CN210050782U - 一种单锅筒横置式层燃角管锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种单锅筒横置式层燃角管锅炉，包括锅炉炉体部分，链条炉排部分。所述锅炉本体内设置支撑结构，所述支撑结构包括前侧、中间、后侧支撑下降管；所述前侧支撑下降管上端与锅筒连接，下端与侧水冷壁下集箱连接，所述中间、后侧支撑下降管两端均分别连接侧水冷壁上、下集箱，所述锅炉本体一侧上方设置有锅筒，所述锅筒上连接有进水管，所述锅筒底部连接有与所述中间、后侧支撑下降管连通的下降管Ⅰ、下降管Ⅱ，所述前侧支撑下降管底部连接有前拱下集箱，所述前拱下集箱连接前拱上集箱，所述前拱上集箱与所述锅筒通过上回水管连通。本结构具有燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，支撑结构稳定、水循环安全等特点。

Description

一种单锅筒横置式层燃角管锅炉

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域，特别是可以满足国家锅炉大气污染物排放标准的排放要求，解决燃料燃烧不充分，氮氧化物排放浓度高，污染环境的一种单锅筒横置式层燃角管锅炉。

背景技术

众所周知，目前的角管锅炉结构是锅炉本体周围布置四根不受热的下降管作为支撑，锅炉强度低，支撑不牢固，易造成安全事故，同时锅炉的给水不均匀，导致锅炉的水循环不好，锅炉安全性差。由于角管锅炉的整体布置受强度限制，不利于大型锅炉制造。普通角管锅炉炉排长度不能充分加长，燃料燃烧不充分，燃煤效率低，不能燃烧劣质煤，含碳量高，能量消耗大。炉膛出口烟气直接冲刷旗式受热面蛇形管，磨损严重，没有沉降室，灰尘不能沉降，受热面少，使用寿命低，维修率高，增加使用成本。随着国家环保政策日趋严格，公知的角管锅炉不能满足国家关于锅炉大气污染物排放标准的排放要求，氮氧化物排放浓度高，污染环境。因此，如何解决锅炉没有沉降室和灰尘沉降，以及解决燃料燃烧不充分，炉膛出口烟气不直接冲刷旗式受热面蛇形管，减少磨损，受热面积小，支撑结构、水循环不安全，延长锅炉使用寿命，降低维修次数，减少使用成本，减少氮氧化物排放，成为目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是：针对现有技术普遍存在的问题进行改进，克服现有技术的不足和缺陷，提供一种带有沉降室，使燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，减少氮氧化物的排放，支撑结构稳定、水循环安全,提高锅炉热效率的一种单锅筒横置式层燃角管锅炉。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种单锅筒横置式层燃角管锅炉，包括锅炉炉体部分，链条炉排部分。所述锅炉本体内垂直设置六根柱子构成支撑结构，所述支撑结构包括前侧支撑下降管、中间支撑下降管、后侧支撑下降管；所述前侧支撑下降管上端与锅筒连接，下端与侧水冷壁下集箱连接，所述中间支撑下降管和后侧支撑下降管两端均分别连接有水平设置的侧水冷壁上集箱和侧水冷壁下集箱，所述锅炉本体一侧上方设置有锅筒，所述锅筒上连接有进水管，所述锅筒底部连接有与所述中间支撑下降管、后侧支撑下降管连通的下降管Ⅰ、下降管Ⅱ，所述前侧支撑下降管底部连接有前拱下集箱，所述锅炉本体内的上方设置有与所述前拱下集箱连通的前拱上集箱，所述前拱上集箱与所述锅筒通过上回水管连通。所述后侧支撑下降管底部连接有后拱及通道后壁下集箱，所述锅炉本体内的上方设置有与所述后拱及通道后壁下集箱连通的后拱上集箱及通道后壁上集箱，所述后拱上集箱及通道后壁上集箱与所述锅筒通过上回水管连通。

可选的，所述支撑结构由前侧支撑下降管、中间支撑下降管、后侧支撑下降管形成六根大直径角管构成框架系统构成，具有支撑强度高，结构安全稳定；同时六根支撑下降管兼做支撑和工质水的下降和循环通道，构成新的水循环系统及烟气走向；锅炉整体支撑在六根管下部，中间一点固定，五点滑动，结构优化，安全稳定。这种支撑结构能满足锅炉整体长宽高改变，可以生产大型锅炉，特别是炉排长度增加，可燃烧劣质煤，改善燃烧效率，节约能源。

可选的，所述锅炉水循环机构的通道后壁水冷壁设计为旋风式先逆流后顺流接触的上部内凹，下部凸起的倒S形，并且，通道后壁水冷壁上、下分别与通道后壁水冷壁上集箱和下集箱连通。

可选的，所述锅炉水循环机构中的侧水冷壁的给水由以往前侧支撑下降管给水改为由前侧支撑下降管和中间支撑下降管分别连通给水，这样的结构使水的分布更加均匀，水循环更加安全。

可选的，所述通道后壁水冷壁与所述的后拱水冷壁之间设置了上部沉降室；所述通道后壁水冷壁与所述旗式受热面水冷壁之间设置了下部沉降室；所述烟气流通口位于后拱水冷壁上方，所述烟气出口位于所述旗式受热面水冷壁上部，这样的结构不但增加了受热面积且起到了使烟尘沉降的作用。

可选的，所述旗式受热面水冷壁与所述通道后壁水冷壁之间设置有旗式受热面。

可选的，所述中间支撑下降管上设置有节流圈Ⅰ，所述后侧支撑下降管上设置有节流圈Ⅱ。

可选的，所述侧水冷壁下集箱底部安装有对称设置的支座。

可选的，所述炉排部分设计采用链条炉排结构，如图1所示。这里需要声明的是图1、2、3给出的是链条炉排结构，图4给出的是往复炉排结构。本技术也适用于其它炉排结构。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的一种单锅筒横置式层燃角管锅炉，具有受热面积大，燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，支撑结构、水循环安全，炉膛出口烟气不直接冲刷旗式受热面蛇形管，减少磨损，延长锅炉使用寿命，降低维修次数，减少使用成本，减少氮氧化物的排放，提高锅炉热效率，结构简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一种单锅筒横置式层燃角管锅炉实施例一结构主视图。

图2为本实用新型一种单锅筒横置式层燃角管锅炉实施例二结构主视图。

图3为本实用新型一种单锅筒横置式层燃角管锅炉实施例三结构主视图。

图4为本实用新型一种单锅筒横置式层燃角管锅炉实施例四结构主视图。

图中：1锅炉本体，2进水管，3上锅筒，4下降管Ⅰ，5下降管Ⅱ，6前侧支撑下降管，7炉膛上部，8侧水冷壁，9前拱水冷壁，10炉膛下部，11前拱下集箱，12侧水冷壁下集箱，13支座，14给水管，15上回水管，16前拱上集箱，17后拱上集箱，18 通道后壁上集箱，19旗式受热面水冷壁上集箱，20中间支撑下降管，21节流圈Ⅰ，22侧水冷壁上集箱，23 烟气出口，24后侧支撑下降管，25上部沉降室，26节流圈Ⅱ，27下部沉降室，28旗式受热面，29旗式受热面水冷壁，30出水集箱，31旗式受热面水冷壁下集箱，32后拱水冷壁，33通道后壁水冷壁，34后拱及通道后壁下集箱，35链条炉排。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是：针对现有技术普遍存在的问题进行改进，克服现有技术的不足和缺陷，提供一种带有沉降室，使燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，减少氮氧化物的排放，支撑结构稳定、水循环安全，提高锅炉热效率的一种单锅筒横置式层燃角管锅炉。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

本实用新型提供一种单锅筒横置式层燃角管锅炉，如图1所示，包括锅炉炉体部分，链条炉排部分。锅炉炉体部分包括锅炉本体1，锅炉本体1周围垂直设置的六根具有支撑兼下降作用的前侧支撑下降管6、中间支撑下降管20、节流圈Ⅰ21和后侧支撑下降管24，节流圈Ⅱ 26，在锅炉本体1左上部分设置的锅筒3，与锅筒3连通的进水管2，给水管14，下降管Ⅰ4，下降管Ⅱ5和上回水管15，侧水冷壁上集箱22，侧水冷壁8，侧水冷壁下集箱12，炉膛上部7，炉膛下部10，前拱水冷壁9，前拱下集箱11，前拱上集箱16，后拱上集箱17，后拱水冷壁32，后拱及通道后壁下集箱34，出水集箱30，通道后壁上集箱18，旗式受热面水冷壁上集箱19，旗式受热面水冷壁29，烟气出口23，上部沉降室25，下部沉降室27，旗式受热面28，通道后壁水冷壁33，旗式受热面水冷壁下集箱31，支座13。炉排部分设置在锅炉炉体部分的底部并与锅炉炉体部分的锅炉本体1固连。

具体的，支撑结构由锅炉本体1周围垂直设置的六根具有支撑兼下降作用的前侧支撑下降管6、中间支撑下降管20和后侧支撑下降管24组成。

锅炉水循环机构的通道后壁水冷壁33设计为旋风式先逆流后顺流接触的上部内凹，下部凸起的倒S形，并且，通道后壁水冷壁33上、下分别与通道后壁上集箱18和后拱及通道后壁下集箱34连通。

锅炉水循环机构中的侧水冷壁的给水由以往前侧支撑下降管6给水改为由前侧支撑下降管6和中间支撑下降管20分别连通给水，这样的结构使水的分布更加均匀，水循环更加安全。

锅炉本体部分设置的沉降室，包括上部沉降室25和下部沉降室27；上部沉降室由锅炉本体1的后水冷壁32，通道后壁水冷壁33和侧水冷壁8围成的空间构成；下部沉降室由通道后壁水冷壁33、旗式受热面水冷壁29和侧水冷壁8围成的空间构成。

实施例二

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图2所示，在锅筒3上增加蒸汽出口，替换出水集箱30，本体中的给水管14变为集气管14，燃烧设备为链条炉排。

实施例三

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图3所示，锅筒3在锅炉本体1右上部分，燃烧设备为链条炉排。

实施例四

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图4所示，燃烧设备为往复炉排。

本实用新型的工作过程及原理为：首先是，煤在重力作用下落到链条炉排上，在机械动力作用下送入炉膛10、7中进行燃烧，产生的热量被炉膛的前拱水冷壁9，后拱水冷壁32，侧墙水冷壁8吸收，降温后的烟气经过上部沉降室25和下部沉降室27上行进入旗式受热面28进行冲刷换热，完成整个换热过程，之后，由烟气出口23排出，完成锅炉烟气工作过程。其次是，锅炉水循环流程是锅炉回水经进水管2流入锅筒3，锅炉出水经出水集箱30流出。具体一是由锅筒3、前侧支撑下降管6、前拱下集箱11连通给水，经炉膛10、7换热后流入前拱上集箱16、上回水管15回到锅筒3，完成前拱水冷壁9水循环；二是由锅筒3，下降管Ⅱ5、后侧支撑下降管24、节流圈Ⅱ26、后拱及通道后壁下集箱34连通给水，经炉膛10、7换热后流入后拱上集箱17、通道后壁上集箱18、上回水管15回到锅筒3，完成后拱水冷壁32、通道后壁水冷壁33水循环。三是锅筒3，下降管Ⅰ4、中间支撑下降管20、节流圈Ⅰ21、侧水冷壁下集箱12连通给水，经炉膛10、7换热后流入侧水冷壁上集箱22，回到锅筒3，完成侧水冷壁8水循环；四是由锅筒3、给水管14连通给水，进入旗式受热面水冷壁上集箱19，旗式受热面水冷壁29，旗式受热面28，旗式受热面水冷壁下集箱31，完成旗式受热面水冷壁28水循环，由出水集箱30出水，完成整个工作过程。其次是，锅炉的支撑由锅炉本体1周围垂直设置的六根管及支座13组成，支撑稳定，兼做下降管。需要重点说明是本技术支撑结构和锅炉水循环机构，前者主要是说锅炉支撑结构由六根大直径角管构成框架系统构成，具有支撑强度高，结构安全稳定；同时六根支撑下降管兼做支撑和工质水的下降和循环通道，构成新的水循环系统及烟气走向；锅炉整体支撑在六根管下部，中间一点固定，五点滑动，结构优化，安全稳定。这种支撑结构能满足锅炉整体长宽高改变，可以生产大型锅炉，特别是炉排长度增加，可燃烧劣质煤，改善燃烧效率，节约能源。

后者主要是进行增加了一组锅炉水循环过程，即侧水冷壁的给水由以往前侧支撑下降管6给水改为由前侧支撑下降管6和中间支撑下降管20分别连通给水，这样的结构使水的分布更加均匀，水循环更加安全。本技术可以是一种单锅筒横置式链条炉排角管为热水锅炉、蒸汽锅炉煤粉炉、流化床、生物质锅炉，也可以是其它类型的锅炉。另外，本技术可以广泛应用于其它各种角管锅炉。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：包括锅炉炉体部分，链条炉排部分；所述锅炉炉体内垂直设置六根柱子构成支撑结构，所述支撑结构包括前侧支撑下降管、中间支撑下降管、后侧支撑下降管；所述前侧支撑下降管上端与锅筒连接，下端与侧水冷壁下集箱连接，所述中间支撑下降管和后侧支撑下降管两端均分别连接有水平设置的侧水冷壁上集箱和侧水冷壁下集箱，所述锅炉炉体一侧上方设置有锅筒，所述锅筒上连接有进水管，所述锅筒底部连接有与所述中间支撑下降管、后侧支撑下降管连通的下降管Ⅰ、下降管Ⅱ，所述前侧支撑下降管底部连接有前拱下集箱，所述锅炉炉体内的上方设置有与所述前拱下集箱连通的前拱上集箱，所述前拱上集箱与所述锅筒通过上回水管连通；所述后侧支撑下降管底部连接有后拱及通道后壁下集箱，所述锅炉炉体内的上方设置有与所述后拱及通道后壁下集箱连通的后拱上集箱及通道后壁上集箱，所述后拱上集箱及通道后壁上集箱与所述锅筒通过上回水管连通。

2.根据权利要求1所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述支撑结构由前侧支撑下降管、中间支撑下降管、后侧支撑下降管形成六根大直径角管构成框架系统构成。

3.根据权利要求2所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述通道后壁水冷壁设计为旋风式先逆流后顺流接触的上部内凹，下部凸起的倒S形，并且，通道后壁水冷壁上、下分别与通道后壁水冷壁上集箱和下集箱连通。

4.根据权利要求3所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述侧水冷壁与前侧支撑下降管和中间支撑下降管分别连通。

5.根据权利要求4所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：还包括后拱水冷壁，旗式受热面水冷壁，烟气流和烟气出口，所述通道后壁水冷壁与所述的后拱水冷壁之间设置了上部沉降室；所述通道后壁水冷壁与所述旗式受热面水冷壁之间设置了下部沉降室；所述烟气流通口位于后拱水冷壁上方，所述烟气出口位于所述旗式受热面水冷壁上部。

6.根据权利要求5所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述旗式受热面水冷壁与所述通道后壁水冷壁之间设置有旗式受热面。

7.根据权利要求6所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述中间支撑下降管上设置有节流圈Ⅰ，所述后侧支撑下降管上设置有节流圈Ⅱ。

8.根据权利要求7所述的单锅筒横置式层燃角管锅炉，其特征在于：所述侧水冷壁下集箱底部安装有对称设置的支座。

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