CN107676800B - 一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，包括管状的支撑架，支撑架两端分别固接有一组相互平行的炉排片，沿每个炉排片的径向均依次设置有排片a和排片b，排片a和排片b之间设置有若干水管；每个排片a均按照质量分数由以下组分组成：铝6‑10％，硅8.5‑12.5％，铬4‑8％，碳钢20‑22％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。本发明的双层水冷炉排通过使用双层的炉排片，在炉渣降落过程中，水管能充分吸收炉渣热量升温，充分利用了炉渣的热量；在每层炉排片中心位置设置带有通孔的排片a，解决了由于炉排受热造成的炉排损毁的问题，降低了成本，提高了炉排的硬度和强度，结构简单，有很好的实用价值。

Description

一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排
技术领域
本发明属于锅炉炉排技术领域，具体涉及一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排。
背景技术
燃煤锅炉就是燃料为煤的锅炉，是指经过燃煤在炉膛中燃烧释放热量，把热媒水或其它有机热载体(如导热油等)加热到一定温度(压力)的热能动力设备。现有的立式燃煤锅炉为热水锅炉，炉膛采用水冷弯管结构，四周是炉胆，受热面积大，热效率高，节能降耗；外壳采用椭圆型封头，炉排采用铸铁圆形炉排，经久耐用，使用寿命长。
我国绝大部分立式燃煤锅炉产品燃煤室底部皆使用铸铁炉桥，煤在铸铁炉桥上燃烧。如果炉桥质量不好，硬度和强度不够，炉膛内的高温很容易使炉桥变形，甚至烧坏炉桥，从而影响了锅炉的正常使用，以至于经常更换，给锅炉的使用造成了很大的不便和麻烦。另外，炉膛在炉桥附近及炉桥下部炉渣的高温热辐射，炉体因无法吸收，只能白白地浪费掉，这样无形中也增加了锅炉耗煤量和运行成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，解决了现有锅炉炉排在使用过程中，浪费能量、炉排硬度和强度较小的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，包括管状的支撑架，支撑架两端分别固接有一组相互平行的炉排片，沿每个炉排片的径向均依次设置有排片a和排片b，排片a和排片b之间设置有若干水管。
本发明的特征还在于，
每个排片a均呈圆饼状，且其上均匀分布若干正六边形状的通孔。
每个排片a均按照质量分数由以下组分组成：铝6-10％，硅8.5-12.5％，铬4-8％，碳钢20-22％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。
水管呈散射状排列；每个水管的一端均设置有进水口且与排片a连接，每个水管的另一端均设置有出水口且与排片b连接。
每相邻两个水管之间的夹角为20-35°。
每个排片b均呈圆环状，每个排片b的顶部均平铺有砂土层。
每层砂土层的厚度均为5-10mm。
每个炉排片与支撑架中心轴线的夹角为30-40°。
本发明的有益效果是：本发明一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排通过使用双层的炉排片，在炉渣降落过程中，水管能充分利用炉渣的热量进行升温，充分利用了炉渣的热量；通过在每层炉排片中心位置设置带有通孔的排片a，解决了由于炉排受热造成的炉排损毁的问题，降低了成本，提高了炉排的硬度和强度，结构简单，有很好的实用价值。
附图说明
图1是本发明一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排的结构示意图；
图2是本发明双层水冷炉排中每层炉排片的结构示意图。
图中，1.支撑架，2.炉排片，3.排片a，4.水管，5.排片b，6.通孔，7.进水口，8.砂土层，9.出水口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，如图1所示，包括管状的支撑架1，支撑架1两端分别固接有一组相互平行的炉排片2，每个炉排片2与支撑架1中心轴线的夹角为30-40°，增大了炉渣与炉排的接触面积，充分利用炉渣中残存的热量，同时也加快水管4内水的流动；沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有若干水管4。
如图2所示，每个排片a3均呈圆饼状，且其上均匀分布若干正六边形状的通孔6，通过通孔6排出在排片a3上的炉渣，由于炉渣具有一定的温度，降落到排片a3上会产生一定的压力，在高温下，为了避免炉排片2变形而导致的断裂，每个排片a3均按照质量分数由以下组分组成：铝6-10％，硅8.5-12.5％，铬4-8％，碳钢20-22％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％；以上材料组成的排片a3，提高了其强度和硬度，保证在长时间的高温下不变形、不损坏。
水管4呈散射状排列；每个水管4的一端均设置有进水口7且与排片a3连接，每个水管4的另一端均设置有出水口9且与排片b5连接。通过进水口7进入水管4，吸收炉渣热量后从出水口9排出继续加热，每个水管4均使用钢管，提高了传热速率。
每相邻两个水管4之间的夹角为20-35°，保证炉渣从相邻水管4指间漏下。
每个排片b5均呈圆环状，每个排片b5的顶部均平铺有砂土层8；每层砂土层8的厚度均为5-10mm；砂土层8上保证小体积的炉渣不快速的下落，避免能量的浪费。
本发明的双层水冷炉排通过使用双层的炉排片2，在炉渣降落过程中，水管4能充分利用炉渣的热量进行升温，充分利用了炉渣的热量；通过在每层炉排片2中心位置设置带有通孔的排片a3，解决了由于炉排片2受热造成的炉排损毁的问题，降低了成本，提高了炉排的硬度和强度，结构简单，有很好的实用价值。
本发明的双层水冷炉排的工作过程如下：
将支撑架1安装在锅炉的底部，当有炉渣掉落时：一部分落在排片a上并通过通孔6下落；一部分卡在水管4之间，随后掉落；粒径较小的炉渣落在排片b上的砂土层8上。水管4吸收炉渣的热量，加热水管4内的从进水口7内流入的循化水，加热后的循环水从出水口9排出，如此循环。
实施例1
选用的排片a3按照质量分数由以下组分组成：铝6％，硅8.5％，铬4％，碳钢20％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。
双层水冷炉排包括管状的支撑架1，支撑架1两端分别固接有一组相互平行的炉排片2，每个炉排片2与支撑架1中心轴线的夹角为30°，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有若干水管4，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有水管4，每相邻两个水管4之间的夹角为20°，每个排片b5的顶部均平铺有砂土层8，每层砂土层8的厚度均为5mm。
实施例2
选用的排片a3按照质量分数由以下组分组成：铝10％，硅12.5％，铬8％，碳钢22％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。
双层水冷炉排包括管状的支撑架1，支撑架1两端分别固接有一组相互平行的炉排片2，每个炉排片2与支撑架1中心轴线的夹角为40°，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有若干水管4，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有水管4，每相邻两个水管4之间的夹角为35°，每个排片b5的顶部均平铺有砂土层8，每层砂土层8的厚度均为10mm。
实施例3
选用的排片a3按照质量分数由以下组分组成：铝8％，硅10％，铬6％，碳钢21％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。
双层水冷炉排包括管状的支撑架1，支撑架1两端分别固接有一组相互平行的炉排片2，每个炉排片2与支撑架1中心轴线的夹角为35°，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有若干水管4，沿每个炉排片2的径向均依次设置有排片a3和排片b5，排片a3和排片b5之间设置有水管4，每相邻两个水管4之间的夹角为30°，每个排片b5的顶部均平铺有砂土层8，每层砂土层8的厚度均为8mm。

Claims (6)

1.一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，包括管状的支撑架(1)，支撑架(1)两端分别固接有一组相互平行的炉排片(2)，沿每个炉排片(2)的径向均依次设置有排片a(3)和排片b(5)，排片a(3)和排片b(5)之间设置有若干水管(4)；每个所述排片a(3)均呈圆饼状，且其上均匀分布若干正六边形状的通孔(6)；
每个所述排片a(3)均按照质量分数由以下组分组成：铝6-10％，硅8.5-12.5％，铬4-8％，碳钢20-22％，余量为生铁，以上各组分的质量百分比之和为100％。
2.根据权利要求1所述的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，所述水管(4)呈散射状排列；每个水管(4)的一端均设置有进水口(7)且与排片a(3)连接，每个水管(4)的另一端均设置有出水口(9)且与排片b(5)连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，每相邻两个所述水管(4)之间的夹角为20-35°。
4.根据权利要求1所述的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，每个所述排片b(5)均呈圆环状，每个所述排片b(5)的顶部均平铺有砂土层(8)。
5.根据权利要求4所述的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，每层所述砂土层(8)的厚度均为5-10mm。
6.根据权利要求1所述的一种基于立式燃煤锅炉的双层水冷炉排，其特征在于，每个所述炉排片(2)与支撑架(1)中心轴线的夹角为30-40°。
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