CN111156538A - 一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,包括以下步骤:S1,将投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;S2,炉排上方的炉拱改造设置为下炉拱和上烟道,上烟道设置在下炉拱上,下炉拱倾斜设置,下炉拱靠近投料口的一端高,另一端低,下炉拱上设置有补风孔,上烟道通过补风孔与下炉拱联通,上烟道靠近折焰角一端的上侧还设置有烟气通道;S3,将S2中的下炉拱设置有隔离结构,将下炉拱分为引燃区和补风区,补风孔设置在补风区;具有燃烧热效率高,安全性能好,改造难度不高的特点,适用于锅炉改造技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及锅炉改造技术领域,具体而言,涉及一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法。
背景技术
随着国家能源结构调整及环保要求,大量的燃煤锅炉列入淘汰清单,各地均在进行煤改气工作。我国的能源结构80%以上为燃煤。其次是燃油、生物质颗粒及天然气,煤和油有硫磷氮氧化物的排放,天然气为稀缺资源,严重依赖进口,所以生物质颗粒燃料在目前是最佳的备用能源及过渡性能源。生物质颗粒燃料容易获取,热值高,灰份小,基本无硫磷排放。
所以,通过改造燃煤锅炉,使之能满足能效要求,可使即将淘汰的燃煤锅炉满足能效及环保要求后重新入役,避免大量燃煤锅炉被当作废旧钢材处理,造成社会经济的浪费。尤其对只投用一、二年的燃煤锅炉具有重要意义。同时充分利用生物颗粒这种可再生资源,减轻天然气供给压力。
目前,燃煤锅炉改造为燃生物质颗粒锅炉传统的做法是在煤斗下部装设喂料机,在炉膛两侧水冷壁集箱护坡内埋设两根二次风管,增加二次风设置。这种传统的方法虽然一定程度提高了热效率,但同时会对锅炉能效产生一定的副作用。首先,由于二次风沿着水冷壁向上运动,在其近表面形成风幕,从而降低换热效果;第二,二次送风为冷风,注入炉膛中会降低了炉温,影响热效率;其次,因为二次风的加入,燃料燃烧火焰较正常燃烧要高,火焰极易在引风的作用下吸入对流换热段,增加锅炉本体的热载荷,产生裂纹,埋下安全隐患。最后,排烟温度也较高,造成能源浪费。
因此,针对于现有技术的不足,提出一种燃烧热效率高,安全性能好,改造难度不高的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其能够针对于现有技术的不足,提出解决方案,具有燃烧热效率高,安全性能好,改造难度不高的特点,适用于锅炉改造技术领域。
本发明的实施例是这样实现的:
一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,包括以下步骤:
S1,将投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;
S2,炉排上方的炉拱改造设置为下炉拱和上烟道,所述上烟道设置在下炉拱上,所述下炉拱倾斜设置,所述下炉拱靠近投料口的一端高,另一端低,所述下炉拱上设置有补风孔,所述上烟道通过补风孔与下炉拱联通,所述上烟道靠近折焰角一端的上侧还设置有烟气通道;在实际燃烧过程中,下炉拱靠近投料口的一端形成一次烟气,而在上烟道通过补风孔进行补风,形成补风烟气,当一次烟气和补风烟气在火焰处形成对冲,利用火焰流进行再次充分燃烧,并且再一次将火焰集中早炉膛的前端。炉拱靠近投料口的一端的高度与折焰角的高度相适应。如此设置是为了,将引燃区所形成的未充分燃烧的一次烟气,送到折焰角所形成的火焰流上进行燃烧。
S3,S2中的下炉拱设置有隔离结构,将下炉拱分为引燃区和补风区,所述补风孔设置在补风区;通过设置下拱烟程隔板将下拱一分为二,前半部分为一次引燃区,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分补风区为补风区(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔进入上烟道。
需要说明的是,在本发明实施中,S1-S3只是改造的必要步骤,不是改造顺序。
在具体实施时,在本发明的一些实施例中,上述S2中的上烟道还可以设置为扇形烟道,所述扇形烟道内部中空设置有排风通道,所述排风通道靠近投料口的一端比排风通道靠近补风孔的一端宽敞。这里为上烟道的一种设置形式,通过设置排风通道,利用排风通道将下炉拱的补风区所形成的补风烟气(充分燃烧),为富氧热风,送到下炉拱的边缘,与一次烟气在火焰流处再次充分燃烧。
在本发明的一些实施例中,上述排风通道内设置有多个分隔板,所述分隔板将所述排风通道分隔,从而形成多个通风通道。将排风通道分隔形成多个通风通道,通过补风孔的富氧热风,进行分离传输,加快其送风速度。上述通风通道靠近折焰角一端较为宽敞,通风通道靠近补风孔的一端较为狭窄。
在本发明的一些实施例中,上述上烟道设置为多根通风管道,所述通风管道一端与补风孔联通,所述通风管道的另一端延伸至下炉拱靠近投料口的一端。这里为上烟道的另一种设置形式,补风经过上烟道至前墙形成补风烟气与下炉拱的引燃区形成的一次烟气对冲混合,再一次将火焰相对控制在炉膛前部,防止火焰进入对流换热段下炉拱靠近投料口的一端的高度与折焰角的高度相适应。如此设置是为了,将引燃区所形成的未充分燃烧的一次烟气,送到折焰角所形成的火焰流上进行燃烧。
在本发明的一些实施例中,上述通风管道呈梯形分布,所述通风管道的设置数量为5-10根。根据实际情况进行选择设置,实际情况包括下炉拱的大小,补风孔的大小,以及通风管道的内径大小等。
在本发明的一些实施例中,上述通风管道的内径为0.1m-0.5m。通风管道大小,同理可根据实际情况进行选择。
在本发明的一些实施例中,上述补风孔设置在补风区的中前部,所述补风孔设置为圆形通孔状的补风孔。将补风孔设置为圆形通孔状,是为了便于上烟道进行均匀送风,每一个端口风量和风速基本均匀。
在本发明的一些实施例中,上述补风孔内表面设置有螺旋导流槽,所述螺旋导流槽呈蜗壳状。如此设置可以将下炉拱的所形成的富氧热风,进行离心力的加速,更快的将其送到上烟道的通风管道,送出补风烟气,与下炉拱的一次烟气,送到折焰角所形成的火焰流上进行再次充分燃烧,提高燃烧热效率。
在本发明的一些实施例中,上述S3中的隔离结构为下拱烟程隔板,利用下拱烟程隔板将下炉拱形成引燃区和补风区,引燃区,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,而补风区(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,所形成的补风烟气为富氧热风。
本发明实施例至少具有如下优点或有益效果:
效果一,燃烧热效率高,本发明通过将投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;炉排上方的炉拱改造设置为下炉拱和上烟道,上烟道设置在下炉拱上,下炉拱倾斜设置,下炉拱靠近投料口的一端高,另一端低,下炉拱设置有隔离结构,将下炉拱分为引燃区和补风区,补风孔设置在补风区,前半部分为一次引燃区,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分补风区为补风区(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔进入上烟道,形成补风烟气,将补风烟气和一次烟气在折焰角处,再次进行充分燃烧,提高燃烧的热效率(由于鼓风机的送风从后端送入,导致下炉拱的前端,也就是引燃区的供氧不足,导致不会充分燃烧,形成一次烟气)。
效果二,安全性能好,本发明通过设置投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;再将下炉拱的引燃区形成的一次烟气和上烟道的补风烟气,引导在折焰角处,再次进行充分燃烧,将去除二次风进入流换热段的可能,(补风经过经过炉床加热后,将补风变成了热风,从而在折焰角,不会与一次烟气发生热交换)而避免造成增加锅炉本体的热载荷,从而产生裂纹,埋下安全隐患的可能,(将传统的二次进风由冷风变成热风),因此,安全性能好。
效果三,改造难度不高,本发明通过改造投料口连接的前墙进行倾斜设置,并且设置折焰角,还通过设置增加上烟道、下炉拱的隔离结构以及补风孔,改造难度不大,本领域技术人员通过本发明的技术方案,很容易理解,并且可以实施;并且改造成本低,不需要增加各种复杂的机械结构或者电气结构,在推广使用中,不存在成本壁垒,非常具有推广的市场前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1的整体结构改造示意图;
图2为本发明实施例1的上烟道与下炉拱的俯视示意图;
图3为本发明实施例2的上烟道立体示意图;
图4为本发明实施例2的上烟道俯视示意图;
图标:1-前墙,2-引燃区,3-补风区,4-上烟道,5-补风孔,6-一次烟气,7-补风烟气,8-折焰角,9-隔离结构,10-投料口,11-火焰流,12-下炉拱,13-烟气流向通道,14-炉排,15-通风管道,16-分隔板,17-通风通道,18-锅筒,19-后棚管。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明实施例的描述中,“多个”代表至少2个。
在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参照图1-图2,具体图1-图2所示,本实施例提供一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,包括以下步骤:
S1,将投料口10连接的前墙1倾斜设置,可以将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角8,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流11;
S2,炉排14上方的炉拱改造设置为下炉拱12和上烟道4,上烟道4设置在下炉拱12上,下炉拱12倾斜设置,下炉拱12靠近投料口10的一端高,另一端低,下炉拱12上设置有补风孔5,上烟道4通过补风孔5与下炉拱12联通,上烟道4靠近折焰角一端的上侧还设置有烟气流向通道13;在实际燃烧过程中,下炉拱12靠近投料口10的一端形成一次烟气6,而在上烟道4通过补风孔5进行补风,形成补风烟气7,当一次烟气6和补风烟气7在火焰处形成对冲,利用火焰流11进行再次充分燃烧,并且再一次将火焰集中早炉膛的前端,充分燃烧后,烟气进入到烟气流向通道13。上述下炉拱12靠近投料口10的一端的高度与折焰角8的高度相适应。如此设置是为了,将引燃区2所形成的未充分燃烧的一次烟气6,送到折焰角8所形成的火焰流11上进行燃烧。
S3,S2中的下炉拱设置有隔离结构9,将下炉拱12分为引燃区2和补风区3,补风孔5设置在补风区3;通过设置下拱烟程隔板将下拱一分为二,前半部分为一次引燃区2,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气6含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分为补风区3(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔5进入上烟道4。
S2中的上烟道4设置为多根通风管道15,通风管道15一端与补风孔5联通,通风管道15的另一端延伸至下炉拱12靠近投料口10的一端。补风经过上烟道4至前墙1形成补风烟气7与下炉拱12的引燃区2形成的一次烟气6对冲混合,再一次将火焰相对控制在炉膛前部,防止火焰进入对流换热段。
需要说明的是,在本发明实施中,S1-S3只是改造的必要步骤,不是改造顺序。
具体实施时,需要特别说明的是,在本发明实施例一种实施方式中,S2中的上烟道4设置为多根通风管道15,通风管道15一端与补风孔5联通,通风管道15的另一端延伸至下炉拱12靠近投料口10的一端。补风经过上烟道4至前墙1形成补风烟气7与下炉拱12的引燃区2形成的一次烟气6对冲混合,再一次将火焰相对控制在炉膛前部,防止火焰进入对流换热段。
在本发明实施例一种实施方式中,上述多根通风管道15呈梯形分布,通风管道15的设置数量为7根。根据实际情况进行选择设置,实际情况包括下炉拱12的大小,补风孔5的大小,以及通风管道15的内径大小等。本实施例为了说明,选择了7根。
在本发明实施例一种实施方式中,上述通风管道15的内径为0.15m。通风管道15大小,同理可根据实际情况进行选择。本实施例同样是为了说明将通风管道15内径选用的0.15m。
在本发明实施例一种实施方式中,上述补风孔5设置在补风区4的中前部,补风孔5设置为圆形通孔状的补风孔5。将补风孔5设置为圆形通孔状,是为了便于上烟道4进行均匀送风,每一个端口风量和风速基本均匀。
在本发明实施例一种实施方式中,上述补风孔5内表面设置有螺旋导流槽,螺旋导流槽呈蜗壳状。如此设置可以将下炉拱12的所形成的富氧热风,进行离心力的加速,更快的将其送到上烟道4的通风管道15,送出补风烟气7,与下炉拱12的一次烟气6,送到折焰角8所形成的火焰流上进行再次充分燃烧,提高燃烧热效率。
在本发明实施例一种实施方式中,上述通风管道15的内径为0.15m。通风管道15大小,同理可根据实际情况进行选择。本实施例同样是为了说明将通风管道15内径选用的0.15m。
在本发明实施例一种实施方式中,上述S3中的隔离结构9为下拱烟程隔板,利用下拱烟程隔板将下炉拱12形成引燃区2和补风区3,引燃区2,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,而补风区3(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,所形成的补风烟气为富氧热风。
实施例2
请参照图1,图3-图4,具体如图1,图3-图4所示,本实施例的S1-S3的改造步骤与实施例1完全一致,区别技术特征在于S2的步骤中上烟道的具体设置;
S1,将投料口10连接的前墙1倾斜设置,可以将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角8,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流11;
S2,炉排14上方的炉拱改造设置为下炉拱12和上烟道4,上烟道4设置在下炉拱12上,下炉拱12倾斜设置,下炉拱12靠近投料口10的一端高,另一端低,下炉拱12上设置有补风孔5,上烟道4通过补风孔5与下炉拱12联通,上烟道4靠近折焰角一端的上侧还设置有烟气流向通道13;在实际燃烧过程中,下炉拱12靠近投料口10的一端形成一次烟气6,而在上烟道4通过补风孔5进行补风,形成补风烟气7,当一次烟气6和补风烟气7在火焰处形成对冲,利用火焰流11进行再次充分燃烧,并且再一次将火焰集中早炉膛的前端,燃烧后,烟气进入到烟气流向通道13。上述下炉拱12靠近投料口10的一端的高度与折焰角8的高度相适应。如此设置是为了,将引燃区2所形成的未充分燃烧的一次烟气6,送到折焰角8所形成的火焰流11上进行燃烧。
S3,将S2中的下炉拱设置有隔离结构9,将下炉拱12分为引燃区2和补风区3,补风孔5设置在补风区3;通过设置下拱烟程隔板将下拱一分为二,前半部分为一次引燃区2,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气6含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分为补风区3(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔5进入上烟道4。
在具体实施时,在本实施例中,上述S2中的上烟道4还可以设置为扇形烟道,扇形烟道内部中空设置有排风通道,排风通道靠近投料口10的一端较为宽敞,排风通道靠近补风孔5的一端较为狭窄。这里为上烟道4的另一种设置形式,通过设置排风通道,利用排风通道将下炉拱12的补风区3所形成的补风烟气7(充分燃烧),为富氧热风,送到下炉拱12的边缘,与一次烟气6在火焰流11处再次充分燃烧。
需要说明的是,作为本实施例一种的实施方式中,上述排风通道内设置有多个分隔板16,分隔板16将排风通道分隔,从而形成多个通风通道17。将排风通道分隔形成多个通风通道17,通过补风孔5的富氧热风,进行分离传输,加快其送风速度。上述通风通道17靠近折焰角8一端较为宽敞,通风通道靠近补风孔5的一端较为狭窄。本实施例的分隔板16是采用的竖板,也可以采用弧形板,甚至半圆板,将通风通道设置为圆形通道。
在本发明实施例一种实施方式中,上述S3中的隔离结构9为下拱烟程隔板,利用下拱烟程隔板将下炉拱12形成引燃区2和补风区3,引燃区2,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,而补风区3(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,所形成的补风烟气为富氧热风。
在本发明实施例一种实施方式中,上述补风孔5设置在补风区3的中部,补风孔5设置为圆形通孔状的补风孔5。将补风孔5设置为圆形通孔状,是为了便于上烟道进行均匀送风,每一个端口风量和风速基本均匀。
在本发明实施例一种实施方式中,上述补风孔5内表面设置有螺旋导流槽,螺旋导流槽呈蜗壳状。如此设置可以将下炉拱12的所形成的富氧热风,进行离心力的加速,更快的将其送到上烟道4的通风通道17,送出补风烟气7,与下炉拱12的一次烟气6,送到折焰角8所形成的火焰流11上进行再次充分燃烧,提高燃烧热效率。
本发明实施例工作实施原理:将靠近投料的前墙倾斜设置,在前墙转角前处设置折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,利于与补风烟气形成对冲,为下炉拱,通过设置下拱烟程隔板将下拱一分为二,前半部分为一次燃烧区,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分补风区为燃尽区,该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔进入上烟道,该补风孔内部设置为蜗壳形状,利于离心加速,补风经过上烟道至前墙形成补风烟气与一次烟气对冲混合,充分燃烧,再一次将火焰相对控制在炉膛前部,防止火焰进入对流换热段,避免对炉膛造成热负荷。
因生物质颗粒燃点低,在锅炉炉膛前部实现引燃并形成不完全燃烧,后部补风区鼓风经炉排穿透炉料灰渣层,鼓风经过灰渣加热变成热风同时将燃尽区残留的挥发份带入其中并经过螺旋补风孔的离心加速后到达下炉拱的上方,进入到上烟道。而下拱前部引燃区的低氧燃烧的一次烟气从下炉拱出口向上运动,与上烟道出口富氧烟气(补风烟气)形成对冲混合,形成有利的空气动力场,使两股烟气在锅炉炉膛前墙处混合剧烈燃烧后(混合燃烧点在折焰角处或其前方),在引风的作用下沿着两侧水冷壁(附图未示出)及锅筒底部向炉膛后部运动。该方法根据燃煤与生物质颗粒的不同特点,充分利用受热面,不增加热损失,降低了灰渣可燃性成份,降低了排烟温度,提高热效率(炉膛前端火焰充分燃烧,火焰在辐射换热段燃尽后,烟气进入对流换热段,不会对锅炉低温区形成热冲击,从而降低了锅炉排烟温度)。同时,解决因燃煤中有S(硫)份而产生的低温腐蚀现象,对锅炉起到一定程度的保护作用,延长锅炉的使用寿命。
总结如下,本发明通过将投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;炉排上方的炉拱改造设置为下炉拱和上烟道,上烟道设置在下炉拱上,下炉拱倾斜设置,下炉拱靠近投料口的一端高,另一端低,下炉拱设置有隔离结构,将下炉拱分为引燃区和补风区,补风孔设置在补风区,前半部分为一次引燃区,该区为干馏燃烧区,耗氧量大,形成的一次烟气含有大量不完全燃烧产物一氧化碳等,后半部分补风区为补风区(燃尽区),该区燃料基本燃尽,含氧量大,锅炉鼓风通过炉床进入补风区经炉床加热后的富氧热风通过补风孔进入上烟道,形成补风烟气,将补风烟气和一次烟气在折焰角处,再次进行充分燃烧,提高燃烧的热效率(由于鼓风机的送风从后端送入,导致下炉拱的前端,也就是引燃区的供氧不足,导致不会充分燃烧,形成一次烟气)。本发明同样是通过设置投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;再将下炉拱的引燃区形成的一次烟气和上烟道的补风烟气,引导在折焰角处,再次进行充分燃烧,将去除二次风进入流换热段的可能,(补风经过经过炉床加热后,将补风变成了热风,从而在折焰角,不会与一次烟气发生热交换)而避免造成增加锅炉本体的热载荷,从而产生裂纹,埋下安全隐患的可能,(将传统的二次进风由冷风变成热风),因此,安全性能好。本发明通过改造投料口连接的前墙进行倾斜设置,并且设置折焰角,还通过设置增加上烟道、下炉拱的隔离结构以及补风孔,改造难度不大,本领域技术人员通过本发明的技术方案,很容易理解,并且可以实施;并且改造成本低,不需要增加各种复杂的机械结构或者电气结构,在推广使用中,不存在成本壁垒,非常具有推广的市场前景。后期可以将折焰角,上烟道、下炉拱的隔离结构以及补风孔均可以模块化生产和改造以及安装,进一步降低成本。
综上,本发明的实施例提供一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其能够针对于现有技术的不足,提出解决方案,具有燃烧热效率高,安全性能好,改造难度不高的特点,适用于锅炉改造技术领域。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,将投料口连接的前墙倾斜设置,将火焰进行引导,前墙与侧壁连接处设置有折焰角,目的将火焰的运行方向由向上引导为向后,增加火焰滞留时间,形成火焰流;
S2,炉排上方的炉拱改造设置为下炉拱和上烟道,所述上烟道设置在下炉拱上,所述下炉拱倾斜设置,所述下炉拱靠近投料口的一端高,且与折焰角高度相适应,下炉拱的另一端低,所述下炉拱上设置有补风孔,所述上烟道通过补风孔与下炉拱联通,所述上烟道靠近折焰角一端的上侧还设置有烟气通道;
S3,将S2中的下炉拱设置有隔离结构,将下炉拱分为引燃区和补风区,所述补风孔设置在补风区。
2.根据权利要求1所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,S2中的上烟道设置为扇形烟道,所述扇形烟道内部中空设置有排风通道,所述排风通道靠近投料口的一端比排风通道靠近补风孔的一端宽敞。
3.根据权利要求2所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述排风通道内设置有多个分隔板,所述分隔板将所述排风通道分隔,从而形成多个通风通道。
4.根据权利要求3所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述通风通道靠近折焰角一端比通风通道靠近补风孔的一端宽敞。
5.根据权利要求1所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,S2中的上烟道设置为多根通风管道,所述通风管道一端与补风孔联通,所述通风管道的另一端延伸至下炉拱靠近投料口的一端。
6.根据权利要求5所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述通风管道呈梯形分布,所述通风管道的设置数量为5-10根。
7.根据权利要求5或6所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述通风管道的内径为0.1m-0.5m。
8.根据权利要求1所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述补风孔设置在补风区的中前部,所述补风孔设置为圆形通孔状的补风孔。
9.根据权利要求1或8所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述补风孔内表面设置有螺旋导流槽,所述螺旋导流槽呈蜗壳状。
10.根据权利要求1所述的燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法,其特征在于,所述S3中的隔离结构为下拱烟程隔板。
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