權(quán)利要求書： 1.一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，其特征在于：包含鍋筒、上升管、下降管、尾部煙道、一級(jí)降溫模塊、二級(jí)降溫模塊、模塊連接管、省煤器、爐膛和過熱器，爐膛的上端與尾部煙道的一端連接，一級(jí)降溫模塊、過熱器、二級(jí)降溫模塊和省煤器依次設(shè)置在尾部煙道內(nèi)，一級(jí)降溫模塊下端通過模塊連接管與二級(jí)降溫模塊上端連接，上升管和下降管的一端分別與鍋筒連接，上升管的另一端連接一級(jí)降溫模塊的上端，下降管的另一端連接二級(jí)降溫模塊的下端；鍋筒水位與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高度H1大于4m；

所述尾部煙道為U型煙道，一級(jí)降溫模塊、過熱器和二級(jí)降溫模塊沿豎直方向依次設(shè)置在尾部煙道的一側(cè)煙道內(nèi)，省煤器設(shè)置在尾部煙道的另一側(cè)煙道內(nèi)；

所述一級(jí)降溫模塊包含一級(jí)對流管束、一級(jí)對流管束出口集箱和一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱，一級(jí)對流管束的上端與一級(jí)對流管束出口集箱連接，一級(jí)對流管束的下端與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接；

所述二級(jí)降溫模塊包含二級(jí)對流管束、二級(jí)對流管束出口集箱和二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱，二級(jí)對流管束的上端與二級(jí)對流管束出口集箱連接，二級(jí)對流管束的下端與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接；

所述模塊連接管采用左右交叉設(shè)置，模塊連接管的流通截面與二級(jí)對流管束流通截面的比值為0.4?0.7；

所述模塊連接管包含多根連接管道，每根連接管道包含上端直管、中間斜管和下端直管，上端直管的上端與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接，中間斜管傾斜于豎直方向設(shè)置并且中間斜管的一端與上端直管下端連接，中間斜管的另一端與下端直管的上端連接，下端直管的下端與二級(jí)對流管束出口集箱連接，上端直管、中間斜管和下端直管的連接部位采用圓弧過渡，多根連接管道分為兩組，每組連接管道之間沿同一方向等間距排列，兩組連接管道之間沿相反的方向排列并且兩組連接管道相互左右交叉設(shè)置。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，其特征在于：所述爐膛的一側(cè)下端設(shè)置有給料口。

3.按照權(quán)利要求1所述的一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，其特征在于：所述爐膛的上端與旋風(fēng)分離器的上端連接，旋風(fēng)分離器豎直設(shè)置在爐膛的另一側(cè)，旋風(fēng)分離器的下端出料口通過返料裝置與爐膛的另一側(cè)下端連接。

4.按照權(quán)利要求1所述的一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，其特征在于：所述一級(jí)對流管束的引出管角度a大于等于20°，一級(jí)對流管束的流通截面與二級(jí)對流管束的流通截面比值為0.6?0.7。

說明書： 流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種分級(jí)降溫模塊，特別是一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，屬于焚燒爐領(lǐng)域。

背景技術(shù)[0002] 生物質(zhì)和垃圾流化床焚燒發(fā)電，因其燃料適應(yīng)性廣，燃燒效率高等優(yōu)點(diǎn)得到了快速發(fā)展，但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，入爐燃料的變化，國家環(huán)保政策和標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整，流化床焚燒鍋

爐在運(yùn)行中易出現(xiàn)過熱器高溫腐蝕嚴(yán)重，使用壽命短，省煤器變形積灰嚴(yán)重，排煙溫度高，

煙氣阻力大，一般老鍋爐改造受場地和空間等因素限制，主要受壓部件鍋筒和爐膛現(xiàn)場調(diào)

整困難，只能對尾部受熱面作相應(yīng)優(yōu)化調(diào)整。鍋爐常規(guī)設(shè)計(jì)中也有在熱器前布置對流管束，

但受鍋爐結(jié)構(gòu)和高度限制，水循環(huán)高度不足，布置在煙氣高溫區(qū)域，受熱強(qiáng)度高，導(dǎo)致傳熱

惡化易爆管。也有用戶在過熱器上方布置高溫省煤器，控制過熱器進(jìn)口煙溫，但高溫省煤器

入口煙氣溫度高，高溫省煤器管內(nèi)介質(zhì)沸騰率大，導(dǎo)致管子變形嚴(yán)重，使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，降低對焚燒爐內(nèi)過熱器腐蝕和省煤器的變形、積灰，延長焚燒爐的使用壽命。

[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：[0005] 一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，其特征在于：包含鍋筒、上升管、下降管、尾部煙道、一級(jí)降溫模塊、二級(jí)降溫模塊、模塊連接管、省煤器、爐膛和過熱器，爐膛的上端與尾部

煙道的一端連接，一級(jí)降溫模塊、過熱器、二級(jí)降溫模塊和省煤器依次設(shè)置在尾部煙道內(nèi)，

一級(jí)降溫模塊下端通過模塊連接管與二級(jí)降溫模塊上端連接，上升管和下降管的一端分別

與鍋筒連接，上升管的另一端連接一級(jí)降溫模塊的上端，下降管的另一端連接二級(jí)降溫模

塊的下端。

[0006] 進(jìn)一步地，所述爐膛的一側(cè)下端設(shè)置有給料口。[0007] 進(jìn)一步地，所述爐膛的上端與旋風(fēng)分離器的上端連接，旋風(fēng)分離器豎直設(shè)置在爐膛的另一側(cè)，旋風(fēng)分離器的下端出料口通過返料裝置與爐膛的另一側(cè)下端連接。

[0008] 進(jìn)一步地，所述尾部煙道為U型煙道，一級(jí)降溫模塊、過熱器和二級(jí)降溫模塊沿豎直方向依次設(shè)置在尾部煙道的一側(cè)煙道內(nèi)，省煤器設(shè)置在尾部煙道的另一側(cè)煙道內(nèi)。

[0009] 進(jìn)一步地，所述一級(jí)降溫模塊包含一級(jí)對流管束、一級(jí)對流管束出口集箱和一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱，一級(jí)對流管束的上端與一級(jí)對流管束出口集箱連接，一級(jí)對流管束的

下端與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接。

[0010] 進(jìn)一步地，所述二級(jí)降溫模塊包含二級(jí)對流管束、二級(jí)對流管束出口集箱和二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱，二級(jí)對流管束的上端與二級(jí)對流管束出口集箱連接，二級(jí)對流管束的

下端與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接。

[0011] 進(jìn)一步地，所述一級(jí)對流管束的引出管角度a大于等于20°，一級(jí)對流管束的流通截面與二級(jí)對流管束的流通截面比值為0.6?0.7。

[0012] 進(jìn)一步地，所述模塊連接管采用左右交叉設(shè)置，模塊連接管的流通截面與二級(jí)對流管束流通截面的比值為0.4?0.7。

[0013] 進(jìn)一步地，所述模塊連接管包含多根連接管道，每根連接管道包含上端直管、中間斜管和下端直管，上端直管的上端與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接，中間斜管傾斜于豎直方

向設(shè)置并且中間斜管的一端與上端直管下端連接，中間斜管的另一端與下端直管的上端連

接，下端直管的下端與二級(jí)對流管束出口集箱連接，上端直管、中間斜管和下端直管的連接

部位采用圓弧過渡，多根連接管道分為兩組，每組連接管道之間沿同一方向等間距排列，兩

組連接管道之間沿相反的方向排列并且兩組連接管道相互左右交叉設(shè)置。

[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：本發(fā)明的流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊可以降低對焚燒爐內(nèi)過熱器腐蝕和省煤器的變形、積灰，延長焚燒爐的使用壽命。解決

了常規(guī)垃圾、生物質(zhì)發(fā)電流化床鍋爐在尾部煙道過熱器前獨(dú)立布置對流管束，其水循環(huán)計(jì)

算高度鍋筒水位與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高度H1大于4m以上的高度限制要求。鍋筒水位

與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高度H2高度遠(yuǎn)大于H1，回路高度越大，工質(zhì)密度差越大，形成的

水循環(huán)推動(dòng)力越大，水循環(huán)可靠。尾部煙道過熱器前布置對流管束模塊不受空間和水循環(huán)

高度限制，有效控制過熱器入口煙溫低于700℃以下，降低過熱器壁溫，減輕過熱器管的高

溫腐蝕。對流管束多模塊串聯(lián)布置解決對流管束空間限制，有效降低煙氣溫度，控制省煤器

入口煙氣溫度低于550℃以下，保護(hù)省煤器因沸騰變形而損壞，降低鍋爐排煙溫度，延長鍋

爐的運(yùn)行周期。通過模塊連接管把多級(jí)對流管束串聯(lián)起來，可以解決一級(jí)對流管束不受空

間和高度的限制，保證其水循環(huán)可靠。在老鍋爐改造中可以實(shí)現(xiàn)鍋筒不增加開孔的前提下，

利用原水循環(huán)回路實(shí)現(xiàn)尾部增加多級(jí)對流管束模塊。對流管束模塊采用大節(jié)距管排間距，

管排間距可以布置大于200mm以上，保證對流管束不積灰，可有效解決因尾部煙道阻力過大

而影響鍋爐CO的排放問題。

附圖說明[0015] 圖1是本發(fā)明的流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊的示意圖。[0016] 圖2是本發(fā)明的流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊的局部示意圖。[0017] 圖3是本發(fā)明的模塊連接管的示意圖。具體實(shí)施方式[0018] 為了詳細(xì)闡述本發(fā)明為達(dá)到預(yù)定技術(shù)目的而所采取的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清晰、完整地描述，顯然，所描述的

實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，并且，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前

提下，本發(fā)明的實(shí)施例中的技術(shù)手段或技術(shù)特征可以替換，下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例

來詳細(xì)說明本發(fā)明。

[0019] 如圖1和圖2所示，本發(fā)明的一種流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊，包含鍋筒1、上升管2、下降管3、尾部煙道4、一級(jí)降溫模塊、二級(jí)降溫模塊、模塊連接管6、省煤器8、爐膛10和過

熱器13，爐膛10的上端與尾部煙道4的一端連接，一級(jí)降溫模塊、過熱器13、二級(jí)降溫模塊和

省煤器8依次設(shè)置在尾部煙道4內(nèi)，一級(jí)降溫模塊下端通過模塊連接管6與二級(jí)降溫模塊上

端連接，上升管2和下降管3的一端分別與鍋筒1連接，上升管2的另一端連接一級(jí)降溫模塊

的上端，下降管3的另一端連接二級(jí)降溫模塊的下端。

[0020] 爐膛10的一側(cè)下端設(shè)置有給料口9。爐膛10的上端與旋風(fēng)分離器12的上端連接，旋風(fēng)分離器12豎直設(shè)置在爐膛10的另一側(cè)，旋風(fēng)分離器12的下端出料口通過返料裝置11與爐

膛10的另一側(cè)下端連接。尾部煙道4為U型煙道，一級(jí)降溫模塊、過熱器13和二級(jí)降溫模塊沿

豎直方向依次設(shè)置在尾部煙道4的一側(cè)煙道內(nèi)，省煤器8設(shè)置在尾部煙道4的另一側(cè)煙道內(nèi)。

煙氣流程為煙氣經(jīng)爐膛10出口進(jìn)入旋風(fēng)分離器12,一部分未燃盡顆粒進(jìn)入返料裝置11返

回爐膛10，其余煙氣經(jīng)旋風(fēng)分離器12分離后進(jìn)入尾部煙道4，依次經(jīng)過一級(jí)降溫模塊、過熱

器13和二級(jí)降溫模塊、省煤器8等部件。

[0021] 一級(jí)降溫模塊包含一級(jí)對流管束5、一級(jí)對流管束出口集箱51和一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱52，一級(jí)對流管束5的上端與一級(jí)對流管束出口集箱51連接，一級(jí)對流管束5的下端

與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱52連接。二級(jí)降溫模塊包含二級(jí)對流管束7、二級(jí)對流管束出口集

箱71和二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱72，二級(jí)對流管束7的上端與二級(jí)對流管束出口集箱71連接，

二級(jí)對流管束7的下端與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱72連接。一級(jí)對流管束5二級(jí)對流管束7通

過模塊連接管6串聯(lián)起來，與上升管2、下降管3構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的水循環(huán)回路，解決了對流管

束因受空間和高度的限制，保證其水循環(huán)可靠。解決了常規(guī)垃圾、生物質(zhì)發(fā)電流化床鍋爐在

尾部煙道過熱器前獨(dú)立布置對流管束，其水循環(huán)計(jì)算高度鍋筒水位與一級(jí)對流管束進(jìn)口集

箱的高度H1大于4m以上的高度限制要求。鍋筒水位與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高度H2高度

遠(yuǎn)大于H1，回路高度越大，工質(zhì)密度差越大，形成的水循環(huán)推動(dòng)力越大，水循環(huán)可靠。

[0022] 一級(jí)對流管束5的引出管角度a大于等于20°，一級(jí)對流管束5的流通截面與二級(jí)對流管束7的流通截面比值為0.6?0.7。一級(jí)對流管束5布置在尾部煙道4的高溫區(qū)，管內(nèi)介質(zhì)

易產(chǎn)生汽水分層，導(dǎo)致傳熱惡化，本發(fā)明一級(jí)對流管束5引出管角度a不小于20℃，其流通截

面與二級(jí)對流管束7截面比值為0.6 0.7，提高介質(zhì)流速，避免管內(nèi)介質(zhì)汽水分離，傳熱惡

~

化。

[0023] 模塊連接管6采用左右交叉設(shè)置，模塊連接管6的流通截面與二級(jí)對流管束7流通截面的比值為0.4?0.7。由于模塊之間分插受熱面，模塊連接管長度較長，在保證膨脹前提

下，連接管盡量減少彎頭，模塊連接管采用左右交叉布置，保證一級(jí)對流管束管內(nèi)介質(zhì)溫度

均勻，連接管與二級(jí)對流管束介質(zhì)流通截面積的比值為0.4 0.7，減少流動(dòng)阻力。

~

[0024] 如圖3所示，模塊連接管6包含多根連接管道，每根連接管道包含上端直管、中間斜管和下端直管，上端直管的上端與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱連接，中間斜管傾斜于豎直方向

設(shè)置并且中間斜管的一端與上端直管下端連接，中間斜管的另一端與下端直管的上端連

接，下端直管的下端與二級(jí)對流管束出口集箱連接，上端直管、中間斜管和下端直管的連接

部位采用圓弧過渡，多根連接管道分為兩組，每組連接管道之間沿同一方向等間距排列，兩

組連接管道之間沿相反的方向排列并且兩組連接管道相互左右交叉設(shè)置。

[0025] 在老鍋爐改造中可以實(shí)現(xiàn)鍋筒不增加開孔的前提下，利用原水循環(huán)回路實(shí)現(xiàn)尾部增加多級(jí)對流管束模塊。多模塊分級(jí)布置，可以分別單獨(dú)控制過熱器13、省煤器8進(jìn)口煙氣

溫度，滿足設(shè)計(jì)要求。圖2實(shí)施例為2個(gè)對流管束模塊串聯(lián)，根據(jù)保護(hù)受熱面需要可采用N個(gè)

對流管束模塊串聯(lián)，2≤N≤4。

[0026] 本發(fā)明的流化床焚燒爐分級(jí)降溫模塊可以降低對焚燒爐內(nèi)過熱器腐蝕和省煤器的變形、積灰，延長焚燒爐的使用壽命。解決了常規(guī)垃圾、生物質(zhì)發(fā)電流化床鍋爐在尾部煙

道過熱器前獨(dú)立布置對流管束，其水循環(huán)計(jì)算高度鍋筒水位與一級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高

度H1大于4m以上的高度限制要求。鍋筒水位與二級(jí)對流管束進(jìn)口集箱的高度H2高度遠(yuǎn)大于

H1，回路高度越大，工質(zhì)密度差越大，形成的水循環(huán)推動(dòng)力越大，水循環(huán)可靠。尾部煙道過熱

器前布置對流管束模塊不受空間和水循環(huán)高度限制，有效控制過熱器入口煙溫低于700℃

以下，降低過熱器壁溫，減輕過熱器管的高溫腐蝕。對流管束多模塊串聯(lián)布置解決對流管束

空間限制，有效降低煙氣溫度，控制省煤器入口煙氣溫度低于550℃以下，保護(hù)省煤器因沸

騰變形而損壞，降低鍋爐排煙溫度，延長鍋爐的運(yùn)行周期。通過模塊連接管把多級(jí)對流管束

串聯(lián)起來，可以解決一級(jí)對流管束不受空間和高度的限制，保證其水循環(huán)可靠。在老鍋爐改

造中可以實(shí)現(xiàn)鍋筒不增加開孔的前提下，利用原水循環(huán)回路實(shí)現(xiàn)尾部增加多級(jí)對流管束模

塊。對流管束模塊采用大節(jié)距管排間距，管排間距可以布置大于200mm以上，保證對流管束

不積灰，可有效解決因尾部煙道阻力過大而影響鍋爐CO的排放問題。

[0027] 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而己，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人

員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾

為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，在

本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對以上實(shí)施例所作的任何簡單的修改、等同替換與改進(jìn)等，均仍

屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。