CN103939933A - 无烟尘无热损高压大锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无烟尘、无热损的高压大锅炉，其为巨型圆柱形立式压力容器，容器中心为三个(或多个)圆筒燃烧炉，煤球从炉顶上的煤入口进入炉中，进行鼓风燃烧，产生高温燃气，经倒气管注入容器内中间层的水槽中，进行直接接触蒸发，产生的水蒸汽和燃气混和气体，浮出水面后，回到容器中心的燃烧炉之间的空隙中，利用炉壁外散发的热量，加热成高温、高压气体工质输出。容器内的外层为贮水保温层。
Description
(技术领域)本发明是一种无烟、无尘、无热损的内燃，直接蒸发高压大锅炉，属发电锅炉技术领域。
(背景技术)现代火力发电厂使用的蒸汽发生锅炉，产生很多烟尘，热量损失又大，而且产生的蒸汽工质初压也低，甚至煤还没有完全燃烧就排出去了，经济效益很不理想，对环境污染严重。
(发明内容)为改正现代锅炉不好之处，设想如下：建一座坚固的大型立式圆柱形压力容器，里面隔成三层，其中心建三个(或多个)分立的立式小圆筒作为燃烧炉，把煤球分开燃烧，是防止煤球高温高压状况下液化结块，不利通气，以致不能完全燃烧。中间层为蒸发槽，其中盛有大量的水，燃烧产生的高热气体，经倒气管注入水中，产生直接蒸发。热气喷射高向是水平线向下倾斜45°，借热气喷力，使环形槽内的水不断流动。这样可以减少大气泡的数量，增加气和水的接触面，同时可以把下沉的灰推到挡灰板下成堆，便于向外排出。蒸发槽里产生的燃气和水蒸汽混合气体，经拦尘网过滤后浮出水面，进入中心三个分立的燃烧炉之间的空隙中，吸取燃烧炉向外散发的热量，加热成高温高压气体工质输出。中心的炉外空隙，间成上下两层，上层为高温气体加热室，下层为压缩空气贮备室，整个压容器是全封闭式，空 气进去需要用鼓风机压缩后才能从进气口进入压缩空气贮备室，然后经立式炉篦的间隙中进入燃烧炉。外层为贮水保温层，其进水和送水由两个气门控制(见实施例)。燃烧、蒸发、加热、保温，都在一个全封闭式的压力容器内进行，可以达到无烟、无尘、无热损，工质初压高的目的。
附图说明：
图1为纵向剖视煤、水、气流程示意图
图2为横向剖视煤、水、气流程示意图
(具体实施方式)如图1所示，煤球倾入贮煤筐(1)内，打开排气口(2)，启开上料钟(3)，煤球坠入贮煤室(4)关闭上料钟(3)和排气口(2)，再打开高压气门(5)，使贮煤室(4)与燃烧炉内的气压平衡，启开下料钟(6)，让煤球坠入燃烧炉(7)内，关闭下料钟(6)和高压气门(5)，煤球在燃气管口(26)以上为煤球预热段，其下为燃烧段，煤球在这段中，有长时间的充分燃烧，产生大量高温燃气，上升从燃气管口(26)进入倒气管，煤球烧完了，下坠至冷却段，煤球虽已烧完，还有大量热能，可以预热上行的空气，并借以冷却自身。在这两段之间，炉壁上设有观察孔(8)，观测炉内燃烧情况，发现煤火上去了，就要排渣加煤，启动碎渣电机(11)，带动碎渣三叶轮(10)，将煤灰球捣碎，从炉篦(12)间空隙坠入上灰堂(13)，灰满了，就打开上灰钟(14)，让煤灰坠入下灰堂(15)，关好上灰钟(14)，再 打开下灰钟(16)让煤灰坠入外面的水池中(未编号)，免得煤灰飞扬。外层为蓄水保温层(32)，水是这样进去的：打开排气口(17)，关闭高压进气口(18)，自来水就会从进水口(19)推开挡水板(20)进入蓄水保温层(32)。关闭排气口(17)打开高压进气口(18)，进水口(20)就会自动关闭，蓄水层(32)与蒸发槽间(33)的气压平衡了，蓄水层(32)中的水位高于蒸发槽(33)，水就会推开挡水板(21)进入蒸发槽(33)，水的蒸发量大，进水操作不能停。
由鼓风机送来的压缩空气，从进气口(24)进入中心下室(25)中燃烧炉间的空隙中，即压缩空气贮备室(25)，再经垂直炉篦(9)的间隙进入燃烧炉(7)，沿着煤灰球的空隙曲折上升，吸取煤灰球的余热，再上升助燃，产生高温燃气，从燃气口(26)进入倒气管，从喷咀(27)以倾斜45°的方向，喷入蒸发槽(33)内水中，产生水、气直接触蒸发，水借气喷力在环形槽(33)内不断流动。可以带动槽底沉积的煤灰移动，堆积在槽底设置的挡灰板(22)下，积聚的灰堆，借助槽内压力从排灰口(23)排出。燃气和水蒸汽混和了，从水中上浮，经过拦尘网(28)进入中心上室燃烧炉(7)的间隙(30)中，吸取炉壁散发的热量，成为高温高压气体工质，从出气口(31)输出。在中心燃烧炉的间隙(30)用隔板(29)把它分成上下两室(25、30)。
Claims (5)
1.一种无烟尘、无热损的高压锅炉，是把煤球放在大型压力容器内封闭鼓风燃烧，产生燃气，注入水中，直接蒸发，生成燃气和水蒸汽混合气体，浮出水面后，再经燃烧炉外散发的热量加热成高温高压气体工质输出。
2.如权利要求1所述的锅炉，其特征在于：煤从炉顶上的贮煤筐(1)经上、下两个料钏(3、6)口进入燃烧炉(7)内，进行预热，燃烧、冷却三个阶段，然后由电机(11)带动的碎渣机(10)将煤灰球捣碎，从炉篦(12)间隙下坠到上灰堂(13)，再经上灰钟(14)口坠入下灰堂(15)关闭上灰钟(14)后，打开下灰钟(16)，让煤灰坠入外面的水池中，免得煤灰飞扬，关闭下灰钟(16)。
3.如权利要求1所述的锅炉，其特征在于：
打开贮水保温层(32)的排气口(17)，关闭其高压进气口(18)，自来水推开进水口(19)的挡水板(20)，流入贮水保温层(32)，其间水满后，关闭排气口(17)，打开高压进气口(18)，蒸发槽间(33)的高压气流入贮水保温层(32)，两者气压平衡后，由于贮水层(32)的水位高于蒸发槽(33)中，水就从贮水层(32)推开水挡板(21)进入蒸发槽(33)中，水的蒸发量大，进水操作不能停。
4.如权利要求1所述的锅炉，其特征在于：
由鼓风机压缩的空气，从进气口(24)进入中心下室(25)的燃烧炉之间的间隙中，再经垂直炉篦(9)间隙进入燃烧炉的冷却段，在煤灰球的间隙里曲折上升，吸取其散发的热量，预热，升入燃烧段助燃，成为高温燃气后，从倒气管(26)以倾斜45°方向从喷咀(27)喷入蒸发槽(33)里的水中，产生直接蒸发，还推动蒸发槽内的水环流。燃气、水蒸汽经拦尘网(28)后浮出水面，进入中心上室(30)的燃烧炉之间的空隙中，吸取炉子散发的热量成为高温高压气体工质输出。
5.如权利要求1所述的锅炉，其特征在于：
如图2所示，在环形蒸发槽(33)底设有三块倾斜45°的灰挡板(22)，挡住随环流流来的灰质，积聚成堆，借炉内高压从排污管(23)排出。在燃烧炉(7)中，燃烧段和冷却段之间设火情观察孔(8)。
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2013
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