CN202339079U - 一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉 - Google Patents

一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉 Download PDF

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张宏伟
于宝会
陈付军
高志军
温华
于辉
刘淑云
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Abstract

一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，包括炉体和炉体内的燃烧室和混风室。炉体的高温出口分出两条烟道，其中一条烟道上装有组合式空气换热器，换热器的出口连接烟道调节阀，另一条烟道上装有蒸汽发生器，蒸汽发生器的出口连接烟道调节阀，调节阀后的两条烟道并在一起，接除尘器、除尘器通过管道接引风机，引风机与烟囱连接。本实用新型可同时生产纯净热风和蒸汽，从而满足化工生产需要。结构简单、生产负荷可随意调节、热效率高，并且降低管理费用。

Description

一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉
技术领域：
本实用新型涉及一种在化工工程中使用的设备，特别涉及一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉。
背景技术：
热风炉作为热动力机械在我国广泛应用，它在许多行业已成为电热源和传统蒸汽动力热源的换代产品。
热风炉的工作原理是将燃料燃烧产生的高温烟气通过不同的换热形式将空气加热，从而生产出纯净的高温热风，利用这些高温热风用于物料干燥。目前市场上的热风炉普遍为燃煤炉，主要炉型有链条炉、沸腾炉、循环流化床炉等，这些炉子不仅满足了不同地区煤种的适应性问题，同时也大大提高了热风炉的整体热效率。
但是在化工生产中往往同时使用两种热源，即高温热风用于干燥、蒸汽用于反应或伴热，这样在生产中就需要同时使用高温热风炉和蒸汽锅炉两种炉子。由此带来几个方面的问题：一是设备投资高，管理和人员费用多；二是多台炉子运行，运行费用高，热效率低，能耗高；三是增加烟气治理难度，同时也可能带来项目立项和审批的难度。
发明内容：
本实用新型的目的是为解决高温热风和蒸汽锅炉并存，而带来效率低、能耗及运行和管理费用高的问题，而发明一种同时生产蒸汽的燃煤热风炉。
如上构思，本实用新型的技术方案是：一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，包括炉体和炉体内的燃烧室和混风室，其特征在于：炉体的高温出口分出两条烟道，其中一条烟道上装有组合式空气换热器，换热器的出口连接烟道调节阀，另一条烟道上装有蒸汽发生器，蒸汽发生器的出口连接烟道调节阀，调节阀后的两条烟道并在一起，接除尘器、除尘器通过管道接引风机，引风机与烟囱连接。
上述引风机分出一支烟气循环风旁路，该旁路的出口与炉体的燃烧室和混风室连通。
上述炉体的高温出口分出的两条烟道平行设置。
上述组合式空气换热器是由高、中、低温换热器组合而成的。
上述组合式空气换热器与换热鼓风机连接。
本实用新型具有如下的优点和积极效果：
1、由于在炉体的高温出口分出燃烧烟道和换热烟道两条烟道，因此可将燃烧和换热分为了独立的分体式结构，因此有利于燃料的充分燃烧和高温烟气的高效换热。
2、由于将换热器采用了组合式换热器，因此对于不同温度区段可疑选用不同的换热形式，以确保换热器的使用寿命和高效换热。
3、由于在引风机处分出循环风系统，因此在不增加过量空气系数的前提下，降低换热器的金属壁温，提高换热器的使用寿命和热风炉的整体热效率。
4、可以根据生产需要，在热风炉的额定负荷内任意调节热风和蒸汽侧的热负荷，通过调节两条烟道上的调节阀开度实现。通过以上技术，可以实现同时生产热风和蒸汽，热风温度可达650℃，寿命10年以上，热效率可达85％以上，热风和蒸汽量，可据需求量产。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。其中：1-沸腾燃烧炉2-组合式空气换热器、2.1-换热鼓风机、3-蒸汽发生器、3.1-省煤器、4-除尘器、5-引风机、6-连接烟道、7-烟气调节阀、8-烟囱、9.1和9.2-烟气循环烟道、1.1-一次燃烧室、1.2-二次燃烧室、1.3-混风室、1.4-助燃风机、1.5-上煤系统、2.1-换热鼓风机、3.1-蒸发器、3.2-省煤器。
具体实施方式：
实施例1：沸腾炉燃煤炉(1)设有一次燃烧室(1.1)、二次燃烧室(1.2)，一次燃烧室和二次燃烧室生产的高温烟气送入混风室(1.3)。在混风室(1.3)分别设有两个烟道(6.1)和(6.2)，烟道(6.1)接热风系统的组合式空气换热器(2)，烟道(6.2)连接蒸汽系统的蒸汽发生器(3)，高温烟气分别和空气、水高效换热后，经烟道(6)、烟气调节阀(7)接除尘器(4)、引风机(5)、烟囱(8)排放。
实施例2：沸腾炉燃煤炉(1)设有一次燃烧室(1.1)和二次燃烧室(1.2)，它们生产的高温烟气被送入混风室(1.3)。混风室(1.3)分别设有两个烟道(6.1)和(6.2)，烟道(6.1)接热风系统的组合式空气换热器(2)，烟道(6.2)连接蒸汽系统的蒸汽发生器(3)，高温烟气分别和空气、水高效换热后经烟道(6)、烟气调节阀(7)接除尘器(4)，除尘器连接引风机(5)。引风机(5)后分出两条支路，一路(9.1)烟气接烟囱(8)排放，另一路(9.2)烟气回流到一次燃烧室、二次燃烧室(1.1、1.2)和混风室(1.3)，即循环风，循环风量通过调节阀调节，烟气输送和排放的管程阻力，靠风机的余压实现。
上述组合式空气换热器是由高、中、低温换热器组合焊接而成的，并与换热鼓风机(2.1)连接。
本实用新型的工作过程是：经过破碎的燃料煤经过喂料系统送入燃烧炉(1)的一次燃烧室(1.1)，在950℃左右高温环境中沸腾燃烧，产生的高温烟气夹带未燃尽的颗粒和CO，进入二燃室(1.2)继续燃烧，燃尽的颗粒物靠重力沉降留在此室的灰仓，而较洁净的高温烟气进入混风室(1.3)，掺混部分冷风(或循环烟气)，温度控制在800-850℃，靠引风机(5)拉动分别送入热风换热和蒸汽换热通道。热风换热通道中，高温烟气依次经过高、中、低温换热器，与空气逆流换热(热风出口温度范围150-650℃)，换热后的低温烟气经烟道(6.1)及调节阀(7.1)，接除尘器(4)进口；蒸汽通道中，高温烟气依次经过蒸汽发生器(3)、省煤器(3.1)与水换热产生饱和蒸汽(蒸汽温度、压力根据生产需要定)，换热后的低温烟气经烟道(6.2)及调节阀(7.2)，接除尘器(4)进口；热风温度及负荷、蒸汽温度及负荷的变化，通过两条支路的烟道调节阀(7)调节实现，并在50-100％负荷范围内任意调整。两股烟气并流进入除尘器(4)除尘后，接引风机(5)。引风机(5)后分出两条支路烟气循环烟道9.1、9.2，一路(9.1)烟气接烟囱(8)排放，另一路(9.2)烟气回流炉膛(1.1)作二次风助燃和混风室(1.2)作稀释冷风，亦称循环风，循环风量通过调节阀调节，烟气输送和排放的管程阻力，靠风机的余压实现。
该发明与常规高温热风炉和蒸汽锅炉并用方案进行比较，燃烧效率提高13-15％，热效率高达85％，提高11％以上，年节约4400吨煤(热值5500Kcal/Kg)，节省费用264万元/年(600元/吨)，人工费用节省40余万元/年。

Claims (5)

1.一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，包括炉体和炉体内的燃烧室和混风室，其特征在于：炉体的高温出口分出两条烟道，其中一条烟道上装有组合式空气换热器，换热器的出口连接烟道调节阀，另一条烟道上装有蒸汽发生器，蒸汽发生器的出口连接烟道调节阀，调节阀后的两条烟道并在一起，接除尘器、除尘器通过管道接引风机，引风机与烟囱连接。
2.根据权利要求1所述的一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，其特征在于：上述引风机分出一支烟气循环风旁路，该旁路的出口与炉体的燃烧室和混风室连通。
3.根据权利要求1所述的一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，其特征在于：上述炉体的高温出口分出的两条烟道平行设置。
4.根据权利要求1所述的一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，其特征在于：上述组合式空气换热器是由高、中、低温换热器组合而成的。
5.根据权利要求1或4所述的一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉，上述组合式空气换热器与换热鼓风机连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102213541A (zh) * 2011-05-26 2011-10-12 天津华能北方热力设备有限公司 一种可同时生产蒸汽的燃煤热风炉
CN103791609A (zh) * 2014-01-25 2014-05-14 随州金峰节能设备制造有限公司 一种热风、蒸汽一体锅炉

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Pledgee: Pudong Shanghai Development Bank Limited by Share Ltd Tianjin branch

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