CN102901087A - 一种节能减排的水管炉排卧式锅炉 - Google Patents

一种节能减排的水管炉排卧式锅炉 Download PDF

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王大欣
邵忠伟
王淑华
王忠进
胡龙彪
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王大欣
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Abstract

一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,它包括:推料板、燃烧斗、锅筒、燃烧室、水冷壁管、炉墙、换热区,所述的锅炉燃烧室内安设由多孔蓄热体(3)及蓄热拱(12)构成的蓄能助燃器,蓄能助燃器与炉排管(19)之间形成主燃室(5)、蓄能助燃器与水冷壁管(22)、炉墙(20)、第一换热区(24)之间形成燃烬室(4),该蓄能助燃器蓄热拱(12)上设有燃烧孔(21)与孔对应的位置上方设有多孔蓄热体(3)。主燃室的下方设有水封落灰坑(15),该坑内水中加入脱硫用的生石灰。本发明的优点是:可将燃料更充分彻底的燃烧,节省钢材降低锅炉制造成本,且有脱硫功能,从而达到高效节能环保的目的。

Description

一种节能减排的水管炉排卧式锅炉
技术领域
[0001] 本发明涉及一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,即一种可燃尽各种劣质的固体燃料,免用机械炉排,并完全达到机械炉排燃烧的目的,该项技术能将燃料更充分彻底的燃烧、在炉内实现脱硫目的的节能减少排污的水管炉排卧式锅炉。
技术背景
[0002]目前、现有的机械炉排燃固体燃料锅炉的燃烧部分,主要由机械炉排、炉前拱、炉后拱组成。由于这种炉排及炉拱在设计上存在缺陷、至使燃烧不充分、造成能源浪费,污染环境,对劣质的固体燃料更是如此,而现有的机械炉排耗钢量大、造价高、耗钢量约占整台锅炉的三分之一以上,而且、机械炉排故障率高、运行耗能大,对固体燃料的品质要求高,增加了运行成本。由于存在以上诸多问题,燃固体燃料的机械炉排锅炉很难达到其设计要求,在节能环保方面达不到更高的标准。该项技术能将燃料更充分彻底的燃烧,从而达到节能 减排的目的。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,从而实现燃料充分燃烧、节能环保、节约钢材,达到了节能减排的目的。
[0004] 为实现上述目的、本发明采取如下设计方案:
[0005] 这种节能减排的水管炉排卧式锅炉,它包括:推料板、燃烧斗、锅筒、燃烧室、水冷壁管、炉墙、换热区,其特征在于:锅炉的燃烧室内安设由多孔蓄热体(3)及蓄热拱(12)构成的蓄能助燃器,蓄能助燃器与炉排管(19)之间形成主燃室(5)、蓄能助燃器与水冷壁管
(22)、炉墙(20)、第一换热区(24)之间形成燃烬室(4),该蓄能助燃器蓄热拱(12)上设有燃烧孔(21)与孔对应的位置上方设有多孔蓄热体(3)。
[0006] 所述的水管炉排(19)有一定的倾斜角,角度在26°〜45°之间,炉排上焊接成鳞片状结构的鳍片。
[0007] 主燃室的下方设有水封落灰坑(15),该坑内水中加入脱硫用的生石灰。
[0008] 在卧式锅炉燃烧室内设在水管炉排上方的蓄能助燃器将锅炉的燃烧室分成两部分,与水管炉排间形成主燃室、与炉体换热区形成燃烬室。在燃料斗下方设有推料板、该推料板呈现往复运动,其运动可采手动增力机构、也可采用机械推动。推料板将燃料推入主燃室形成予燃区、主燃区、燃烬区三个区域来完成主燃室的燃烧过程。当主燃室的燃料开始燃烧后,其设在顶部的蓄能助燃器被加热、并将热量蓄存起来,随着主燃室的温度升高、蓄能助燃器有了很高热能能量,当燃料在主燃室燃烧后、通过设在蓄能助燃器上的燃烧孔、经过多孔蓄热体使在主燃室未燃尽的煤硝、碳粒及可燃气体,在通过高温的蓄能助燃器时,受到高温辐射及碰撞到多孔蓄热体上迅速生温,使未燃烬的可燃物质进入燃烬室二次燃烧、达到使燃料更充分燃烧的目的。经二次燃烧后的高温气体通过炉体的换热入口进入换热区将热量传递给工质进行换热。在燃烬室的后部设有沉降区,在沉降区的底部设有沉降落灰口将燃烬的燃料灰沉降在设有水封的落灰坑内。为实现炉内脱硫,在水封落灰坑内水中加入生石灰(氧化钙CaO)生成氢氧化钙Ca(OH)2,由于红热的灰渣落入水中产生氢氧化钙水蒸汽与烟气中的二氧化硫SO2反应生成亚硫酸钙CaSO3,亚硫酸钙经炉内高温氧化反应转化成石膏(硫酸钙CaSO4),随炉渣排除,从而达到了炉内脱硫的目的。
[0009] 本发明的炉排采用的是水管炉排,其目的在于充分利用主燃室的高温热量,通过炉排管的换热将热量吸收传递给工质。水管炉排管与管之间由于结构及通风的需要,设有一定的间距,其间距在25毫米〜50毫米之间,为避免炉排管的间距漏燃料、将水管炉排管之间焊接上鳍片,为保证炉排管具有良好的通风、又使热量充分吸收传递给工质。将鳍片做成鳞片状结构,这种结构即能使炉排管之间不漏燃料、又保证了水管炉排的正常通风。为保证燃料在炉排上正常燃烧及运动,水管炉排设有一定的倾斜角度,以保证燃料在推料板的作用下,使主燃室内的予燃区、主燃区、燃烬区的燃烬及未燃烬的燃料平稳的向前移动,将燃烬的灰渣落入水封落灰坑内。该角度应根据燃料安息角的不同而改变,一般燃料的安息角在26°〜45°之间,水管炉排的倾斜角度也在26°〜45°之间,燃料的不同、水管炉排的倾斜角度也不同,随着燃料的改变、炉排的倾斜角度也应改变。 [0010] 本发明的优点是采用本锅炉可实现燃料充分燃烧、节能环保、节约钢材,达到了节能减排的目的。
附图说明
[0011] 图I为本发明提供的一种节能减排的水管炉排卧式锅炉(水管换热)结构示意图
[0012] 图2为图I的A-A剖面图
[0013] 图3为本发明提供的另一种节能减排的水管炉排卧式锅炉(水火管换热)结构示意图
[0014] 图4为图3的B-B剖面图
[0015] 图5为图I、图3中蓄能助燃器结构示意图
[0016] 图6为图5的C-C剖面图
[0017] 如图I、图2、图3、图4、图5、图6所示,I为推料板,2为燃料斗,3为助燃器多孔蓄热体,4为燃焊室5为主燃室,6为锅筒,7为换热入口,8为出烟口,9为沉降区,10为沉降落灰口,11为清灰门I,12为助燃器蓄热拱,13为清灰门II,14为进风口,15为水封落灰坑,16为基础,17为调风机构,18为分段送风风室,19为水管炉排,20为炉墙,21为燃烧孔,22为水冷壁管,23为拨火门,24为第一换热区,25为第二换热区,26为风道,27为落灰室,28为前部烟箱,29为烟气转向室。
具体实施方式
[0018] 本发明是在卧式锅炉前部设推料板机构1,其上部设燃料斗2,锅炉燃烧室内安装了由多孔蓄热体3及蓄热拱12构成的蓄能助燃器。多孔蓄热体3由耐火材料构成,例如:用标准耐火砖砌成多孔蜂窝状;用耐火材料(耐火水泥)捣制的蓄热拱12,拱上有燃烧孔21与多孔蓄热体3相通。蓄能助燃器将炉内燃烧室分成两部分,即主燃室5、燃烬室4,燃烬室内设换热入口 7,并设有与其相通的第一换热区24及第二换热区25,炉体换热方式可采用水管换热方式也可采用水火管换热方式,炉末端设出烟口 8。燃烬室内有沉降区9、其下面有沉降落灰口 10。主燃室下方有根据燃料安息角设置的具有倾斜角的水管炉排19,炉排管间焊有鳞片状结构鳍片,用其吸收热量、防止漏燃料并保证了良好的通风。为防止冷空气进入主燃室又能达到炉内脱硫的目的,水管炉排后端设有水封落灰坑15。为使锅炉具有良 好的燃烧状态,锅炉底部设有进风口 14及风道26,为保证主燃室燃烧更稳定,在风道上设置了调风机构17及分段送风室18,从而满足了各燃烧过程的进风量。

Claims (3)

1. 一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,它包括:推料板、燃烧斗、锅筒、燃烧室、水冷壁管、炉墙、换热区,其特征在于:锅炉的燃烧室内安设由多孔蓄热体(3)及蓄热拱(12)构成的蓄能助燃器,蓄能助燃器与炉排管(19)之间形成主燃室(5)、蓄能助燃器与水冷壁管(22)、炉墙(20)、第一换热区(24)之间形成燃烬室(4),该蓄能助燃器蓄热拱(12)上设有燃烧孔(21)与孔对应的位置上方设有多孔蓄热体(3)。
2.根据权利要求I所述的一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,其特征在于:所述的水管炉排(19)有一定的倾斜角,角度在26°〜45°之间,炉排上焊接成鳞片状结构的鳍片。
3.根据权利要求I或2所述的一种节能减排的水管炉排卧式锅炉,其特征在于:主燃室的下方设有水封落灰坑(15),该坑内水中加入脱硫用的生石灰。
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