一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器的制作方法

本申请属于气固两相流分离，尤其涉及一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器。

背景技术：

1、在火力发电领域中，通常采用锅炉对通入其中的混合物中煤粉进行燃烧，而混合物在通入锅炉燃烧前，需要采用浓淡分离器装置对混合物进行浓淡分离，并将浓度较高的混合物与浓度较低的混合物在不同位置进入锅炉的炉膛，以提高混合物中煤粉的燃烧效率，并实现煤粉快速升温和稳定燃烧的效果。

2、目前的垂直浓淡分离器通常会在竖直设置的管道顶部和底部分别开设粉体出口，并将带有一定速度的混合物由管道侧面通入，在离心力和重力的共同作用下，混合物中的煤粉大部分流向底部出口，使混合物分为底部煤粉浓度较高及顶部煤粉浓度较低的两部分。然而，煤粉经过这种结构的垂直浓淡分离器时，仅通过煤粉的重力和离心力进行浓淡分离，导致混合物的浓淡分离效果不好。

技术实现思路

1、本申请提供一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，能够提高混合物的浓淡分离效果。

2、本申请提供了一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，包括垂直分离管，垂直分离管具有第一出料口和第二出料口，第一出料口设置于垂直分离管的顶部，第二出料口设置于垂直分离管的底部，第一出料口的压力p与第二出料口处的压力p满足关系：p＝10％p～30％p；送粉管，呈预设角度连接于垂直分离管的侧壁，送粉管与垂直分离管相连通设置，送粉管用于将具有预设速度的气固混合物送入垂直分离管内；第一控制阀，设置于第一出料口处，用于调节第一出料口处的压力；第二控制阀，设置于第二出料口处，用于调节第二出料口处的压力。

3、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，还包括消旋装置，设置于垂直分离管内，消旋装置用于解除垂直分离管内的气固混合物的旋转状态。

4、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，消旋装置为消旋圆盘，消旋圆盘具有多个贯穿设置的消旋孔，多个消旋孔相间隔的设置。

5、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，消旋孔的直径d与消旋圆盘的直径d满足关系：d＝3％d～5％d。

6、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，消旋装置为消旋叶片，消旋叶片固定设置于垂直分离管内，消旋叶片的叶片延伸方向能调整的设置。

7、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，还包括吹粉管，吹粉管包括进气口、出气口和管本体，进气口伸出垂直分离管设置，管本体沿垂直分离管的轴向延伸，出气口在消旋装置上方预设位置对准并朝向消旋装置设置。

8、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，还包括第三控制阀，设置于送粉管的远离垂直分离管的一端，用于调节送粉管内气固混合物的流动速度。

9、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，垂直分离管包括第一管段、第二管段和第三管段，第一管段、第二管段和第三管段沿垂直分离管顶部至底部的方向依次设置，所述送粉管与所述第二管段相连通，第一管段的直径小于第二管段直径和第三管段的直径。

10、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，第一管段为弧形管段，第一出料口设置于第一管段的远离第二管段的一端。

11、如上的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，沿垂直分离管顶部至底部的方向，第三管段的直径逐渐减小，第二出料口设置于第三管段的远离第二管段的一端。

12、本申请的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器包括垂直分离管、送粉管、第一控制阀和第二控制阀，送粉管呈预设角度连接于垂直分离管的侧壁并相连通的设置，具有预设速度的气固混合物由送粉管进入至垂直分离管内部，气固混合物中的煤粉在离心力的作用下旋转至垂直分离管的内壁；垂直分离管具有第一出料口和第二出料口，第一出料口设置于垂直分离管的顶部，在第一出料口处设置有第一控制阀，用于调节第一出料口处的压力，第二出料口设置于垂直分离管的底部，在第二出料口处设置有第二控制阀，用于调节第二出料口处的压力，在第一控制阀和第二控制阀的配合调节下，第一出料口的压力p与第二出料口处的压力p满足关系：p＝10％p～30％p，大部分的煤粉在压力差及重力的共同作用下向第二出料口处移动，仅有小部分煤粉被空气携带至第一出料口处，使第二出料口处气固混合物的煤粉浓度远大于第一出料口处的煤粉浓度，提高了气固混合物的浓淡分离效果。

技术特征：

1.一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，所述消旋装置(50)为消旋圆盘，所述消旋圆盘具有多个贯穿设置的消旋孔，多个所述消旋孔相间隔的设置。

4.根据权利要求3所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，所述消旋孔的直径d与所述消旋圆盘的直径d满足关系：d＝3％d～5％d。

5.根据权利要求2所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，所述消旋装置(50)为消旋叶片，所述消旋叶片固定设置于所述垂直分离管(10)内，所述消旋叶片的叶片延伸方向能调整的设置。

6.根据权利要求2所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，所述垂直分离管(10)包括第一管段(13)、第二管段(14)和第三管段(15)，所述第一管段(13)、所述第二管段(14)和所述第三管段(15)沿所述垂直分离管(10)顶部至底部的方向依次设置，所述送粉管(20)与所述第二管段(14)相连通，所述第一管段(13)的直径小于所述第二管段(14)直径和所述第三管段(15)的直径。

9.根据权利要求8所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，所述第一管段(13)为弧形管段，所述第一出料口(11)设置于所述第一管段(13)的远离所述第二管段(14)的一端。

10.根据权利要求8所述的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其特征在于，沿所述垂直分离管(10)顶部至底部的方向，所述第三管段(15)的直径逐渐减小，所述第二出料口(12)设置于所述第三管段(15)的远离所述第二管段(14)的一端。

技术总结本申请属于气固两相流分离技术领域，公开了一种用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，其中，包括垂直分离管，垂直分离管具有第一出料口和第二出料口，第一出料口设置于垂直分离管的顶部，第二出料口设置于垂直分离管的底部，第一出料口的压力p与第二出料口处的压力P满足关系：p＝10％P～30％P；送粉管，呈预设角度连接于垂直分离管的侧壁，送粉管与垂直分离管相连通设置，送粉管用于将具有预设速度的气固混合物送入垂直分离管内；第一控制阀，设置于第一出料口处，用于调节第一出料口处的压力；第二控制阀，设置于第二出料口处，用于调节第二出料口处的压力。本申请的用于燃煤电厂灵活性运行的垂直浓淡分离器，能够提高混合物的浓淡分离效果。技术研发人员：彭维明,张城镇,姜凯受保护的技术使用者：能投节能科技（北京）有限公司技术研发日：20230720技术公布日：2024/4/17