CN113405111A - 锅炉 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种锅炉，其包括：外壳，设有加水口和排气口，所述加水口和所述排气口均与所述外壳的内腔相连通；炉膛，与所述外壳相连，且所述炉膛至少部分位于所述外壳之内，所述炉膛的顶部设有出气口，所述炉膛的底部设有出灰口，且所述炉膛设有进气管；第一声波清灰器，设置于所述炉膛，所述第一声波清灰器位于所述外壳之外，所述第一声波清灰器的一端与所述炉膛的内腔相连通，所述第一声波清灰器邻近所述出气口设置；第二声波清灰器，设置于所述炉膛，所述第二声波清灰器的一部分位于所述外壳之内，所述第二声波清灰器的一端与所述炉膛的内腔相连通，另一端伸出所述外壳。该方案能够解决锅炉所产生烟气中掺杂较多烟灰的问题。

Description

锅炉

技术领域

本申请属于火电厂设备技术领域，具体涉及一种锅炉。

背景技术

火电厂是利用可燃物(例如煤)作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在燃烧时加热水生成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。

锅炉是火电厂中的三大主机之一，对火电厂发电的效率和可靠性有着重要的影响，现有的锅炉工作时，炉膛内部的燃料燃烧后会产生较多的烟气，其中掺杂较多烟灰，导致烟灰大量排放，对后期处理造成很大麻烦。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种锅炉，能够解决锅炉所产生烟气中掺杂较多烟灰的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供一种锅炉，包括：

外壳，所述外壳设有加水口和排气口，所述加水口和所述排气口均与所述外壳的内腔相连通；

炉膛，所述炉膛与所述外壳相连，且所述炉膛至少部分位于所述外壳之内，所述炉膛的顶部设有出气口，所述炉膛的底部设有出灰口，且所述炉膛设有进气管；

第一声波清灰器，所述第一声波清灰器设置于所述炉膛，所述第一声波清灰器位于所述外壳之外，所述第一声波清灰器的一端与所述炉膛的内腔相连通，所述第一声波清灰器邻近所述出气口设置；

第二声波清灰器，所述第二声波清灰器设置于所述炉膛，所述第二声波清灰器的一部分位于所述外壳之内，所述第二声波清灰器的一端与所述炉膛的内腔相连通，另一端伸出所述外壳。

本申请实施例中，炉膛上设置有第一声波清灰器和第二声波清灰器，第一声波清灰器和第二声波清灰器可以发出声波，从而清理炉膛内烟气中的烟灰，进而减少所排出的烟气中的烟灰含量，以便于后期处理。

附图说明

图1为本申请实施例公开的锅炉的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的锅炉的剖视图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本申请实施例公开的锅炉的局部剖视图。

附图标记说明：

110-外壳、111-加水口、112-排气口、120-炉膛、121-出气口、122-出灰口、123-进气管、124-本体、125-上盖、130-第一声波清灰器、140-第二声波清灰器、150-阻碍板、160-分筛板、170-支架、180-支腿、210-滑板、211-弧形驱动面、220-滚轮、230-齿轮、240-齿条。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的锅炉进行详细地说明。

参考图1至图4，本申请实施例公开一种锅炉，其包括外壳110、炉膛120、第一声波清灰器130、第二声波清灰器140和支腿180。

外壳110可以作为锅炉的基础部件，从而为锅炉的其它部件提供安装基础。支腿180可以设置在外壳110的底部，从而使得外壳110远离地面，以便于设置锅炉所包含的部件，同时便于散热。外壳110设有加水口111和排气口112，加水口111和排气口112均与外壳110的内腔相连通，加水口111和排气口112均可以设置于外壳110的顶部。炉膛120可以为燃料提供燃烧场所，炉膛120与外壳110相连，且炉膛120至少部分位于外壳110之内，因此炉膛120和外壳110之间可以形成容纳空间，炉膛120的顶部设有出气口121，炉膛120的底部设有出灰口122，且炉膛120设有进气管123，该进气管123的一端与炉膛120连通，另一端可以穿过外壳110后伸出外壳110，进气管123可以设置为一个，也可以设置为多个。出灰口122向出气口121延伸的方向为第一方向，可选地，出灰口122和出气口121的轴线共线。

锅炉工作时，可以通过加水口111向外壳110的内腔加水，所加的水位于外壳110与炉膛120共同围成的容纳空间内，与此同时，可通过进气管123向炉膛120的内腔通入空气，使炉膛120内部的燃料燃烧，进而对外壳110内的水进行加热，从而产生水蒸气，所产生的水蒸气通过排气口112排出。燃料燃烧所产生的气体自出气口121排出，所产生的烟灰自出灰口122排出。

第一声波清灰器130设置于炉膛120，第一声波清灰器130位于外壳110之外，第一声波清灰器130的一端与炉膛120的内腔相连通，第一声波清灰器130邻近出气口121设置，也就是说，第一声波清灰器130可以安装在炉膛120的顶部。第二声波清灰器140设置于炉膛120，第二声波清灰器140的一部分位于外壳110之内，第二声波清灰器140的一端与炉膛120的内腔相连通，另一端伸出外壳110。可选地，第二声波清灰器140位于炉膛120的出气口121和出灰口122之间。第一声波清灰器130和第二声波清灰器140均可以发出声波，该声波作用于炉膛120内的烟气，使得烟气产生振动，从而将烟气中的烟灰分离出来，分离出的烟灰在重力作用下自出灰口122排出。因此，本申请实施例中的第一声波清灰器130和第二声波清灰器140可以清理炉膛120内烟气中的烟灰，从而减少所排出的烟气中的烟灰含量，以便于后期处理。

进一步的实施例中，可以在炉膛120内设置阻碍板150，阻碍板150设有多个第一通孔，这些第一通孔可以间隔排布，第一通孔可以连通阻碍板150两侧的空间，从而使得烟气可以穿过阻碍板150向出气口121流动，最终自出气口121排出。阻碍板150邻近出气口121设置，即阻碍板150设置于炉膛120的顶部。这里的阻碍板150可以向烟气施加阻力，从而使得烟气的流动速度变慢，进而在出气口121处停留更长的时间，以此延长第一声波清灰器130与烟气的作用时间，使得第一声波清灰器130更加充分地对烟气中的烟灰进行处理，进而改善烟灰的清理效果。

上述阻碍板150的数量可以为一个，也可以为至少两个。一种可选的实施例中，阻碍板150的数量为至少两个，各阻碍板150沿前文所述的第一方向间隔排布，且在第一方向上，各阻碍板150的第一通孔的横截面尺寸逐渐减小，此时，在第一方向上，各阻碍板150的第一通孔的密度逐渐增大，因此越靠近出气口121，烟气的流动速度越慢，从而使得第一声波清灰器130更充分地作用于烟气中的烟灰，以此进一步改善清灰效果。

可选地，上述阻碍板150的数量可以设置为四个，以此充分利用炉膛120的顶部空间，进而对烟气产生更好的阻碍效果，同时也不会对烟气产生过大的阻力，以保证烟气可以顺畅排出。此外，炉膛120可以包括本体124和上盖125，两者可以通过焊接、螺钉连接、卡接等方式安装在一起，本体124至少部分位于外壳110之内，出灰口122和第二声波清灰器140均设置于本体124，上盖125则位于外壳110之外，出气口121和第一声波清灰器130均设置于上盖125。此种结构更便于炉膛120的后续维修。

一种可选的实施例中，炉膛120内设有分筛板160，分筛板160设有多个第二通孔，这些第二通孔可以间隔排布，第二通孔可以连通分筛板160两侧的空间，从而使得烟灰可以穿过分筛板160向出灰口122流动，最终自出灰口122排出。分筛板160位于阻碍板150背离出气口121的一侧，即分筛板160位于阻碍板150的下方，分筛板160可以向燃料提供支撑力，从而使得燃料可以保持在炉膛120的预定位置，通入炉膛120内的空气可以更加充分地与燃料接触，使得燃料燃烧得更加充分。

上述分筛板160的数量可以为一个，也可以为至少两个。一种可选的实施例中，分筛板160的数量为至少两个，各分筛板160沿前文所述的第一方向间隔排布，且在第一方向上，各分筛板160的第二通孔的横截面尺寸逐渐增大，此时，在第一方向上，各分筛板160的第二通孔的密度逐渐减小。随着燃烧时间的不断增加，炉膛120内的燃料的颗粒尺寸逐渐变小，因此燃料可以逐级掉落在不同的分筛板160上，使得燃料与空气的接触时间进一步延长，故而可以燃烧得更加充分。

可选地，上述分筛板160的数量可以设置为三个，以此充分利用炉膛120的内腔空间，进而对燃料产生更好的分筛效果，同时也不会对烟灰产生过大的阻力，以保证烟灰可以顺畅排出。

为了提升出灰的顺畅性，锅炉还可以包括支架170，支架170沿前文所述的第一方向滑动设置于炉膛120内，分筛板160设置于支架170。可选地，可以通过手动操作的方式驱动支架170相对于炉膛120移动，也可以通过电动的方式驱动支架170相对于炉膛120移动，本申请实施例对此不作限制。当支架170相对于炉膛120移动时，分筛板160随之移动，从而有利于分筛板160上停留的燃料掉落至下一个分筛板160，同时也有利于烟灰脱离分筛板160，进而防止炉膛120内发生堵塞。

进一步地，为了提升锅炉的自动化程度，锅炉还包括驱动机构，驱动机构与支架170相连，驱动机构可驱动支架170移动。如此设置后，不需要人工操作支架170移动，从而提升锅炉的自动化程度，以使支架170可以更精确地移动，并且可以提升锅炉的安全性。

上述驱动机构可以采用伸缩缸等能够输出直线型驱动力的部件，这些部件可以直接与支架170相连，但如此设置就需要将驱动机构整体安装在炉膛120内，而炉膛120内的温度较高，且存在大量的烟灰，不利于驱动机构可靠工作。为此，其他实施例中，驱动机构可以包括驱动源、滑板210和滚轮220，驱动源设置于外壳110之外，驱动源与滑板210相连，滑板210可位于炉膛120内，其设有弧形驱动面211，滚轮220转动设置于支架170，且滚轮220与弧形驱动面211配合，驱动源驱动滑板210沿第二方向移动，滑板210通过滚轮220带动支架170移动。需要说明的是，这里的第二方向垂直于第一方向。驱动源可驱动滑板210移动，滑板210可通过弧形驱动面211驱动滚轮220在第一方向上移动，从而带动支架170移动，与此同时，滚轮220沿着弧形驱动面211滚动。采用此种结构后，驱动源位于炉膛120之外，因此不会受到炉膛120内环境的影响，进而可以更可靠地工作。并且，滚轮220与弧形驱动面211滚动配合，由此所带来的磨损较小，有利于延长驱动机构的寿命。

上述驱动源可以直接与滑板210相连，此时驱动源输出的驱动力为直线型驱动力，另一实施例中，驱动机构还包括齿轮230和齿条240，驱动源与齿轮230相连，齿条240沿第二方向滑动设置于炉膛120，齿条240与齿轮230啮合，且齿条240与滑板210相连，驱动源通过齿轮230驱动齿条240移动。此实施例中，驱动源可以输出旋转驱动力，可选地，驱动源可以为电机，此种驱动源所需的运动空间较小，从而便于驱动机构的安装。此外，通过齿轮230与齿条240啮合的方式传递驱动力的方式具有传动精度高、传动效率高、工作寿命长等优点。

上述的第一声波清灰器130和第二声波清灰器140均可以仅设置一个，但是为了改善清灰效果，在炉膛120的外周方向上，第一声波清灰器130和第二声波清灰器140均设有至少两个。这些沿炉膛120的外周方向排布的第一声波清灰器130和第二声波清灰器140可以作用于炉膛120内不同区域处的烟气，从而改善清灰效果。进一步地，在前文所述的第一方向上，第一声波清灰器130和第二声波清灰器140均设有至少两个。同样地，这些沿第一方向排布的第一声波清灰器130和第二声波清灰器140可以作用于炉膛120内不同区域处的烟气，从而改善清灰效果。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种锅炉，其特征在于，包括：

外壳(110)，所述外壳(110)设有加水口(111)和排气口(112)，所述加水口(111)和所述排气口(112)均与所述外壳(110)的内腔相连通；

炉膛(120)，所述炉膛(120)与所述外壳(110)相连，且所述炉膛(120)至少部分位于所述外壳(110)之内，所述炉膛(120)的顶部设有出气口(121)，所述炉膛(120)的底部设有出灰口(122)，且所述炉膛(120)设有进气管(123)；

第一声波清灰器(130)，所述第一声波清灰器(130)设置于所述炉膛(120)，所述第一声波清灰器(130)位于所述外壳(110)之外，所述第一声波清灰器(130)的一端与所述炉膛(120)的内腔相连通，所述第一声波清灰器(130)邻近所述出气口(121)设置；

第二声波清灰器(140)，所述第二声波清灰器(140)设置于所述炉膛(120)，所述第二声波清灰器(140)的一部分位于所述外壳(110)之内，所述第二声波清灰器(140)的一端与所述炉膛(120)的内腔相连通，另一端伸出所述外壳(110)。

2.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于，所述炉膛(120)内设有阻碍板(150)，所述阻碍板(150)设有多个第一通孔，所述阻碍板(150)邻近所述出气口(121)设置。

3.根据权利要求2所述的锅炉，其特征在于，所述出灰口(122)向所述出气口(121)延伸的方向为第一方向，所述阻碍板(150)的数量为至少两个，各所述阻碍板(150)沿所述第一方向间隔排布，且在所述第一方向上，各所述阻碍板(150)的所述第一通孔的横截面尺寸逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的锅炉，其特征在于，所述炉膛(120)内设有分筛板(160)，所述分筛板(160)设有多个第二通孔，所述分筛板(160)位于所述阻碍板(150)背离所述出气口(121)的一侧。

5.根据权利要求4所述的锅炉，其特征在于，所述出灰口(122)向所述出气口(121)延伸的方向为第一方向，所述分筛板(160)的数量为至少两个，各所述分筛板(160)沿所述第一方向间隔排布，且在所述第一方向上，各所述分筛板(160)的所述第二通孔的横截面尺寸逐渐增大。

6.根据权利要求4所述的锅炉，其特征在于，所述出灰口(122)向所述出气口(121)延伸的方向为第一方向，所述锅炉还包括支架(170)，所述支架(170)沿所述第一方向滑动设置于所述炉膛(120)内，所述分筛板(160)设置于所述支架(170)。

7.根据权利要求6所述的锅炉，其特征在于，所述锅炉还包括驱动机构，所述驱动机构与所述支架(170)相连，所述驱动机构驱动所述支架(170)移动。

8.根据权利要求7所述的锅炉，其特征在于，所述驱动机构包括驱动源、滑板(210)和滚轮(220)，所述驱动源设置于所述外壳(110)之外，所述驱动源与所述滑板(210)相连，所述滑板(210)设有弧形驱动面(211)，所述滚轮(220)转动设置于所述支架(170)，且所述滚轮(220)与所述弧形驱动面(211)配合，所述驱动源驱动所述滑板(210)沿第二方向移动，所述滑板(210)通过所述滚轮(220)带动所述支架(170)移动；

其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

9.根据权利要求8所述的锅炉，其特征在于，所述驱动机构还包括齿轮(230)和齿条(240)，所述驱动源与所述齿轮(230)相连，所述齿条(240)沿所述第二方向滑动设置于所述炉膛(120)，所述齿条(240)与所述齿轮(230)啮合，且所述齿条(240)与所述滑板(210)相连，所述驱动源通过所述齿轮(230)驱动所述齿条(240)移动。

10.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于，在所述炉膛(120)的外周方向上，所述第一声波清灰器(130)和所述第二声波清灰器(140)均设有至少两个；

所述出灰口(122)向所述出气口(121)延伸的方向为第一方向，在所述第一方向上，所述第一声波清灰器(130)和所述第二声波清灰器(140)均设有至少两个。

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