CN209399380U - 一种强制循环式水冷旋转炉排 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种强制循环式水冷旋转炉排，包括炉排本体、进水管和出水管，炉排本体包括炉排顶板、炉排底板和中间隔板，中间隔板位于炉排顶板和炉排底板的之间，炉排顶板和炉排底板分别与中间隔板组合成进水腔和出水腔，进水腔的一端和出水腔的一端连通，进水腔的另一端与进水管的出口连通，出水腔的另一端与出水管的进口连通。本实用新型通过在炉排本体上设置有相互连通的进水腔和出水腔来促使冷却水循环，冷却水循环流经进水腔和出水腔，以将炉排热量带走，由于冷却水循环流经炉排，并与炉排进行对流传热，不仅传热效率高，能够及时将炉排热量带走，防止炉排温度过高，还能防止炉排局部温度过高，提高炉排运行的安全性以及延长使用寿命。

Description

一种强制循环式水冷旋转炉排

技术领域

本实用新型涉及燃烧设备技术领域，尤其涉及一种强制循环式水冷旋转炉排。

背景技术

炉排是锅炉或工业炉中用于堆置固体燃料并使之有效燃烧的部件，炉排由框架和炉排片组成，炉排片通常用铸铁制造，炉排的整体结构通常都是平面的，因此就容易导致燃料燃烧不充分，废料难清理，同时炉排普遍存在一个冷却的问题，因为炉排在炉膛内燃烧产生高温，若不及时对炉排进行冷却就会导致炉排的变形甚至塌陷损坏，可见炉排的有效冷却对设备的安全可靠运行显得尤其重要。

为了能够有效地冷却炉排，需要采取措施冷却炉排，例如申请号为CN201721351919.0的中国专利公开了一种水冷旋转炉排，通过炉排面板和炉排底板组合成冷却水夹层，然后通过进水管使冷却水进入该冷却水夹层对炉排进行冷却，之后冷却水从出水管排出冷却水夹层，冷却水进出水管同轴。但是这种结构存在以下缺陷：1.该装置的冷却水夹层进出水口共用一个口，因此冷却水填满冷却水夹层之后，水在冷却水夹层呈静止状态，此时冷却水与炉排是通过传导进行传热的，其传热效率较低，以至于炉排得不到有效地冷却；2.由于冷却水夹层进出水口共用一个口，所以冷却水的循环只发生在冷却水的进口和出口附近的局部区域，而在冷却水夹层里的水没有循环流动，会造成炉排局部区域热量无法及时带走，从而造成炉排局部温度过高，进而影响炉排的安全运行和使用寿命。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单，能够使冷却水流经炉排面，有效降低炉排温度的一种强制循环式水冷旋转炉排。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种强制循环式水冷旋转炉排，包括炉排本体、进水管和出水管，所述炉排本体包括炉排顶板、炉排底板和中间隔板，所述中间隔板位于炉排顶板和炉排底板的之间，且炉排顶板和炉排底板分别与中间隔板组合成进水腔和出水腔，所述进水腔的一端和出水腔的一端连通，进水腔的另一端与所述进水管的出口连通，出水腔的另一端与所述出水管的进口连通。

作为上述技术方案的改进，还包括集汽腔和排汽管，所述集汽腔位于所述炉排本体的顶部，并且集汽腔与进水腔连通，所述排汽管嵌套于进水管内部，所述排汽管的一端位于所述集汽腔内。

作为上述技术方案的改进，所述排汽管的一端设有第一斜切口，所述第一斜切口位于所述集汽腔内。

作为上述技术方案的改进，所述排汽管上依次设有压力传感器和电磁阀。

作为上述技术方案的改进，所述炉排本体还包括导风管，所述导风管依次密封地穿设于所述炉排顶板、中间隔板和炉排底板。

作为上述技术方案的改进，所述导风管两端均设有第二斜切口。

本实用新型的有益效果有：

本实用新型通过在炉排本体上设置有相互连通的进水腔和出水腔来促使冷却水循环，冷却水循环流经进水腔和出水腔，以将炉排热量带走，由于冷却水循环流经炉排，并与炉排进行对流传热，不仅传热效率高，能够及时将炉排热量带走，防止炉排温度过高，还能防止炉排局部温度过高，提高炉排运行的安全性以及延长使用寿命。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的实施过程示意图。

具体实施方式

参见图1和图2，一种强制循环式水冷旋转炉排，包括炉排本体1、进水管4和出水管5，所述炉排本体1包括炉排顶板11、炉排底板12和中间隔板13，所述中间隔板13位于炉排顶板11和炉排底板12的之间，且炉排顶板11和炉排底板12分别与中间隔板13组合成进水腔16和出水腔17，所述进水腔16的一端和出水腔17的一端连通，进水腔16的另一端与所述进水管4的出口连通，出水腔17的另一端与所述出水管5的进口连通，进水管4设置在出水管5内部。具体地说，需要对炉排进行冷却时，低温冷却水从进水管4进入进水腔16，低温冷却水在流经进水腔16的过程中与炉排顶板11进行换热，低温冷却水吸收炉排顶板11的热量之后变成高温冷却水，并从出水腔17排入出水管5，出水管5将高温冷却水排出炉排本体1，高温冷却水在炉排本体1外散热变成低温冷却水之后再回到进水腔16中对炉排顶板11降温，由此形成冷却水循环系统，使得炉排顶板11连续不断地得到冷却，防止炉排温度过高造成炉排变形甚至塌陷损坏，不仅使得炉排能够安全运行，还能延长炉排寿命。在炉排冷却过程中，由于冷却水在不断地流动，因此冷却水与炉排顶板11的换热方式为对流换热，对流换热具有换热效率高的特点，可以有效地降低炉排顶板11的温度。

进一步地，为了使冷却水循环流动并能够将热量散发掉，上述冷却水循环系统还包括循环水泵2和冷却塔3，进水管4的进口通过所述循环水泵2与所述冷却塔3的出口连接，出水管5的出口与转接管66的一端活动连接，并且在出水管5与转接管66连接之处设有水管动密封65，以防止冷却水在出水管5转动的过程中从出水管5与转接管66连接之处泄露，转接管66的另一端与冷却塔3的进口连接。低温冷却水在循环水泵2的驱动下依次流经进水腔16和出水腔17之后变成高温冷却水，高温冷却水进入冷却塔3中与大气换热之后变成低温冷却水，并再次在循环水泵2的驱动下进入水腔16。

由于炉排顶板11的温度较高，因此冷却水在与炉排顶板11的换热过程中，会有部分冷却水汽化成水蒸气，水蒸气不断吸收炉排热量之后其压力会不断增加，如果不及时将水蒸气排出炉排本体1，则会对炉排本体1造成危害，为了消除水蒸气对炉排本体1的危害，如图1所示，在本实施例中，还包括集汽腔18和排汽管19，所述集汽腔18位于所述炉排本体1的顶部，并且集汽腔18与进水腔16连通，所述排汽管19嵌套于进水管4内部，所述排汽管19的一端位于所述集汽腔18内。冷却水是在进水腔16与炉排顶板11换热的，因此当部分冷却水汽化成水蒸气之后会沿着进水腔16上升至炉排本体1的顶部，并聚集在集汽腔18中，然后进入位于集汽腔18内的排汽管19的一端排出炉排本体1。由于水蒸气能够及时排出炉排本体1，所以水蒸气的压力不会持续增加，从而消除了水蒸气对炉排本体1的危害。需要说明的是，由于水蒸气无毒无害，因此排汽管19的另一端作为水蒸气的排放终端既可以放空，也可以伸入排水沟或者储存容器内，将水蒸气排放到大气环境中或者排水沟内或者储存容器内。

进一步地，为了使水蒸气能够容易进入排汽管19中，在本实施例中，所述排汽管19的一端设有第一斜切口191，所述第一斜切口191位于所述集汽腔18内。管端斜切之后得到的斜切口截面积较管横截面积大，因此有较大的通道供水蒸气流通，使水蒸气能够容易进入到排汽管19中。

在炉排冷却过程中，由于集汽腔18与进水腔16连通，而排汽管19的一端又与集汽腔18连通，因此在没有水蒸气的情况下冷却水会充满集汽腔18之后再从排汽管19排出，造成冷却水的浪费，为了避免冷却水从排汽管19排出，如图1所示，在本实施例中，所述排汽管19上依次设有压力传感器192和电磁阀193。压力传感器192检测排汽管19内的压力，当排汽管19内的压力大于进水管4内的压力时，说明集汽腔18内有水蒸气聚集，此时电磁阀193打开，进行排气；当排汽管19内的压力等于或小于进水管4内的压力时，说明集汽腔18内没有水蒸气，此时电磁阀193关闭，防止冷却水从排汽管19排出，避免水资源的浪费。

如图2所示，炉排在燃烧过程中需要不断补充新鲜空气进入燃料燃烧空间即炉膛61，以便于提高燃料的燃烧效率，在本实施例中，所述炉排本体1还包括导风管14，所述导风管14依次密封地穿设于所述炉排顶板11、中间隔板13和炉排底板12。也就是说，导风管14分别与炉排顶板11、炉排底板12和中间隔板13进行密封焊接，不仅能够避免进水腔16和出水腔17的高温冷却水泄露，而且还能提高炉排顶板11、炉排底板12和中间隔板13的强度。新鲜空气的补气过程如下：新鲜空气由鼓风机67吹入配风室69中，配风室69中的新鲜空气再通过导风管14通往燃料燃烧空间即炉膛61。新鲜空气通过导风管14时会被进水腔16和出水腔17的高温冷却水加热，使得新鲜空气的温度升高，防止燃料被新鲜空气冷却而降低燃烧效率。

进一步地，为了能够使新鲜空气能够容易通过导风管14，在本实施例中，所述导风管14两端均设有第二斜切口141。管端斜切之后得到的斜切口截面积较管横截面积大，因此有较大的通道供新鲜空气流通，使新鲜空气能够容易通过导风管14。

上述实施例中需要说明的是，本实用新型还包括风室锥体63、进风管68和转动装置62，风室锥体63焊接在炉排本体1底部形成配风室69，进风管68通过风室动密封与风室锥体63进行活动连接，即配风室69的底部连接有进风管68，转动装置62设置于炉排本体1下方。当炉排在炉膛61作用需要旋转时，转动装置62带动炉排本体1、配风室69和出水管5一起旋转，拨动燃料、发出灰渣、搅动布风，使燃料燃烧较易于进行，提高燃料燃烧效率。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：包括炉排本体(1)、进水管(4)和出水管(5)，所述炉排本体(1)包括炉排顶板(11)、炉排底板(12)和中间隔板(13)，所述中间隔板(13)位于炉排顶板(11)和炉排底板(12)的之间，且炉排顶板(11)和炉排底板(12)分别与中间隔板(13)组合成进水腔(16)和出水腔(17)，所述进水腔(16)的一端和出水腔(17)的一端连通，进水腔(16)的另一端与所述进水管(4)的出口连通，出水腔(17)的另一端与所述出水管(5)的进口连通。

2.根据权利要求1所述的一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：还包括集汽腔(18)和排汽管(19)，所述集汽腔(18)位于所述炉排本体(1)的顶部，并且集汽腔(18)与进水腔(16)连通，所述排汽管(19)嵌套于进水管(4)内部，所述排汽管(19)的一端位于所述集汽腔(18)内。

3.根据权利要求2所述的一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：所述排汽管(19)的一端设有第一斜切口(191)，所述第一斜切口(191)位于所述集汽腔(18)内。

4.根据权利要求2所述的一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：所述排汽管(19)上依次设有压力传感器(192)和电磁阀(193)。

5.根据权利要求1所述的一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：所述炉排本体(1)还包括导风管(14)，所述导风管(14)依次密封地穿设于所述炉排顶板(11)、中间隔板(13)和炉排底板(12)。

6.根据权利要求5所述的一种强制循环式水冷旋转炉排，其特征在于：所述导风管(14)两端均设有第二斜切口(141)。