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1、10申请公布号CN104204666A43申请公布日20141210CN104204666A21申请号201380015451622申请日2013031912160406020120320EPF23C10/10200601F23M5/08200601F22B21/40200601F22B31/0020060171申请人阿尔斯通技术有限公司地址瑞士巴登72发明人A皮顿P克劳塔兹P高维勒SL达林74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人李强肖日松54发明名称循环流化床锅炉57摘要本发明涉及循环流化床锅炉1，它包括燃烧室2，其特征在于，燃烧室2包括第一热传递表面7，其形成从燃烧室2的下。
2、部部分5延伸的至少一个竖向室；以及第二热传递表面8，其具有入口部分和出口部分，入口部分和出口部分两者都从燃烧室2的上部部分6延伸，所述第二热传递表面8固定到竖向室7上。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014091986PCT国际申请的申请数据PCT/IB2013/0521662013031987PCT国际申请的公布数据WO2013/140332EN2013092651INTCL权利要求书1页说明书3页附图7页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图7页10申请公布号CN104204666ACN104204666A1/1页21一种循环流化床锅炉。
3、1，其包括燃烧室2，其特征在于，所述燃烧室2包括第一热传递表面7，其形成从所述燃烧室2的下部部分5延伸的至少一个竖向室，以及第二热传递表面8，其具有入口部分和出口部分，所述入口部分和所述出口部分两者都从所述燃烧室2的上部部分6延伸，所述第二热传递表面8固定到竖向室7上。2根据权利要求1所述的锅炉1，其特征在于，每个竖向室7由不透气的面板制成，所述面板形成有带翅片管，并且每个第二热传递表面8由管面板制成。3根据权利要求1或2所述的锅炉1，其特征在于，各个第二热传递表面8为U形。4根据权利要求1至3中的任一项所述的锅炉1，其特征在于，所述燃烧室2由侧壁4、顶部6和底部5限定，并且所述第一热传递表面。
4、7从所述底部5或连结所述底部5的斜壁延伸，并且所述第二热传递表面8从所述燃烧室2的所述顶部6延伸。5根据权利要求3或4所述的锅炉1，其特征在于，每个U形第二热传递表面8包括两个竖向部分，所述竖向部分在其下部末端处固定到竖向室7上。6根据权利要求3至5中的任一项所述的锅炉1，其特征在于，各个U形第二热传递表面8向下延伸所述燃烧室2的高度的至少40。7根据权利要求1至6中的任一项所述的锅炉1，其特征在于，若干个第二热传递表面8固定到同一竖向室7上。8根据权利要求1至7中的任一项所述的锅炉1，其特征在于，每个第二热传递表面8穿过所述竖向室7。9根据权利要求8所述的锅炉1，其特征在于，所述第二热传递表。
5、面8的位于所述竖向室7内部的部分包括至少一个弯曲部分。10根据权利要求9所述的锅炉1，其特征在于，第二热传递表面8由管面板制成，所述管沿平行于所述第二热传递表面的竖向对称轴线的方向进入和离开所述竖向室7，并且所述管在所述对称轴线的一侧具有第一弯曲部分，之后是在所述对称轴线的另一侧的第二弯曲部分。11根据权利要求10所述的锅炉1，其特征在于，所述竖向室7的水平横截面是多边形或圆。12根据权利要求1至11中的任一项所述的锅炉1，其特征在于，每个第二热传递表面8包括用于在所述锅炉1的启动期间排出冷凝物的瓶10。权利要求书CN104204666A1/3页3循环流化床锅炉技术领域0001本发明涉及循环流。
6、化床CFB锅炉，它包括反应器，固体颗粒在反应器中流化，并且可在反应器中发生化学反应和/或燃烧反应。循环流化状况会加强颗粒的混合，以及潜在的发热或吸热化学反应。背景技术0002传统的流化床锅炉的炉子由四个外侧壁、底部和顶部以及可能的内壁限定，以确保在使用多个流化炉篦GRATE时与外界密封。所有壁组成不透灰的封罩，固体颗粒包括燃料材料在封罩中流化。0003将空气引入到炉子中，以使固体颗粒流化，而且还带入所需的氧，以进行燃烧。可使用两个空气流。主空气主要用来使颗粒流化，主空气流过流化炉篦，流化炉篦组成炉子的底部。辅助空气是实现完全燃烧所需的额外空气，并且如果炉子的底部部分包括双重流化炉篦且其形状可描。
7、述为像裤腿一样，则通过位于外侧壁和/或内壁上面的几个端口来引入辅助空气。0004炉子封罩通常由形成有带翅片管的不透气的面板制成。燃料燃烧所释放的热传递到水或蒸汽，水或蒸汽在管内部流动且还允许管被冷却。当提高锅炉的容量时，炉子封罩的整个表面无法匹配燃烧所释放的总热量，并且必须在炉子中和/或潜在地在炉子的外部装置中实现额外的表面，从炉子中离开且在回到炉子之前被旋流器收集的固体颗粒被供应给所述外部装置。也可考虑增加炉子的高度，但这个解决办法在成本方面是无效的，而且可引起机械问题，或者使性能最糟糕。0005为了增加炉子中的加热表面，可实现翼壁或U形面板。翼壁通常由具有全部或部分地带翅片管的面板制成，并。
8、且翅片管铺设在竖向区域中。集管通常位于翼的顶部处，并且集管通常位于翼的底部处。面板利用不透气的连接部与炉子的竖向侧壁相交，这防止面板在与侧壁相交的区域有任何移位。面板还与顶部相交，在那里，通过膨胀接头允许有热膨胀引起的竖向移位。0006U形面板由具有或不具有带翅片管的两个面板制成，带翅片管铺设在竖向平面上，并且在它们的一个末端处与管连接，以确保有连续的流体路径。管内部的流体向下流过第一面板，并且在回到U形的底部之后向上流过第二面板。由于集管的位置在面板的顶部处，通常不可对U形面板进行排液。当在CFB炉子中使用U形面板时，入口和出口集管可位于顶部上面，使得U形面板的尖部可在所有水平方向上自由移位。
9、。流化状况可对U形面板引起振动，振动会导致机械失效。移位幅度与U形面板的高度有关，使得振动引起的失效风险随U形面板的高度的增加而增加。发明内容0007因而，本发明的目标是提供一种循环流化床锅炉来解决上面描述的问题。0008上面提到的目标由循环流化床锅炉实现，它包括燃烧室，燃烧室包括说明书CN104204666A2/3页4第一热传递表面，其形成从燃烧室的下部部分延伸的至少一个竖向室，以及第二热传递表面，其具有入口部分和出口部分，入口部分和出口部分两者从燃烧室的上部部分延伸，所述第二热传递表面固定到竖向室上。0009每个竖向室优选由形成有带翅片管的不透气的面板制成，并且每个第二热传递表面可由管面板。
10、制成。0010各个第二热传递表面优选为U形。0011燃烧室由侧壁、顶部和底部限定，第一热传递表面可从底部或连结底部的斜壁延伸，并且第二热传递表面可从燃烧室的顶部延伸。第二热传递表面可备选地从侧壁的上部部分延伸。0012每个U形第二热传递表面可包括两个竖向部分，竖向部分在其下部末端处固定到室上。0013各个U形第二热传递表面可向下延伸燃烧室的高度的至少40，并且优选延伸燃烧室的高度的40至70。由于根据本发明的特定热传递结构，使得这个高延伸率成为可能。0014可将若干个第二热传递表面固定到同一竖向室上。0015每个第二热传递表面都可穿过室。0016第二热传递表面的位于室内部的部分优选包括至少一个。
11、弯曲部分。0017第二热传递表面可由管面板制成，管沿平行于第二热传递表面的竖向对称轴线例如在竖向室的水平横截面为长方形的情况下，纵向轴线的方向进入和离开竖向室，并且管可在对称轴线的一侧具有第一弯曲部分，之后是在对称轴线的另一侧的第二弯曲部分。0018竖向室的水平横截面可为多边形例如长方形或圆形。0019各个第二热传递表面可包括用于在锅炉启动的期间排出冷凝物的瓶。附图说明0020根据以下描述，以及参照附图，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，其中图1是本发明的循环流化床锅炉的竖向横截面图，图2是锅炉的局部竖向截面图，图3是锅炉的局部水平截面图，图4是锅炉的局部竖向截面图，图5是锅炉的局部水平截。
12、面图，图6是第一实施例的局部水平截面图，图7是第二实施例的局部水平截面图，以及图8是第三实施例的局部水平截面图。具体实施方式0021图1示出具有根据本发明的示例性结构的流化床反应器。锅炉1的主要部分是炉子2和颗粒分离器3。炉子2由侧壁4、底部5和顶部6限定。炉子2设有用于馈送燃料和其它床材料例如砂和石灰石的端口。炉子2的底部5设有用于供应空气的器件，以使说明书CN104204666A3/3页5床材料流化。炉子2的下部部分还设有用于供应辅助空气的管道。0022借助于使空气输送到锅炉1，使燃料保持燃烧。灰和床材料与流化空气和烟道气一起通过管道排到分离器3，在分离器3中，大部分固体材料从烟道气中分离。
13、出来，并且通过回行管回到炉子2的下部部分。0023炉子的侧壁4可由管面板形成，管面板由带翅片管组成，未在图中详细地显示带翅片管。燃料燃烧所释放的能量用来使在侧壁4的管中流动的水蒸发。0024在炉子的内部有室7，例如不透气的室，室由从炉子2的底部5延伸到其顶部的管壁制成。室7的壁由管面板制成，管面板的管连结到炉子下面的馈送管上，并且连结到炉子上面的集管上。在室7的内部优选有用于将辅助空气和燃料供应到炉子2的中心部分的器件。室7可与侧壁4隔开，并且单独布置在炉子2内，以便颗粒在炉子容积中自由移动，甚至是在所述室7附近移动。0025室7可从炉子2的底部5延伸，或者如图1中示出的那样，可从呈裤腿构造的。
14、斜壁即，斜壁从底部5向上延伸的构造延伸。裤腿设计对于容量较高的锅炉是典型的，因为它允许辅助空气较好地渗透，保持良好的空气煤混合和高效燃烧。呈裤腿结构的CFB锅炉的特征在于两个分开的支腿，其中，固体颗粒被独立的主空气供应流化。0026在图3中示出室7的可行形状。室的横截面可为长方形、圆形或多边形。0027炉子2进一步包括U形面板8，U形面板8由管制成，并且是加热或过热表面。面板8由位于顶部6上方的集管支承。另外，面板8的底部固定到室7上。这个固定使得防止面板8的底部部分水平地移位成为可能。0028如图2中示出的那样，每个U形面板8可由两个L形部分组成，L形部分各自固定在室7的壁处。0029箱内部。
15、的自由空间可用来实现瓶10，以在锅炉启动期间排出冷凝物。将排液管11装配到瓶10的底部上，以排空冷凝物图4。0030由于U形面板8在两个不同的区上面固定到室7上，所以面板8的管可在箱内部弯曲，以弥补室7和面板8之间的热膨胀差。如图5中示出的那样，管可沿平行于长方形的纵向轴线的方向进入和离开室，管在纵向轴线的一侧具有第一弯曲部分，之后是在纵向轴线的另一侧的第二弯曲部分。例如，管可具有平行于长方形的纵向轴线的入口部分，之后是在一侧例如左侧的相对于纵向轴线偏转的第一弯曲部分，之后是在另一侧右侧的相对于纵向轴线偏转的第二弯曲部分，之后是平行于长方形的纵向轴线的出口部分。入口部分和第一弯曲部分可位于长方。
16、形的一半长度中，而第二弯曲部分和出口部分则可位于长方形的另一半长度中。0031图6示出锅炉1的第一实施例。在这个实施例中，每个面板8都连接到具有双重炉篦设计的室7上。0032根据第二实施例，面板8与面板9交替地连接到室7上，面板9未连接到室上图7。0033如图8中示出的那样，以及根据第三实施例，若干个面板8连接到各个室7上。说明书CN104204666A1/7页6图1说明书附图CN104204666A2/7页7图2说明书附图CN104204666A3/7页8图3说明书附图CN104204666A4/7页9图4说明书附图CN104204666A5/7页10图5说明书附图CN104204666A106/7页11图6图7说明书附图CN104204666A117/7页12图8说明书附图CN104204666A12。