[其他]两级惯性分离的平面流动分离器

说明书

本发明涉及锅炉内使用的高温分离器，特别是涉及一种循环流化床锅炉使用高温分离器。

所有的循环流化床锅炉都设置高温分离器，以捕捉区灰循环燃烧，提高燃烧效率。现有技术中的循环流化床锅炉一般都采用旋风分离器，但这种分离器结构复杂，阻力高达100-150mm水柱，因之引起的引风电耗大，且当容量增加时其性能变劣，不利于锅炉的大型化。

为了解决传统技术中使用的旋风分离器的不足和缺陷，中国专利申请85109455提供了一种S型高温分离器，这种分离器是一种单元组合砌筑型惯性平面流动分离器，它具有低阻力，低能耗，分离效率高，放大性能良好等一系列优点。可应用于4-35T/h的循环流化床锅炉。但该分离器须与一沉降室配合使用，当锅炉容量进一步增大时，随S型分离器单元数增加，通往沉降室的浓灰气流量也相当增加，浓灰夹带气流增大，沉降室气速增大，因而引起沉降室内细灰粒的二次扬析，进入尾部烟气，降低了分离效率。这就限定了锅炉容量的进一步增加。其二，该分离器在保证额定流速为15～30m/s下，由于其结构参数的原因，对于大于35T/h的锅炉，其单元器组合高度将高于3米，因此这对于分离器的结构稳定性是不利的。

本发明的目的是为流化床锅炉，特别是循环流化床锅炉提供一种具有两级惯性分离的平面流动分离器，该分离器既能保持原S型分离器的一系列优点，也能在锅炉容量进一步增大时其分离效率不随容量的增大而降低，同时结构稳定，对同种容量的锅炉，能进一步提高分离效率和锅炉的燃烧效率。

附图1为本发明的水平断面图。

附图2为本发明在流化床锅炉上的安装示意图。它是通过下底板〔3〕安装在沉降室〔6〕之上。

本发明是这样实现的：整个分离器由砌体〔1〕和砌体〔2〕组成。其分离器单元包括两级环形通道和两级净化气流通道，浓灰气流通道和集灰腔。且两级环形通道的旋转方向相反，第二级环形通道的基准截面宽度为第一级环形通道基准截面宽度的20%-40%，第二级净化通道与相邻单元的第一级净化通道相通构成主出气口〔17〕，同时保证每个分离器单元的进口通道的外缘宽度应与第一级环形通道的基准截面宽度成一比例。

下面结合附图说明本发明的具体结构及实施。

每个分离器单元的砌体〔1〕和砌体〔2〕之间组成一系列水平气体通道。即进口通道（一）第一级环形通道（二），第一级净化通道（三），第二级环形通道（四），第二级净化通道（五），和第二次浓缩气流通道（六）。原始含尘气流由炉膛进入由砌体〔1〕之间构成的进口通道（一）和第一级环形通道（二）。为提高分离器的稳定性，设计时，应保证进口通道（一）的外缘宽度为第一级环形通道其准截面宽度的1.5-2.5倍。气流在进口通道和第一级环形通道中作旋转流动，在惯性力作用下，灰粒向外侧浓缩。位于一级环形通道未部的砌体〔2〕的一个契形端点〔7〕将气流分为两部分。净化气流通过第一级净化通道流出;被浓缩的气流流入第二级环形通道。第二级环形通道是由砌体〔2〕与第一级环形通道外侧的砌体〔1〕组成，其基准截面宽度应为第一级环形通道基准截面宽度的20%-40%，它的旋转方向与一级环形通道的旋转方向相反，于是迫使气流逆向旋转。一次浓缩气流又依靠惯性再次被浓缩。砌体〔2〕的另一契形端点〔8〕将二级环形通道分为两部分，即位于旋转内侧的第第二级净化通道V和二次浓缩气流通道（三），第二级净化通道与相邻单元的第一级净化通道连通构成主出气口〔17〕。二次浓缩通道通向集灰腔〔9〕，灰和部分气流向下运动通过下底板〔3〕上的落灰口〔10〕进入沉降室〔6〕。

本发明由于采用了二级惯性分离，因此明显降低了浓灰气流中的含气量和烟气中的含尘量，进一步提高了分离效率和沉降室的处理能力，因而当锅炉容量进一步增大时，其分离效率稳定。同时由于改变了一级环形通道截面宽度与进口通道外缘截面宽度的比例关系，因此在相同锅炉容量下，即相同烟气处理量时，分离器单元组合高度可以降低一倍以上，保证了分离器的结构稳定性，对于130T/h以下的锅炉，使用该分离器，其分离效率和分离器结构稳定性均有明显提高。

实施例：