[发明专利]一种流化床反应器的布风装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种流化床反应器的布风装置及其使用方法，属于流化床气化领域。本发明的布风装置包括壳体和安装在壳体内的布风板，布风板上方为气化区，布风板下方为具有气化剂进口的风室，布风板上装有连通气化区和风室的布风管，布风板与壳体内壁之间填充有柔性保温层。本发明的布风装置能够有效地解决布风板因受热膨胀而与壳体内壁产生裂缝的问题，并适应布风板因温度而产生的膨胀变形，提高布风装置的使用寿命。本发明的使用方法采取上述布风装置，物料从外部添加至气化区中，气化剂从风室经布风管流通至气化区内与物料进行反应，物料在布风板上的反应均匀，反应效率高。

技术领域

本发明属于流化床气化领域，更具体地说，涉及一种流化床反应器的布风装置及其使用方法。

背景技术

如图1所示，传统的用于流化床反应器的布风装置21通常采用布风板23的平板式结构，其排渣主要有中心排渣25和边部排渣26这两种方式。气化剂经下部的气化剂进口24进入风室后，通过布风板23上多个风帽22实现均匀配风。然而这种布风装置工作时，燃料与气化剂在布风板上发生反应，由于布风板为平板式结构，产生的废渣容易在布风板上发生堆积，导致风帽和排渣口发生堵塞，影响布风装置的正常工作。目前，市场上普遍采用将布风板倾斜成一定角度的方式解决这个问题。

如中国专利申请号为CN201611160220.6，公开日为：2017年5月10日的专利文献，公开了一种生物质流化床锅炉组件，具体说是生物质流化床锅炉用布风装置。它包括支架，该支架上有水平布置的布风板，布风板上均布有通孔，通孔内均有布风管，布风管的上端均从布风板的顶部伸出，布风管的上端均套有风帽，风帽的四周均布有布风孔。所述布风板上有出渣口，出渣口的下端连接有出渣管。该方案中布风板采用了中心排渣的方式，其上表面从四周边缘向出渣口的四周呈逐渐降低状，形成了床面四周向中间出渣口倾斜的布风状态，增强了其排渣效果。

又如中国专利申请号为CN201610304613.3，公开日为：2018年5月18日的专利文献，公开了一种布风板、选择性排渣装置及多流程循环流化床锅炉，其中倾斜布风板布置在水平布风板的四周或两侧且自水平布风板的边缘处向下倾斜，其外缘通过连接钢板固定在循环流化床锅炉的炉膛内；水平布风板和倾斜布风板上设置有供气孔，且其上面布置与所述供气孔连通的若干风帽；排渣管的落渣口开在倾斜布风板最低点水平区域；倾斜布风板和水平布风板下面分别设置独立的风室。该发明能够实现选择性地供风，能够及时排出未燃尽的大颗粒物及不可燃物。

上述两种布风装置均使用倾斜面布风板，分别针对传统布风装置的两种排渣方式进行了结构上的改变，解决了传统布风装置排渣不顺畅导致风帽和排渣口堵塞的问题。但是，布风板与炉膛侧壁通过焊接连接固定，当流化床反应器工作时，布风板需要承受其炉膛内高达1000℃左右的温度，布风板和与其固定连接的炉膛侧壁结构会因高温发生变化，产生温度应力。因布风板的热应力(温度应力)无处释放，容易导致布风板变形、撕裂布风板与炉膛侧壁之间的焊缝，对布风板造成损坏。且两种布风装置的布风面均为多块布风板组合在一起的方式，尽管其相邻两个布风板连接在一起，但是对于其密封性仍有一定的影响，尤其是布风板受热膨胀时，两块布风板之间相互挤压，会对布风板造成一定的损坏。另外，倾斜面结构的布风板排渣时，废渣与布风板间会发生连续摩擦，对布风板表面的磨损也较大。