斌，金堅，王芊，
申請(專利權)人：北京通用能源動力公司，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]
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