CN112325278A - 一种烟道结构及循环流化床锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锅炉技术领域，公开了一种烟道结构及循环流化床锅炉，其中烟道结构包括连接于尾部受热面之前的转弯烟道，所述转弯烟道处设有稳燃结构，所述稳燃结构用于加强所述转弯烟道处的保温效果使得所述转弯烟道处的烟温处于适合燃料燃烬的范围。本发明实施例提供的一种烟道结构及循环流化床锅炉，在尾部受热面之前的转弯烟道处增设稳燃结构，用于保证烟温在适合燃料燃烬的范围，从而形成烟气稳定燃烧的流场，使得烟气在转弯烟道处进一步燃烬，可提高燃料的燃尽率，且减轻对烟道、尾部受热面的磨损，且该结构对原有烟道改动较小，安装简便。

Description

一种烟道结构及循环流化床锅炉

技术领域

本发明涉及锅炉技术领域，特别是涉及一种烟道结构及循环流化床锅炉。

背景技术

在循环流化床锅炉中，烟气经过旋风分离器后，进入转弯烟道，后进入尾部受热面进行换热。在进入尾部受热面之前，烟气中还存在大量未燃烬的煤颗粒。在进入尾部受热面后，受热面吸热，烟气温度降低，此时烟气中的煤颗粒无法继续燃烧。另外，由于煤颗粒在高速运动下，对受热面的磨损也较为严重。造成了现有循环流化床锅炉燃料燃烧效率较低，不完全燃烧损失较大的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种烟道结构及循环流化床锅炉，用以解决或部分解决现有循环流化床锅炉燃料燃烧效率较低，不完全燃烧损失较大的问题，提高烟气中的碳和可燃气体的燃烧效率。

本发明实施例提供一种烟道结构，包括连接于尾部受热面之前的转弯烟道，所述转弯烟道处设有稳燃结构，所述稳燃结构用于加强所述转弯烟道处的保温效果使得所述转弯烟道处的烟温处于适合燃料燃烬的范围。

在上述方案的基础上，所述稳燃结构包括设于所述转弯烟道内部四周的保温结构。

在上述方案的基础上，所述保温结构包括蓄热陶瓷板层和/或耐火材料层。

在上述方案的基础上，所述耐火材料层浇筑设于所述转弯烟道的内部。

在上述方案的基础上，所述尾部受热面设于尾部烟道中，所述转弯烟道与所述尾部烟道的顶部相连；所述尾部烟道包括膜式水冷壁墙体；所述膜式水冷壁墙体的外围设有敷管炉墙结构。

在上述方案的基础上，所述转弯烟道与所述膜式水冷壁墙体的集箱焊接连接；或者，在所述转弯烟道和所述膜式水冷壁墙体相连处的外表面设置密封板。

在上述方案的基础上，所述尾部受热面悬吊设置或者所述尾部受热面固定于支撑结构，所述支撑结构连接于膜式水冷壁墙体或连接于外部的钢结构。

在上述方案的基础上，所述膜式水冷壁墙体中设有弯管。

在上述方案的基础上，所述支撑结构连接于外部的钢结构时，所述支撑结构穿过所述膜式水冷壁墙体的弯管形成的空隙。

本发明实施例还提供一种循环流化床锅炉，包括上述烟道结构，还包括炉膛和旋风分离器，所述炉膛的顶部通过出口烟道与所述旋风分离器的入口相连，所述旋风分离器的顶部出口与转弯烟道相连，所述旋风分离器的底部出口通过返料器连接于所述炉膛。

本发明实施例提供的一种烟道结构及循环流化床锅炉，在尾部受热面之前的转弯烟道处增设稳燃结构，用于保证烟温在适合燃料燃烬的范围，从而形成烟气稳定燃烧的流场，使得烟气在转弯烟道处进一步燃烬，可提高燃料的燃尽率，且减轻对烟道、尾部受热面的磨损，且该结构对原有烟道改动较小，安装简便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例提供的烟道结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的循环流化床锅炉的结构示意图。

附图标记说明：

1—炉膛； 2—出口烟道； 3—旋风分离器；

4—转弯烟道； 41—稳燃结构； 5—尾部烟道；

6—尾部受热面； 7—膜式水冷壁墙体； 8—返料器。

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。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参考图1，本发明实施例提供一种烟道结构，包括连接于尾部受热面6之前的转弯烟道4，所述转弯烟道4处设有稳燃结构41，所述稳燃结构41用于加强所述转弯烟道4处的保温效果使得所述转弯烟道4处的烟温处于适合燃料燃烬的范围。

本实施例提供的一种烟道结构，在尾部受热面6之前的转弯烟道4处增设稳燃结构41，用于保证烟温在适合燃料燃烬的范围，从而形成烟气稳定燃烧的流场，使得烟气在转弯烟道4处进一步燃烬，可提高燃料的燃尽率，且减轻对烟道、尾部受热面6的磨损，且该结构对原有烟道改动较小，安装简便。

进一步地，转弯烟道4中加装导流板或者旋流器，对烟气进行整流。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述稳燃结构41包括设于所述转弯烟道4内部四周的保温结构。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述保温结构包括蓄热陶瓷板层和/或耐火材料层。进一步地，稳燃结构41设于转弯烟道4靠近尾部受热面6的一端。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述耐火材料层浇筑设于所述转弯烟道4的内部。蓄热陶瓷板层可锚固于转弯烟道4。也可同时设置耐火材料层和蓄热陶瓷板层。

保温结构在转弯烟道4内部，把转弯烟道4原有的钢板侧壁与烟气隔离开，阻止烟气的热量触及到钢板。转弯烟道4外部原有的保温层以及钢板不能耐高温，本实施例是在钢板内部浇筑耐火材料，使得表面可以承受高温烟气。普通耐火材料的保温性能差，散热损失高，故采用加装蓄热陶瓷的方法，保证转弯烟道4处的温度。

在上述实施例的基础上，进一步地，为了保证在循环流化床尾部受热面6前的转弯烟道4处的烟温在适合煤燃烬的范围，形成烟气稳定燃烧的流场，本实施例提供一种稳燃烟道结构，在尾部受热面6前的转弯烟道4增设稳燃结构41来达到保证烟温的效果。具体在尾部受热面6与旋风分离器3之间的转弯烟道4处增设稳燃结构41。稳燃结构41为在烟道内部四周布置蓄热陶瓷板或耐火材料来形成烟气稳定燃烧的流场，让煤在此温度下燃烬。

该稳燃烟道结构对原有烟道改动较小，安装简便。降低了这部分烟道的散热损失，保证了煤和可燃气体燃烬所需要的温度。减轻对烟道、尾部受热面6的磨损。提高了煤的燃烬率。有利于炉内的脱硫脱硝。可采用的材料选择多样。

进一步地，参考图2，本实施例提供的一种烟道结构，包括尾部烟道5，所述尾部烟道5包括膜式水冷壁墙体7以及设于所述膜式水冷壁墙体7内部的尾部受热面6。即设置膜式水冷壁作为尾部受热面6的烟气流道。膜式水冷壁墙体7由多个钢管依次焊接围合形成；整体性较强，密封性较好。

本实施例提供的一种循环流化床锅炉烟道结构，在尾部受热面6竖井四周布置膜式水冷壁墙体7，膜式水冷壁墙体7四周密封严密，将尾部受热面6包含在内，可提高密封性，且膜式水冷壁制造机械化程度高，安装简便，造价低，且增加了受热面积，有利于降低尾部排烟温度。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述膜式水冷壁墙体7的外围设有敷管炉墙结构。

在上述实施例的基础上，进一步地，一种循环流化床锅炉还包括炉膛1、旋风分离器3和转弯烟道4，所述炉膛1的顶部通过出口烟道2与所述旋风分离器3的入口相连，所述旋风分离器3的顶部出口通过转弯烟道4与所述膜式水冷壁墙体7的顶部相连。旋风分离器3为高温分离器。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述旋风分离器3的底部出口通过返料器8连接于所述炉膛1。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述转弯烟道4与所述膜式水冷壁墙体7的集箱焊接连接。或者，在转弯烟道4和膜式水冷壁墙体7相连处的外表面设置密封板，实现密封。具体的，若是温度较高，或是转弯烟道4不方便与集箱焊接，也可在膜式水冷壁墙体7的外表面设置梳形板，作为密封的手段。

进一步地，转弯烟道4可与膜式水冷壁墙体7的顶部集箱焊接连接。膜式水冷壁墙体7的底部连接有密封烟道，通过密封烟道与泄灰装置连接。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述尾部受热面6从上至下依次包括过热器、省煤器和空气预热器。

在炉膛1内，空气与燃料混合进行燃烧，所形成的固体粒子随气流上升，经位于出口烟道2，进入高温分离器，在高温分离器内，粗颗粒被分离下来通过返料器8重新返回炉膛1循环燃烧。烟气则通过高温分离器经转弯烟道4顶部引出进入竖井式烟道即尾部烟道5即膜式水冷壁墙体7形成的流道内，后向下流动，依次经过高温过热器、低温过热器、省煤器和空气预热器进行热量传递。烟气中的灰分经密封烟道及泄灰装置排出。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述尾部受热面6悬吊设置或者所述尾部受热面6固定于支撑结构，所述支撑结构连接于所述膜式水冷壁墙体7或连接于外部的钢结构。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述膜式水冷壁墙体7中设有弯管。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述支撑结构连接于外部的钢结构时，所述支撑结构穿过所述膜式水冷壁墙体7的弯管形成的空隙。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述尾部受热面6包括蛇形管。

尾部烟道5内部如蛇形管等受热面可采用悬吊、在膜式壁上做支撑结构、在钢结构上设置支撑等方法固定，对应需要穿过膜式壁的地方，以弯管来让出空间。

在上述实施例的基础上，进一步地，本实施例具体涉及公用事业集中供热所用燃煤锅炉产品，提供一种循环流化床锅炉结构。本实施例针对现有尾部受热面6竖井无水冷管，故为了改进循环流化床尾部受热面6的外墙型式，研发出此项技术。

本实施例具体提供一种改进循环流化床尾部受热面6的外墙型式。在尾部受热面6四周布置膜式水冷壁，作为尾部受热面6的烟气流道，此时炉墙可采用敷管炉墙。一种循环流化床锅炉结构在尾部受热面6竖井四周布置膜式水冷壁外墙。膜式水冷壁外墙四周密封严密，将尾部受热面6包含在内。膜式水冷壁外墙外的炉墙可采用敷管炉墙，简化施工。

该循环流化床锅炉结构，膜式水冷壁制造机械化程度高，安装简便。膜式水冷壁的密封效果好，可以减少砖结构炉墙所带来的散热损失与漏风。增加了受热面积，有利于降低尾部排烟温度。炉墙的施工简便，减少工期，造价低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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)

1.一种烟道结构，包括连接于尾部受热面之前的转弯烟道，其特征在于，所述转弯烟道处设有稳燃结构，所述稳燃结构用于加强所述转弯烟道处的保温效果使得所述转弯烟道处的烟温处于适合燃料燃烬的范围。

2.根据权利要求1所述的烟道结构，其特征在于，所述稳燃结构包括设于所述转弯烟道内部四周的保温结构。

3.根据权利要求2所述的烟道结构，其特征在于，所述保温结构包括蓄热陶瓷板层和/或耐火材料层。

4.根据权利要求3所述的烟道结构，其特征在于，所述耐火材料层浇筑设于所述转弯烟道的内部。

5.根据权利要求1-4任一所述的烟道结构，其特征在于，所述尾部受热面设于尾部烟道中，所述转弯烟道与所述尾部烟道的顶部相连；所述尾部烟道包括膜式水冷壁墙体；所述膜式水冷壁墙体的外围设有敷管炉墙结构。

6.根据权利要求5所述的烟道结构，其特征在于，所述转弯烟道与所述膜式水冷壁墙体的集箱焊接连接；或者，在所述转弯烟道和所述膜式水冷壁墙体相连处的外表面设置密封板。

7.根据权利要求5所述的烟道结构，其特征在于，所述尾部受热面悬吊设置或者所述尾部受热面固定于支撑结构，所述支撑结构连接于膜式水冷壁墙体或连接于外部的钢结构。

8.根据权利要求7所述的烟道结构，其特征在于，所述膜式水冷壁墙体中设有弯管。

9.根据权利要求8所述的烟道结构，其特征在于，所述支撑结构连接于外部的钢结构时，所述支撑结构穿过所述膜式水冷壁墙体的弯管形成的空隙。

10.一种循环流化床锅炉，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一所述的烟道结构，还包括炉膛和旋风分离器，所述炉膛的顶部通过出口烟道与所述旋风分离器的入口相连，所述旋风分离器的顶部出口与转弯烟道相连，所述旋风分离器的底部出口通过返料器连接于所述炉膛。

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