流化床冷渣器
( l ）單流化床冷渣器
風(fēng)冷式單流化床冷渣器的典型布置。在緊靠嫩燒室下部設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)單室流化床冷渣器．通過(guò)定向風(fēng)帽（導(dǎo)向噴管）將爐底的高溫?zé)嵩�送人冷渣器中．冷卻介質(zhì)由冷風(fēng)和再循環(huán)煙氣組成，加人煙氣的目的是為了防止殘?zhí)吭诶湓�器�?nèi)繼續(xù)嫩燒。冷渣器內(nèi)的流化速度為1-3m/s．冷風(fēng)量根據(jù)燃料灰分確定，約占燃燒總風(fēng)量的1％-7％。根據(jù)鍋爐爐內(nèi)壓力控制點(diǎn)的辭壓力，通過(guò)脈沖風(fēng)來(lái)控制進(jìn)人冷渣器的灰渣最．爐渣經(jīng)冷渣器冷卻到300℃ 左右以后，排至下一級(jí)冷渣器（如水冷螺旋絞籠等），繼續(xù)冷卻到60-80℃ 。風(fēng)冷式單流化床冷渣器有多種形式。一種帶Z型落渣槽的流化床冷渣器。灰渣自上而下沿Z型通道下落，來(lái)自流化末的空氣沿Z 型通道逆流而上，氣固之間產(chǎn)生接觸換熱，可以獲得名盯的冷卻效果．提卜種塔式流化床冷渣器。流化床上方布置有若干擋渣板，灰渣下落時(shí)與來(lái)自下部流了掃未的空氣充分接觸冷卻后，再進(jìn)人流化床繼續(xù)冷卻。這種冷液器的冷卻扮果村好．(2）多室選擇性排灰流化床冷渣器所謂選擇性排灰，就是將爐渣進(jìn)行風(fēng)力篩選，粗顆粒冷卻后排放掉，而細(xì)顆粒則被送回爐內(nèi)作為循環(huán)物料。采用選擇性排灰的流化床冷渣器的典型代表是福斯特· 惠勒公司的多室選擇性排灰流化床冷渣器，這種鍋爐控制系統(tǒng)的冷渣器的結(jié)構(gòu)圖。
該種冷渣器的作用主要有：① 選擇性地排除爐膛內(nèi)的粗床料，以控制床層的固體床料量，并避免爐膛密相區(qū)床層流化質(zhì)t 的惡化．② 將進(jìn)人冷法器的細(xì)頤粒進(jìn)行分離，并重新送回爐膛，維持爐內(nèi)循環(huán)物料 ；③ 將粗床料冷卻到排渣設(shè)備允許的溫度。④ 用冷空氣回收床料中的物理熱，并將其作為二次風(fēng)送回爐膛。
選擇性排灰流化床冷渣器通常被分隔成若干個(gè)分室，每一個(gè)分室都是一個(gè)鼓泡流化床。第一室為選擇性排灰室（篩選室），其余則為冷渣室（冷卻室）。從爐膛下部排出的爐渣經(jīng)輸送短管進(jìn)人冷渣器的第一室進(jìn)行選擇性排灰．來(lái)自飛灰回送裝置送風(fēng)機(jī)的高壓空氣被注人輸送短管，以幫助灰渣送人冷渣器。冷風(fēng)作為各個(gè)分室的流化介質(zhì)，而且每個(gè)冷卻床獨(dú)立配風(fēng)。為提供足夠高的流化速度來(lái)輸送細(xì)料，對(duì)篩選室內(nèi)的空氣流速采取單獨(dú)控制，以確保細(xì)顆粒能隨流化空氣（作為二次風(fēng)）重新送回爐膛。冷渣室內(nèi)的空氣流速根據(jù)物料冷卻程度的要求，以及維持良好混合的最佳流化速度的需要而定。篩選室和冷渣室都有單獨(dú)的排氣管道．以便將在冷渣器被加熱的流化空氣作為二次風(fēng)送人爐膛。送人口位置一般設(shè)在二次風(fēng)口高度上，因?yàn)榇颂帬t膛風(fēng)壓低．可以節(jié)省冷渣器的風(fēng)機(jī)壓頭。在冷渣器內(nèi)．各分室間的物料流通是通過(guò)分室隔墻下部的開口進(jìn)行的。為防止大渣沉積和結(jié)焦，流化床冷渣器采用布風(fēng)板上的定向風(fēng)帽來(lái)引導(dǎo)顆粒的橫向運(yùn)動(dòng)．在定向噴射的氣流作用下，灰渣經(jīng)分室隔墻下部的通道邊運(yùn)動(dòng)邊被冷卻．當(dāng)爐渣被冷卻到所需要的溫度時(shí)，則從最后一個(gè)冷卻室的排渣孔排至灰處理系統(tǒng)。定向風(fēng)帽的布置應(yīng)盡可能延長(zhǎng)灰渣的橫向運(yùn)動(dòng)型位移量。在排渣管上布置有旋轉(zhuǎn)閥來(lái)控制排渣量，以確保爐膛床層壓差的穩(wěn)定。
流化床冷渣器采取分室結(jié)構(gòu)，形成逆流換熱器布里的形式，各分室以逐漸降低的溫度工況運(yùn)行，可以最大限度地提高待加熱空氣的沮度，使冷卻用空氣量減少，有利于提高冷卻效果。分室越多，效果越明顯，但系統(tǒng)的復(fù)雜性隨之增加，通常以3 一4 個(gè)分室為宜。
多室選擇性排灰流化床冷渣器可以有間歇和連續(xù)兩種運(yùn)行方式。對(duì)可能有大塊灰渣殘存的燃料，一般采用間歇運(yùn)行方式，反之，則采取連續(xù)運(yùn)行方式。采用間歇運(yùn)行時(shí)，如果篩選室中的渣溫低于150-300℃ ，即放空各床。渣沮監(jiān)控和放渣采用程控，充放時(shí)間．與煤種有關(guān)，通常一次充放周期約為30min 。
2 ．移動(dòng)床冷渣器
在移動(dòng)床冷渣器中，灰渣靠重力自上而下運(yùn)動(dòng)，灰渣與受熱面或空氣接觸換熱，冷卻后的灰渣從排渣口排出。僅利用空氣作為冷卻介質(zhì)的移動(dòng)床冷渣器，稱為風(fēng)冷式移動(dòng)床冷渣器，同時(shí)在床內(nèi)布置受熱面的稱為風(fēng)水共冷式移動(dòng)床冷渣器。
移動(dòng)床冷渣器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，其特色是可以產(chǎn)生比較大的逆流傳熱溫差。從理論上說(shuō)，用風(fēng)冷時(shí)，冷風(fēng)可以被加熱至很高溫度，流程阻力小，磨損輕微，經(jīng)合理配風(fēng)后能大大改善冷渣效果。但是，因?yàn)槠鋫鳠嵯禂?shù)較小，加之不可避免的傳熱死角，故要求冷卻空間的體積較大，造價(jià)也相對(duì)較高，可以作為小容量或低灰分流化床鍋爐的冷渣裝置。
移動(dòng)床冷渣器的結(jié)構(gòu)多樣，不僅有密相移動(dòng)床，也有稀相移動(dòng)床。由此，開發(fā)了各種分段式移動(dòng)床冷渣器。東南大學(xué)研制的多層送風(fēng)冷渣裝置。
3 ．混合床冷清器
混合床冷渣器實(shí)際是一種流化一移動(dòng)床疊置式冷渣裝置．它自上而下由進(jìn)渣控制器、流化床、移動(dòng)床、錐斗和出漁控制機(jī)構(gòu)組成。在流化床的懸浮段熱風(fēng)出口處布置有內(nèi)置式撞擊分離器。熱渣經(jīng)過(guò)進(jìn)液控制器后進(jìn)入流化床，初步冷卻至300℃ ，然后下落至移動(dòng)床繼續(xù)冷卻。來(lái)自風(fēng)箱的冷風(fēng)進(jìn)人三層風(fēng)管內(nèi)，并分別送人下部移動(dòng)床和上部流化床。冷渣經(jīng)葉輪式出渣機(jī)排人輸送機(jī)械，熱風(fēng)經(jīng)內(nèi)置分離器凈化后可作為二次風(fēng)。
流傳熱特性，流化床內(nèi)溫度分布很均勻，能有效防止紅渣的出現(xiàn)．與移動(dòng)床結(jié)合后，可以在較小的風(fēng)渣比下充分冷渣，并將風(fēng)溫提高至300 ℃ 以上，冷渣器兼具有流化床和移動(dòng)床的優(yōu)點(diǎn)；② 進(jìn)出渣控制機(jī)構(gòu)能方便地根據(jù)爐膛內(nèi)的存料量調(diào)節(jié)鍋爐放渣量；③ 布置緊湊，由于充分利用了流化床的懸浮空間，整個(gè)裝置空間高度可控制在3m 以下，能適應(yīng)各種循環(huán)流化床鍋爐；④ 進(jìn)出渣控制裝置可處理40mm 以下的渣粒，而移動(dòng)床內(nèi)流道寬，渣流順暢，無(wú)堵塞搭橋現(xiàn)象。
運(yùn)行結(jié)果表明，利用該裝置可以將灰渣冷卻至輸送機(jī)械可接受的溫度，其實(shí)用風(fēng)渣比為l.85-2.5m/kg，熱風(fēng)溫度高于280℃ ，可以作為二次風(fēng)送人爐膛．
4.氣力輸送式冷渣器
一種氣力輸送式冷渣器。灰渣出爐后，利用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口真空將灰渣與冷卻空氣抽人一根輸渣冷卻管．渣被風(fēng)帶到水封重力沉降室或旋風(fēng)分離器分離下來(lái)，而熱風(fēng)則通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)送人爐膛。該裝置輸渣管內(nèi)的風(fēng)速一般為12-20m/s ，輸送濃度為0.2 掩／kg（渣／
氣）左右，即氣固比約為4.5-5.0 ，輸渣管長(zhǎng)度根據(jù)冷渣量確定，一般在7m 以上。運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，該裝置能將800℃ 左右的熱渣冷卻至120-140℃ ，風(fēng)可被加熱至120左右，實(shí)測(cè)的壓力損失不超過(guò)500PaO