[实用新型]浮动筛板锥形流化床

说明书

本实用新型涉及一种带浮动筛板的锥形流化床，它是属于对流化床和喷动床的改进。

流态化技术广泛应用于化工、石化、冶金、农业、环保等部门，是气-固、气-液二相和气-固-液三相进行反应或混合传热传质的一个基本操作方式，具有巨大的现实意义和潜在的应用价值。近年来，流态化技术在各国应用范围越来越广，而流态化技术的关键是流化床。不同的混合、传热传质或反应需要与之相适应的流化床。在重油或渣油沸腾床加氢、煤的流态化燃烧、造粒、结晶、谷物干燥、垃圾焚烧等工业过程中，需要在流化床内形成循环，提高传热传质效率或反应效率。现有的循环流化态设备主要有具有内循环泵的沸腾床反应器、喷动床和外循环流化床等，沸腾床反应器传热传质效率高，固体催化剂利用率高，但内循环泵易损坏，影响流化床长周期运行，而且其结构复杂、制造成本高；喷动床具有强烈的内循环，传热传质效率高，但扬析率较高，只适用于大颗粒固体流化床，另外流化床气体分布器开孔率太小，流化态稳定流化所需气体压降高，能耗大，但开孔率太大，流化所需气体压降小，易形成沟流或死床。因此，设计一种气体分布器开孔率适中，无需内件能形成内循环、扬析率低、压降小、开停方便的流化床，一直是广大科技工作者所求索的。

本实用新型的目的就在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种新型的带浮动筛板锥形流化床。

本实用新型的目的是这样实现的，它主要由筛板可浮动床底、上扩张床身、过渡段、延伸段组成，其特征是，筛板可浮动床底内主风口处装有浮阀式结构的气体分布板，它是由一块固定筛板和一块浮动筛板组成，两块筛板具有相同的开孔率，开孔位置错开，浮动筛板在上，固定筛板在下，用限定螺栓将二者连在一起，筛板可浮动床底外周布置有侧风口，筛板浮动床底上边连接一段上扩张床身，其上是过渡段，过渡段之上安装延伸段。

本实用新型由于采用了筛板可浮动床底，可使气体分布均匀，并随气流大小自动调节开孔率，保证流化床气体分布均匀，稳定操作范围扩大，压降减小，将床底进风分为主风口和侧风口，侧风口的进风会使床内物料在垂直平面的循环运动中叠加了一个水平面上的循环运动，从而使床底物料更加活跃，并趋于均匀流化，其上扩张床身设计成倒锥形结构，使气体速度的分布上小下大，边沿小中心大，形成了中心颗粒提升区和边沿颗粒下降环状区，颗粒在这两个区域之间做强烈的内循环，另外，这种床内气速分布又使床的下部属于快速流化床区，中部属于湍流流化区，上部及边缘则属于鼓泡流化区，改善了传热传质条件，有利于提高传递速率或反应速率，而上部的低气速鼓泡区又减少了废气的颗粒夹带量，即扬析率，另外倒锥形床身支承了大量颗粒的重量，起始流化压降大大降低，开停方便。

下面结合附图和实施例来详细描述依据本实用新型所提供的浮动筛板锥形流化床的具体结构。

图1是依据本实用新型所提供的浮动筛板锥形流化床的结构示意图；

图2是依据本实用新型所提供的浮动筛板锥形流化床的筛板可浮动床底的结构示意图。

图3是依据本实用新型所提供的浮动筛板锥形流化床的筛板可浮动床底的俯视图。

图中，1为延伸段，2为过渡段，3为上扩张床身，4为筛板可浮动床底，5为浮动筛板，6为固定筛板，7为限定螺栓，8为主风口，9为侧风口。

本实用新型所提出的筛板可浮动锥形流化床的结构是锥形床底4之上连接一段锥形上扩张床身3，上扩张床身3之上连接锥形过渡段2，三个锥形结构的锥度不同，过渡段2的上面接延伸段1，床底4内主风口8处安装可浮动筛板床底，它是由一块固定筛板6和一块浮动筛板5通过限定螺栓7而构成，固定筛板6和浮动筛板5上开有相同数量的孔，床底4的外壁上布置有侧风口9。本实施例中，床底4的锥度为14°，浮动筛板5和固定筛板6上各开有30个直径为5mm的孔，用4根限定螺栓7连接，床底4的外壁上均布4个侧风口9。分两层安装，侧风口9与水平面和床底法面成一定角度，角度值可根据公式确定。上扩张床身的锥度为5°，高度为1000mm，过渡段2的锥度为26°高度为300mm，延伸段1的管径500mm。

实施本实用新型所提出的浮动筛板锥形流化床，具有下列优点：

1.有强烈的内循环运动，解决床料粘结和自动内循环问题。

2.气体分布器开孔率自动调节，保证了在较大气速范围内开孔率保持适中，流化床稳定操作区扩大。

3.气体分布合理，多种流化态共存，扬析率低，压降小。

4.对原料和生产条件有很强的适应性。

5.结构简单，操作和维修都很方便。