CN101949531A - 一种新型层燃锅炉 - Google Patents
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Abstract
一种新型层燃锅炉提出了一种炉膛出烟口设在炉膛中部上方，锅炉炉膛采用角管锅炉的炉膛结构，锅炉的主要对流受热面采用SHL型锅炉的锅炉管束结构。锅炉管束等大量的受热面管直接与上、下锅筒连接，并且锅炉采用水冷连通管支撑与钢架支撑相结合的复合式支撑方式。具有炉膛内烟气混合充分、烟气含尘浓度低，省煤器出水温度低，大量的锅炉管束便于检查、维护，省煤器、空预器布置灵活、方便等特点。主要用于需要链条炉排锅炉、往复炉排锅炉的领域。
Description
技术领域
本发明属于层燃锅炉，特别涉及燃烧设备采用链条炉排或往复炉排的层燃锅炉一种新型层燃锅炉。
技术背景
层燃锅炉，尤其是链条炉排锅炉是我国锅炉市场上用途最广、数量最大的锅炉产品。主要炉型有DZL、SZL、DHL、SHL等，这些炉型大多是在引进或参考国外炉型的基础上发展而来，多的已有近百年的历史，少的也有几十年的历史，这些炉型至今仍是国内大多数锅炉厂家的主导产品。随着社会的发展，市场对锅炉的各项性能提出了更高的要求，原有的很多炉型虽已经过了不断改进，但距市场需求还有一定差距。如部分用户实际运行参数变化范围大、变化频繁，容易导致安全事故；再如存在着炉膛出口烟气含尘浓度偏高，使省煤器、空预器等对流受热面沾灰量增加，造成受热面吸热能力降低、排烟温度升高，最终造成锅炉运行效率降低，污染排放增加等问题。因此，发明一种适应运行参数变化范围大、炉膛出口烟尘浓度低、运行效率高、锅炉原始排放浓度低的新型层燃锅炉十分必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型层燃锅炉，达到可以适应运行参数变化范围大，以及降低炉膛出口烟尘浓度，减少省煤器、空预器沾灰，提高锅炉效率、降低锅炉原始排放浓度的目的。一种新型层燃锅炉的炉膛出烟口设在炉膛中部的上方，由后墙水冷壁管前返至炉膛中部，再向上拉稀形成炉膛出口的凝渣管。使由炉膛后部上升的烟气在此形成一个大于70度的转向，并在炉膛出口前与炉膛前部垂直上升的烟气形成强烈的混合，混合后的烟气向炉后转向通过凝渣管，进入布置在水平烟气通道内的蒸汽过热器或直接通过水平烟气通道(饱和蒸汽锅炉、热水锅炉无蒸汽过热器)，具有炉膛截面积大、烟速低，炉膛内火焰充满度好、烟气扰动强烈、烟尘分离效果好等特点；烟气通过水平烟气通道及蒸汽过热器后，向下转向进入水冷转向室，在转向室下部再次进行烟尘分离，可使进入布置在水冷转向室之后的锅炉管束、省煤器、空预器等对流受热面中的烟气含尘浓度大大降低，起到减轻受热面磨损、减少受热面沾灰、降低锅炉原始排尘浓度的作用；一种新型层燃锅炉的炉膛采用角管锅炉的炉膛结构形式。对于蒸汽锅炉，布置在炉膛四周的4根水冷连通管即起到下降管为上升管供水的作用，又起到支撑锅炉的作用；各水冷壁上端通过上联箱汇集后，由导汽连通管将蒸汽引入至少一根导气管，然后送入上锅筒的上部汽空间；一种新型层燃锅炉的主要对流受热面采用锅炉管束形式，布置于锅炉上下锅筒之间，并且使锅炉管束出口烟温要小于锅炉额定压力下的饱和温度加150度；一种新型层燃锅炉采用水冷连通管支撑与钢架支撑相结合的复合式支撑方式，省煤器、空预器采用钢架支撑，其他部分采用水冷连通管支撑为主的支撑方式。本发明是一种优秀的新型层燃锅炉。主要用于需要链条炉排锅炉、往复炉排锅炉等层燃锅炉的领域。
本发明具体方案：
一种新型层燃锅炉，其特征在于：炉膛采用角管锅炉的炉膛结构，主要对流受热面采用SHL型锅炉的锅炉管束结构，锅炉炉膛的四周布置有至少4根竖直的水冷连通管，同时在锅炉上下锅筒之间布置有大量的锅炉管束受热面。
炉膛出烟口设在炉膛中部的上方，由后墙水冷壁管前返至炉膛中部后，再向上拉稀形成炉膛出口的凝渣管，炉膛出口凝渣管处于炉膛前后方向的中间三分之一范围内，并且后墙水冷壁前返至炉膛中部的水冷壁管与水平夹角在10-30度范围。
管束布置在锅炉的上下锅筒之间。
其省煤器为非沸腾式省煤器。
本发明特点：一种新型层燃锅炉提出了一种炉膛出烟口在炉膛中部上方，具有烟气混合强烈、烟尘分离效果好，对流受热面中的烟气含尘浓度低，受热面磨损小、沾灰少的特点；省煤器采用高欠热、非沸腾式设计具有出水温度低的特点；具有大量的锅炉管束直接与上、下锅筒连接，具有便于检查、维修及清除水垢的特点；采用竖直水冷连通管支撑与钢架支撑相结合的复合式支撑方式，具有支撑结构安全合理、便于安装、检修等特点；可采用不同形式的省煤器及空预器，具有可根据使用条件灵活布置的特点。
附图说明：
附图1为本发明的过热蒸汽锅炉的结构示意图；
附图1中：1-燃烧设备、2-炉膛、3-后墙前返水冷壁、4-凝渣管、5-炉膛前部下降管、6-上部集箱、7-导汽连通管、8-导汽管、9-过热器、10-水平烟气通道、11-水冷烟气转向室、12-上锅筒、13-钢架、14-锅炉管束、15-省煤器、16-空气预热器、17-下锅筒、18-炉膛后部下降管。
具体实施方式：
如图1所示一种新型层燃锅炉的炉膛采用角管锅炉的炉膛结构，而主要对流受热面采用锅炉管束结构。锅炉炉膛的四周布置有至少4根竖直的水冷连通管，同时在锅炉上下锅筒之间布置有大量的锅炉管束受热面。
一种新型层燃锅炉的炉膛出烟口设在炉膛中部的上方，由后墙水冷壁管前返至炉膛中部，再向上拉稀形成炉膛出口的凝渣管。炉膛出口凝渣管在锅炉前后方向的位置，处于炉膛前后方向的中间三分之一范围内，并且后墙水冷壁前返至炉膛中部的水冷壁管与水平夹角在10-30度范围。
一种新型层燃锅炉的锅炉管束布置在锅炉的上下锅筒之间，并且使锅炉管束出口烟温要小于锅炉额定压力下饱和蒸汽温度加150度。
一种新型层燃锅炉可以同时设置省煤器及空预器。
一种新型层燃锅炉可以只设置省煤器，不设置空预器。
一种新型层燃锅炉可以只设置空预器，不设置省煤器。
一种新型层燃锅炉的省煤器可采用钢管式省煤器、铸铁省煤器及烟管省煤器等各种形式的省煤器。
一种新型层燃锅炉的省煤器为非沸腾式省煤器，省煤器出口水温低于锅炉饱和温度40度以上，为常规控制值的2倍以上。
一种新型层燃锅炉的空预器可采用钢管式空预器、铸铁空预器及热管式空预器等各种形式的空预器。
附图1是本发明的过热蒸汽锅炉，锅炉同时设置有省煤器和空气预热器。
同时带有省煤器和空气预热器的本发明的过热蒸汽锅炉，主要由1-燃烧设备、2-炉膛、5-炉膛前部下降管、9-过热器、11-水冷烟气转向室、12-上锅筒、13-钢架、14-锅炉管束、15-省煤器、16-空气预热器、17-下锅筒、18-炉膛后部下降管等部分组成。
1-燃烧设备可以是链条炉排，也可以是往复炉排。
2-炉膛布置在锅炉前部，1-燃烧设备的上方。2-炉膛四周水冷壁管的上部，与6-上部集箱连接，6-上部集箱通过7-导汽连通管与8-导汽管连接，8-导汽管直接与12-上锅筒连接，最终将2-炉膛四周水冷壁产生的蒸汽导入12-上锅筒。以上的所有连接均采用焊接连接，2-炉膛四周可采用膜式水冷壁。
12-上锅筒布置在锅炉后部的最上方，17-下锅筒布置在锅炉后部下方、燃烧设备的上方，12-上锅筒与17-下锅筒之间布置有14-锅炉管束。14-锅炉管束与12-上锅筒、17-下锅筒之间采用焊接方式或胀接方式连接。
5-炉膛前部下降管上部与6-上部集箱通过焊接连接，下部支撑在13-钢架的下部相应承重部位，或锅炉基础的相应承重部位。
18-炉膛后部下降管上部与12-上锅筒通过焊接连接，下部支撑在13-钢架的下部相应承重部位，或锅炉基础的相应承重部位。
15-省煤器布置在14-锅炉管束后方的上部，通过13-钢架支撑。
16-空气预热器布置在15-省煤器的下部，通过13-钢架支撑。
9-过热器布置在10-水平烟气通道内，由6-上部集箱支撑。
3-后墙前返水冷壁与水平夹角为20度。
4-凝渣管由3-后墙前返水冷壁管向上弯曲并由一排拉稀成3排形成。
11-水冷烟气转向室在2-炉膛与14-锅炉管束之间。
9-过热器布置在10-水平烟气通道内。
本发明所用材料、具体的结构、制造、安装使用等均满足锅炉相关法规、标准、规范等的要求。
附图及具体实施例只是为了对本发明的说明，并非规定了本发明只能是这种形式。事实上本发明还可以是其它的各种形式。
Claims (4)
1.一种新型层燃锅炉，其特征在于：炉膛采用角管锅炉的炉膛结构，主要对流受热面采用SHL型锅炉的锅炉管束结构，锅炉炉膛的四周布置有至少4根竖直的水冷连通管，同时在锅炉上下锅筒之间布置有大量的锅炉管束受热面。
2.根据权利要求1所述的新型层燃锅炉，其特征在于：炉膛出烟口设在炉膛中部的上方，由后墙水冷壁管前返至炉膛中部后，再向上拉稀形成炉膛出口的凝渣管，炉膛出口凝渣管处于炉膛前后方向的中间三分之一范围内，并且后墙水冷壁前返至炉膛中部的水冷壁管与水平夹角在10-30度范围。
3.根据权利要求1所述的新型层燃锅炉，其特征在于：管束布置在锅炉的上下锅筒之间。
4.根据权利要求1所述的新型层燃锅炉，其特征在于：其省煤器为非沸腾式省煤器。
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