CN2867127Y - 一种具有可往复旋转炉排的燃炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有可往复旋转炉排的燃炉。这种燃炉包括炉体、炉排，炉排由相互间隔设置的活动炉排片和固定炉排片组成，固定炉排片装设于设置在炉体的内固定座和炉体的外固定座间的固定炉排梁上，活动炉排片装设于设置在炉排活动内座和活动架间的活动炉排梁上，内固定座和炉排活动内座设置在炉体底座上，内固定座与炉体底座固接，炉排活动内座与炉排的内固定座间转动连接，活动炉排片和固定炉排片上分别设有风孔并相互搭接组成整体为一漏斗形的炉排，落渣口设在炉排的中心部位，本燃炉配风合理，燃料可连续、充分完全燃烧、燃尽，炉排热效率高，减少了冒黑烟现象，还有效降低了司炉工的劳动强度，结构简单合理，运行故障少，维修方便，用于小型锅炉燃烧设备。

Description

一种具有可往复旋转炉排的燃炉

技术领域

本实用新型涉及动力设备，尤其涉及一种立式(或卧式)锅炉的机械化燃烧设备。

背景技术

目前，一般小型工业锅炉(额定蒸发量≤1T/H的蒸汽锅炉或额定供热量≤0.7MW的热水锅炉)，由于其燃烧室部分的结构不尽合理，使得燃料燃烧不完全。如现有固定炉排式手烧炉，在使用时需依靠人力把煤炭经炉门投到炽热的煤层上，空气从炉排下部穿过煤层，与炽热的煤或焦碳发生燃烧反应，所产生的高温烟气全部通过新煤向上行，而新煤的上层同时又受到炉内高温火焰和炉墙的热辐射，使新煤上下层同时进行加热、干燥、干馏、燃烧。这种手烧炉虽然燃烧条件较好，但由于其工作过程为间歇加煤，使煤层厚度和通风量出现周期性的变化，导致了燃料燃烧不完全，产生大量黑烟，烟气中的大量炭黑通过锅炉排入大气，造成了严重的环境污染。双层炉排手烧炉针对上述问题进行了改进，它是在炉膛上部加设水平列管，组成水冷炉排，水冷炉排上方设有炉拱，炉拱与水冷炉排之间设有耐火隔墙；新煤由上炉门间断投到水冷炉排的煤层上，空气从上炉门自上而下穿过煤层，使煤层逐步干燥、干馏、燃烧，形成明火反烧(即煤层上方不出现明火)，燃烧所产生的高温烟气，通过水冷炉排缝隙进入燃烧室，下层炉排不加新煤，只接受由上层水冷炉排缝隙落下的炽热焦碳或炉渣，使之继续燃烧；水冷炉排和下层炉排的燃料燃烧所产生的高温烟气，在燃烧室汇合后，进一步充分燃烧，因而大大减少了烟气中的碳黑。但是，由于这种锅炉的水冷炉排处在燃烧室的高温区，使得水冷炉排受热极其强烈，炉排管极易损坏，且其维修非常困难，另外，由于这种锅炉的燃料是直接在水冷炉排上燃烧，因水冷炉排管降低了燃烧区的温度，再加上其燃料的燃烧是明火反烧，投入的新煤只能依靠下面已经燃烧的煤层传导引燃新煤，因此这种锅炉存在燃料的着火条件差，煤种要求高，燃烧速度慢，锅炉的运行压力不足，锅炉启动升压或升温速度慢等缺点。因而在使用时，多数司炉工为避免这些问题的出现，而将煤炭直接加至下炉排上进行燃烧，而完全丧失了双层炉排的优点。为了对现有技术进行改进，中国专利94224764.7公告了一种复合炉排锅炉，其主要特征为：在炉膛内装有上层水冷炉排和下层铸铁炉排，水冷炉排上有炉拱，炉拱和水冷炉排是一边之间设置耐火隔板，炉拱的其余边与炉膛内壁相接，形成一顶部封合的上燃烧室，水冷炉排的另一边设置半高的耐火隔板，水冷炉排的每一单管炉条上叠置有一送风管，送风管与水冷炉排构成复合炉排。这种复合炉排的设计方案，可使炉排安装更换方便，还可使水冷炉排遮挡下燃烧室的辐射热，使送风管寿命延长，同时可使燃煤的着火条件改善，且上火快，燃烧充分。但通过长期使用表明，上述炉排结构的锅炉存在着使用故障多、维修困难以及燃料燃烧不完全、污染环境等弊端。

发明目的

为解决小型工业锅炉现有的机械化燃烧设备不能充分满足燃烧的要求以及使用故障多、维修困难等难题，本实用新型提供一种能改善燃料的燃烧条件的机械化燃烧设备，以克服现有技术存在的燃料燃烧不完全、污染环境等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的是这样实现的，这种具有可往复旋转炉排的燃炉它包括炉体、炉排，其特征是所述炉排由沿向心方向相互间隔设置的活动炉排片和固定炉排片组成，固定炉排片装设于设置在炉体的内固定座和炉体的外固定座间的固定炉排梁上，固定炉排梁与内固定座和外固定座间固接，活动炉排片装设于设置在炉排活动内座和活动架间的活动炉排梁上，活动炉排梁与炉排活动内座和活动架间固接，活动架设在炉体外固定座上并与其活动连接，内固定座和炉排活动内座设置在炉体底座上，内固定座与炉体底座固接，炉排活动内座与炉排内固定座间转动连接，活动炉排片和固定炉排片上分别设有风孔，活动炉排片与固定炉排片间相互搭接组成至少一个园环区的漏斗形炉排，落渣口设在炉排的中心部位，炉排活动内座以落渣口为中心带动活动炉排梁上的活动炉排片可作往复旋转。

所述活动炉排片和固定炉排片为扇形，其背面布设有加强筋和卡槽，以便于与固定炉排梁或活动炉排梁间的结合。

所述活动炉排片和固定炉排片沿径向分布形成一个园环区，优选形成为两个园环区，最好为三个园环区，其中外园环区为燃料预热区，中部园环区为燃料燃烧区，内园环区为燃料燃尽区，其中燃料燃烧区的炉排片开设的风孔多，以便于燃料的充分燃烧。

由这种沿向心方向相互间隔设置的活动炉排片和固定炉排片组成整体为圆环形的炉排，由电机、减速机输出往复力矩，带动炉排活动内座往复旋转，使活动炉排梁上的活动炉排片以中心部位的落渣口中心为圆心作往复旋转运动，活动炉排片外周边的旋转往复量最大，沿圆心方向活动炉排片旋转往复量逐渐减小。同时，电机还带动炉体侧面设置的给煤装置，向炉排内机械化给煤，活动炉排片和固定炉排片上设置的风孔是根据燃料的预热、燃烧、燃尽等阶段对风量的不同要求而设置，炉排外周边最高，炉排中心部位的落渣口最低，炉排沿直径断面呈漏斗形状，活动炉排片与固定炉排片间相互搭接组成整体为一漏斗形炉排。

本实用新型取得的技术进步：

由于本实用新型具有可往复旋转的炉排以及漏斗形的炉排设计结构，改善了燃料煤的燃烧条件，配风合理，使燃料得以连续、充分完全燃烧、燃尽，提高了炉排热效率，大大减少了锅炉冒黑烟现象，有效降低了环境污染，同时还有效降低了司炉工的劳动强度，且结构简单合理，运行故障少，维修方便，可广泛用于小型锅炉燃烧设备。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是图1的A-A剖视结构示意图。

图3是图2的局部放大示意图。

图4是预热区炉排片结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是图4的B-B剖视结构示意图。

图7是燃烧区炉排片结构示意图。

图8是图7的俯视图。

图9是图7的C-C剖视结构示意图。

图10是燃尽区炉排片结构示意图。

图11是图10的俯视图。

图12是图10的D-D的剖视结构示意图。

图13是图1的A向结构示意图。

具体实施方式

为进一步描述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1～图13所示，本实用新型这种具有可往复旋转炉排的燃炉，它包括炉体1、炉排，所述炉排由沿向心方向相互间隔设置的活动炉排片2和固定炉排片3组成，固定炉排片3装设于设置在炉体1的内固定座8和炉体1的外固定座7间的固定炉排梁6上，固定炉排梁6与内固定座8和外固定座7间固接，活动炉排片2装设于设置在炉排活动内座9和活动架11间的活动炉排梁10上，活动炉排梁10与炉排活动内座9和活动架11间固接，活动架11设在炉体外固定座7上的轮12上并与其活动连接，内固定座8和炉排活动内座9设置在炉体底座13上，内固定座8与炉体底座13固接，炉排活动内座9与炉排内固定座8间转动连接，这种转动由电机、减速机输出动力实现，活动炉排片2和固定炉排片3为扇形，其背面布设有加强筋14和卡槽15，以提高其机械强度及便于与固定炉排梁6或活动炉排梁10间的结合，活动炉排片2和固定炉排片3上分别设有风孔5，活动炉排片2和固定炉排片3沿径向分布形成三个园环区，其中外园环区为燃料预热区，中部园环区为燃料燃烧区，内园环区为燃料燃尽区，其中燃料燃烧区的炉排片上开设的风孔5多，以便于燃料的充分燃烧。活动炉排片2与固定炉排片3间相互搭接组成三个园环区的漏斗形炉排，落渣口4在炉排的中心部位，炉排活动内座9以落渣口4为中心在电机、减速机带动下带动活动炉排梁10上的活动炉排片2可作往复旋转。

本实用新型的工作过程如下：

燃料煤经给煤装置进入炉排，沿炉排外周边形成一个圆环，在活动炉排片2与固定炉排片3的相对往复旋转运动下，活动炉排片2旋转往复量沿中心落渣口4方向逐渐减小，同时由于整个炉排面呈漏斗形状，使得燃料煤由炉排外周边作螺旋运动，逐渐向炉排中心部位运动，燃料煤在运动的同时，完成燃料的预热、燃烧、燃尽等全过程。炉排最外圆环区是预热区，该预热区的燃料煤层相对较厚，需要风量相对较少，但需要较长预热时间，吸收炉膛或炉墙的辐射热能，将新煤预热，该预热过程是一个连续、均匀、持久的预热过程(即吸热过程)，随着吸热量增加和温度的升高，燃料煤逐渐开始燃烧，这时，燃料煤逐渐进入炉排中部圆环区即燃烧区，该燃烧区的炉排片开设的风口5多，以便于供给燃料煤足够的风量、风压和时间，该燃烧区内燃料煤发生强烈的燃烧并放出大量的热，此时煤层的温度达到最高。由于煤层温度很高，煤层开始变软、变粘，与此同时，由于活动炉排片2与固定炉排片3间的相对往复旋转运动，对燃烧区的燃料起到很好的搅动和疏松作用，使炽热的煤层能够充分接触空气中的氧，从而保证燃料煤能够充分、完全燃烧和燃尽。随着燃烧反应的进行，燃料煤的体积逐渐减小，煤层的厚度逐渐减薄，需要的炉排面积减少，在活动炉排片2和固定炉排片3间的相对往复旋转运动以及重力作用下，燃料煤燃尽后进入漏斗形炉排的中心部位即燃尽区，燃尽区炽热的炉渣继续释放能量后，由落渣口4排出炉体。

Claims (5)

1.一种具有可往复旋转炉排的燃炉，它包括炉体(1)、炉排，其特征是所述炉排由沿向心方向相互间隔设置的活动炉排片(2)和固定炉排片(3)组成，固定炉排片(3)装设于设置在炉体(1)的内固定座(8)和炉体(1)的外固定座(7)间的固定炉排梁(6)上，固定炉排梁(6)与内固定座(8)和外固定座(7)间固接，活动炉排片(2)装设于设置在炉排活动内座(9)和活动架(11)间的活动炉排梁(10)上，活动炉排梁(10)与炉排活动内座(9)和活动架(11)间固接，活动架(11)设在炉体外固定座(7)上并与其活动连接，内固定座(8)和炉排活动内座(9)设置在炉体底座(13)上，内固定座(8)与炉体底座(13)固接，炉排活动内座(9)与炉排内固定座(8)间转动连接，活动炉排片(2)和固定炉排片(3)上分别设有风孔(5)，活动炉排片(2)与固定炉排片(3)间相互搭接组成至少一个园环区的漏斗形炉排，落渣口(4)设在炉排的中心部位，炉排活动内座(9)以落渣口(4)为中心带动活动炉排梁(10)上的活动炉排片(2)可作往复旋转。

2.根据权利要求1所述的具有可往复旋转炉排的燃炉，其特征在于所述活动炉排片(2)和固定炉排片(3)为扇形，其背面布设有加强筋(14)和卡槽(15)。

3.根据权利要求1所述的具有可往复旋转炉排的燃炉，其特征在于所述活动炉排片(2)和固定炉排片(3)沿径向分布形成两个园环区炉排。

4.根据权利要求1所述的具有可往复旋转炉排的燃炉，其特征在于所述活动炉排片(2)和固定炉排片(3)沿径向分布形成三个园环区炉排。

5.根据权利要求1所述的可往复旋转炉排的燃炉，其特征在于所述活动炉排片(2)和固定炉排片(3)沿径向分布形成三个以上的园环区炉排。

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