CN112325309A - 一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏 - Google Patents

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杨鹏
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/44—Details; Accessories
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明涉及一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，包括入口集箱和换热管，所述换热管为N根，一端与设置在炉体外的入口集箱并联连接，另一端穿过锅炉炉体后从前墙水冷壁的缝隙中插入锅炉炉膛，并与前隔墙水冷壁的水冷壁管连接，构成换热管屏。其有益效果是：通过在前墙水冷壁和前隔墙水冷壁之间增加换热管屏，可调节锅炉炉膛烟温分布和锅炉水冷壁吸热比例，改善锅炉炉膛传热均匀性，提高锅炉燃烧稳定性和垃圾处理质量，减少污染排放，特别适用于老旧垃圾焚烧炉排炉的改造大修，以提质增效、提高锅炉的环保性能，具有投资成本低、结构简单、维护方便等特点。

Description

一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧技术领域，特别是涉及一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏。
背景技术
垃圾焚烧炉排炉是近十几年迅速发展起来的一项对垃圾进行减量化、无害化、资源化处理技术，具有对垃圾适应性强，对垃圾的预处理要求不高，对垃圾热值适应范围广，运行及维护简便等优点，因此，垃圾焚烧炉排炉是目前在处理城市垃圾中使用最为广泛的焚烧炉。
烟气流速和炉膛吸热比是锅炉设计的两个主要参数，决定着锅炉炉膛烟温分布、污染物排放控制、燃料燃尽特性等性能指标优化的优劣。垃圾焚烧炉排炉不同于一般锅炉，其燃料——垃圾的组分变化很大，尤其是当垃圾的热值变化过大，并且锅炉炉膛内烟气流速较快时，锅炉的炉膛燃烧中心发生变化，炉膛内的传热特性随之也发生变化，使得锅炉吸热份额会发生改变，进而造成锅炉炉膛内的烟温分布、污染物排放控制、燃尽特性等特性随之变化。目前，现有的垃圾焚烧炉排炉随着使用时间的增加，以及受垃圾热值变化过大的影响，主要存在着如下缺陷：
1)锅炉炉膛尤其是中心区域烟温分布不均匀且不可调节，导致锅炉炉膛传热不均；
2)锅炉水冷壁的吸热比不可调节，导致锅炉炉膛传热不均；
3)锅炉炉膛传热不均，导致锅炉燃烧性能不稳定，影响垃圾处理质量；
4)锅炉燃烧性能不稳定，导致污染排放增加，降低锅炉环保性能，影响周围环境。
发明内容
为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，通过在前墙水冷壁和前隔墙水冷壁之间增加换热管屏，可调节锅炉炉膛烟温分布和锅炉水冷壁吸热比例，改善锅炉炉膛传热均匀性，提高锅炉燃烧稳定性和垃圾处理质量，减少污染排放，特别适用于老旧垃圾焚烧炉排炉的改造大修，以提质增效、提高锅炉的环保性能，具有投资成本低、结构简单、维护方便等特点。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，包括入口集箱和换热管，其特征在于，所述入口集箱设置在锅炉炉体外；所述换热管为N根，一端与入口集箱并联连接，另一端穿过锅炉炉体后从前墙水冷壁的缝隙中插入锅炉炉膛，并与前隔墙水冷壁的水冷壁管连接，构成换热管屏。
所述换热管的根数N为5～10，且换热管与换热管之间的间距大于1m。
所述换热管屏的层数为1～3，且两层换热管屏之间的间距大于1m，上层换热管屏的换热管与下层换热管屏的换热管错开布置。
所述换热管的距离前墙水冷壁0.5m至距离前隔墙水冷壁0.5m之间的换热管外表面采取镀铬、喷砂处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)通过在前墙水冷壁和前隔墙水冷壁之间增加换热管屏，可增加炉膛区域热交换量，并通过控制入口集箱进入各换热管介质流速实现炉膛尤其是中心区域烟温分布均匀且可调节，改善锅炉炉膛传热均匀性；
2)通过在前墙水冷壁和前隔墙水冷壁之间增加换热管屏，且换热管与前隔墙水冷壁连通，可达到调节水冷壁吸热比例目的，改善锅炉炉膛传热均匀性；
3)锅炉燃烧稳定性和垃圾处理质量得到明显提升，减少污染排放，特别适用于老旧垃圾焚烧炉排炉的改造大修，以提质增效、提高锅炉的环保性能；
4)投资成本低、结构简单、维护方便。
附图说明
图1是本发明的立面结构原理示意图；
图2是图1的A-A剖向结构原理示意图。
图中：1-入口集箱 2-换热管 3-前墙水冷壁 4-前隔墙水冷壁
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
见图1-图2所示，本发明涉及的一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，包括入口集箱1和换热管2，其特征在于，所述入口集箱1设置在锅炉炉体外；所述换热管2为N根，一端与入口集箱1并联连接，另一端穿过锅炉炉体后从前墙水冷壁3的缝隙中插入锅炉炉膛，并与前隔墙水冷壁4的水冷壁管连接，构成换热管屏。
所述换热管2的根数N为5～10，且换热管2与换热管2之间的间距大于1m，较大间隙设置不会对炉膛内流场分布造成影响。
所述换热管屏的层数为1～3，且两层换热管屏之间的间距大于1m，上层换热管屏的换热管2与下层换热管屏的换热管2错开布置，较大间隙设置和错开设置换热管2，不会对炉膛内流场分布造成影响。
所述换热管2的距离前墙水冷壁3的0.5m至距离前隔墙水冷壁4的0.5m之间的换热管2外表面采取镀铬、喷砂处理，采取防磨措施以确保换热管屏的使用寿命。
老旧垃圾焚烧炉排炉改造大修时，可根据现有锅炉的使用情况(水冷壁热交换情况、垃圾焚烧质量、污染物排放情况等等)，设置1～3层换热管屏，每层换热管屏的换热管2的数量N根据现有炉排结构可以灵活设置。
锅炉炉膛传热均匀性调节包括以下步骤：
1)通过控制入口集箱1进入各换热管2介质流速实现炉膛尤其是中心区域烟温分布均匀且可调节，改善锅炉炉膛传热均匀性；
2)换热管2与前隔墙水冷壁4连通，之间实现介质互通，可达到调节水冷壁吸热比例目的，改善锅炉炉膛传热均匀性。
本发明具有投资成本低、结构简单、维护方便等特点，能够很好的达到调节锅炉炉膛烟温分布、提高锅炉出力、调节锅炉水冷壁吸热比例的目的，进而改善锅炉炉内燃烧、提高锅炉的环保性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，包括入口集箱和换热管，其特征在于，所述入口集箱设置在锅炉炉体外；所述换热管为N根，一端与入口集箱并联连接，另一端穿过锅炉炉体后从前墙水冷壁的缝隙中插入锅炉炉膛，并与前隔墙水冷壁的水冷壁管连接，构成换热管屏。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，其特征在于，所述换热管的根数N为5～10，且换热管与换热管之间的间距大于1m。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，其特征在于，所述换热管屏的层数为1～3，且两层换热管屏之间的间距大于1m，上层换热管屏的换热管与下层换热管屏的换热管错开布置。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉排炉用换热管屏，其特征在于，所述换热管的距离前墙水冷壁0.5m至距离前隔墙水冷壁0.5m之间的换热管外表面采取镀铬、喷砂处理。
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