CN2898610Y

CN2898610Y - 一种煤气化燃烧锅炉

Info

Publication number: CN2898610Y
Application number: CNU2005201459942U
Authority: CN
Inventors: 张石山; 温晓涛; 金洪涛; 路宁
Original assignee: Liaoning boiler technology research institute
Current assignee: Liaoning boiler technology research institute
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2007-05-09
Anticipated expiration: 2015-12-27

Abstract

本实用新型涉及一种煤气化燃烧锅炉或煤气化燃烧装置，气化转换和燃烧结构采用隔墙或水管管排斜向分隔锅炉炉膛，形成气化室和燃烧室，隔墙或水管管排上部布置多个煤气出口，下部布置多个火焰出口，气化室下方为常压水冷双向往复破出渣炉排，炉排常压水冷，两组炉排相互交插安装同步双向相对往复运动，传动轴上安装双偏心轮，偏心轮相对反向安装，炉排面上安装多组破渣柱，破渣柱中钻孔通气。应用本实用新型锅炉、炉窑和燃烧技术，可使煤实现环保洁净燃烧，产品达到环保、节能、高效、保产、安全运行。本实用新型可适用于各种燃煤锅炉、工业炉窑、烘干炉等领域，可以直接在锅炉内置使用，也可以制作煤气化燃烧装置外置安装在锅炉、炉窑等设备。

Description

一种煤气化燃烧锅炉

技术领域

本实用新型涉及煤气化燃烧技术，具体为一种煤气化燃烧锅炉或煤气化燃烧装置。

背景技术

目前，国内煤气化燃烧锅炉主要分为外置和内置两种形式，外置煤气发生装置占地面积大，煤气热值低，气化成本高等原因，因此一般情况下外置煤气发生装置较少应用在锅炉上，内置主要有气化室加机械层燃烧设备或气化室加固定炉排的分室分时分段燃烧形式，内置简易煤气发生装置的简易煤气锅炉、干馏气化室加其它推煤炉排的分室燃烧形式。

分室分时分段燃烧气化装置主要存在必须将煤或半焦煤推出气化室后形成层燃烧状态，人工拨火或机械炉排运动扰动火床，造成烟气黑度和烟尘排放浓度增加的弊病，简易煤气发生装置主要存在煤气化后必须引燃，易发生煤气遇明火产生爆燃的危险，发生周期存在煤气品质高低变化、煤气热值低、火床烧穿造成烟气黑度和烟尘排放浓度增加等缺陷，干馏气化室加其它推煤炉排的分室燃烧除存在上述缺陷外，烟气黑度和浓度变化大，超标排放。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、安装使用方便，可连续或周期定量煤气化燃烧锅炉或煤气化燃烧装置。

本实用新型的技术方案是：

一种煤气化燃烧锅炉，包括煤的气化转换和燃烧结构、常压水冷双向往复破出渣炉排结构，气化转换和燃烧结构采用隔墙或水管管排斜向分隔锅炉炉膛，使锅炉炉膛形成气化室和燃烧室，隔墙或水管管排上部布置多个煤气出口，下部布置多个火焰出口，气化室下方为常压水冷双向往复破出渣炉排结构，炉排常压水冷，两组炉排相互交插安装同步双向相对往复运动，传动轴上安装双偏心轮，偏心轮相对反向安装，炉排面上安装多组破渣柱，破渣柱中钻孔通气。

所述炉排下方设有水封门的水封风室灰坑，水封风室灰坑装水，水封门安装在水封风室灰坑出灰侧墙上，通过水封门进行水封，水封门为插板结构，安装在水封门框上板槽内。

采用分隔管排上下分隔所述气化室，上部成为煤仓，下部成为气化室。

所述煤气化室布置单个或双斜向进煤门，进煤门加装煤斗。

燃尽室位于燃烧室上部，燃烧室、燃尽室迎火侧布置多根与炉胆或水套壁焊接的通风角钢。

所述斜向的隔墙或水管管排与纵向夹角α为10-40°。

所述破渣柱设计成圆柱、三角板、矩形板或方形板形状，破渣柱顶部开有与破渣柱钻孔相通的直角形通孔。

所述斜向的隔墙或水管管排底部与炉膛侧壁之间也设有火焰出口，火焰调节装置安装于该火焰出口处，由多个模块组合变化。

一种煤气化燃烧装置，该装置具有气化室，气化室下方为常压水冷双向往复破出渣炉排结构，炉排常压水冷，两组炉排相互交插安装同步双向相对往复运动，传动轴上安装双偏心轮，偏心轮相对反向安装，形成炉排同步双向相对往复运动，炉排面上安装有多组破渣柱，破渣柱中钻孔通气，气化室上方设有分隔门框和投煤煤斗，气化室一侧分别通过喷火口和煤气出口与外接燃烧室相连，煤气出口和喷火口上下设置。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型锅炉气化室和燃烧室由隔墙或水管管排斜向分隔，使煤的气化室呈向下开口状，并且燃烧室呈向上开口状，利于燃烧，从而合理加大气化室炉排有效面积和燃烧室空间，燃烧室、燃尽室布置二次风助燃，斜向布置双进煤门加装煤斗，水封风室灰坑和下出渣方式，实现了锅炉可连续双侧进煤，连续燃烧出渣或者定量加煤，定时除渣，周期燃烧。

2、本实用新型常压水冷双向往复破出渣炉排，两组炉排相互交插安装同步双向相对往复运动和炉排面上的多组破渣柱，形成了较强的钩渣、破渣和出渣能力，火床煤渣经炉排往复运动和破渣柱钩渣、破渣，形成碎渣块从炉排间隙落入水封灰室，实现炉排下出渣。破渣柱中钻孔通气，保证炉排排气和溢水，实现常压水冷。

3、本实用新型炉排下方设有水封门的水封风室灰坑，水封门安装在水封风室灰坑出灰侧墙上，通过水封门进行水封，水封门可上下滑动，调节水封高度。

4、应用本实用新型锅炉、炉窑和燃烧技术，将本实用新型安装于锅炉或炉窑等燃煤设备，可连续或周期定量使煤在气化室转换气化，使煤环保洁净燃烧，产品达到环保、节能、高效、保产、安全运行。本实用新型应用范围广，可适用于各种燃煤锅炉、工业炉窑、烘干炉等领域，可以直接在锅炉内置使用，也可以作为煤气化燃烧装置外置安装在锅炉、炉窑等设备。

5、本实用新型结构简单、紧凑，体积小，成本较低，安装使用方便。

附图说明

图1-1、1-2、1-3为本实用新型锅炉结构示意图；其中，图1-1为主视图，图1-2为破渣柱放大图；图1-3为炉排组件放大图。

图2为本实用新型另一实施例示意图。

图3为本实用新型煤气化燃烧装置结构示意图。

图4-1、4-2为煤气化燃烧二次风装置示意图；其中，图4-1为主视图，图4-2为俯视图。

各部分名称如下：

1、锅炉本体；2、隔墙；3、煤气出口；4、火焰出口；5、破渣柱；6、炉排组件；61、A组炉排；62、B组炉排；7、水封门；8、水封风室灰坑；9、进煤门；10、偏心轮；11、水管管排；12、分隔管排；13、火焰调节装置；14、煤斗；15、投煤煤斗；16、分隔门框；17、喷火门；18煤气出口；19、外接燃烧室；20、角钢；21、环向风道；22、炉胆或水套壁；23、气化室；24、燃烧室；25、燃尽室；26传动轴；27凸起；28、煤仓；29气化室。

具体实施方式

如图1-1、1-2、1-3所示，本实用新型包括煤的气化转换和燃烧结构、常压水冷双向往复破出渣炉排结构。如图1-1所示，煤的气化转换和燃烧结构布置包括斜向隔墙2、隔墙上部开设的煤气出口3、隔墙下部开设的火焰出口4，采用斜向隔墙2分隔锅炉本体1内的锅炉炉膛，使锅炉炉膛形成气化室23和燃烧室24，燃尽室25位于燃烧室24上部，斜向的隔墙与纵向夹角α为10-40°；斜向的隔墙2底部与炉膛侧壁之间也设有火焰出口4；煤气化室23布置双进煤门9，进煤门加装煤斗；常压水冷双向往复破出渣炉排结构布置包括炉排组件6、破渣柱5、偏心轮10、炉排组件下设置的水封门7、水封风室灰坑8，炉排常压水冷，炉排组件6内注水，与外置水箱连通保持满水，两组炉排(A组炉排61、B组炉排62)相互交插安装(跨接)同步双向相对往复运动，传动轴26上安装双偏心轮10，偏心轮10相对反向安装，形成炉排同步双向相对往复运动，炉排面上安装有多组破渣柱5，破渣柱5中钻孔通气，保证炉排排气和溢水。本实用新型采用下出渣方式和特殊水封门水封风室，炉排组件6下方设有水封风室灰坑8，水封风室灰坑8装水，水封门7安装在水封风室灰坑8出灰侧墙上，通过水封门7进行水封，水封门为插板结构，安装在水封门框上板槽内，水封门可上下滑动，调节水封高度。如图1-2所示，破渣柱5为钻孔的方形板结构，其顶部设有凸起27，该凸起27上开有与破渣柱钻孔相通的直角形通孔。如图1-3所示，炉排组件6由A组炉排61、B组炉排62交插安装而成。

如图2所示，与图1不同之处在于，本实施例锅炉布置水管管排11、火焰调节装置、内置储煤结构等，水管管排11代替隔墙斜向分隔锅炉炉膛，水管管排斜向分隔出煤的气化室和燃烧室24，并通过分隔管排12将原气化室分出煤仓28和气化室29，上半部储煤，下半部气化煤，煤仓28与煤斗14连通，水管管排11上部布置多个煤气出口，下部布置多个火焰出口，斜向的水管管排11底部与炉膛侧壁之间也设有火焰出口，火焰调节装置13安装于该火焰出口处，由多个模块组合变化，调节火焰出口数量多少、出口大小。

如图3所示，煤气化燃烧装置为外置方式，气化室23下方的常压水冷双向往复破出渣炉排结构布置与图1相同，气化室23上方设有分隔门框16和投煤煤斗15，气化室23一侧分别通过较大尺寸喷火门(配置二次风)17和煤气出口18与外接燃烧室19相连，较大尺寸喷火门(配置二次风)17和煤气出口18上下设置。

如图4-1、4-2所示，燃烧室24、燃尽室25迎火侧布置多根与炉胆或水套壁22焊接的喷射二次风角钢20，角钢内通风，角钢20上钻孔喷射二次风助燃，促进高温火焰和可燃气体充分燃烧；图中20为喷射二次风角钢，环向风道21位于锅炉炉膛下部。

上述煤的气化转换和燃烧结构装置的工作过程如下：

将煤由进煤门9或投煤煤斗15投入煤气化室炉排上，保持一定厚度，点火引燃煤层形成火床后，再将煤由进煤门或投煤煤斗15投入煤气化室加厚至一定厚度，开动风机向水封风室灰坑8供风，煤气化室23中的煤经过干馏气化，产生可燃气体并从煤气出口3进入燃烧室，与气化室下火焰出口4喷出的高温火焰在燃烧室24和燃尽室25经喷射二次风角钢20喷射的二次风助燃并充分燃烧，达到煤的环保洁净燃烧。

常压水冷双向往复破出渣炉排为双偏心轮10传动，使交插安装的A组炉排61和B两炉排62(交插设置组成炉排组件6)做同步双向相对往复运动，两组炉排面上的多组破渣柱5，对火床形成了较强的钩渣、破渣、出渣能力，火床上的灰渣形成碎渣块从炉排间隙落入水封风室灰坑8。

配备时间继电控制器或无级调速电机，炉排连续自动出渣，配备煤仓和气化室分隔管排12或煤斗14，锅炉可实现连续气化燃烧。

Claims

1、一种煤气化燃烧锅炉，其特征在于：包括煤的气化转换和燃烧结构、常压水冷双向往复破出渣炉排结构，气化转换和燃烧结构采用隔墙或水管管排斜向分隔锅炉炉膛，使锅炉炉膛形成气化室和燃烧室，隔墙或水管管排上部布置多个煤气出口，下部布置多个火焰出口，气化室下方为常压水冷双向往复破出渣炉排结构，炉排常压水冷，两组炉排相互交插安装同步双向相对往复运动，传动轴上安装双偏心轮，偏心轮相对反向安装，炉排面上安装多组破渣柱，破渣柱中钻孔通气。

2、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：所述炉排下方设有水封门的水封风室灰坑，水封风室灰坑装水，水封门安装在水封风室灰坑出灰侧墙上，通过水封门进行水封，水封门为插板结构，安装在水封门框上板槽内。

3、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：采用分隔管排上下分隔所述气化室，上部成为煤仓，下部成为气化室。

4、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：所述煤气化室布置单个或双斜向进煤门，进煤门加装煤斗。

5、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：燃尽室位于燃烧室上部，燃烧室、燃尽室迎火侧布置多根与炉胆或水套壁焊接的通风角钢。

6、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：所述斜向的隔墙或水管管排与纵向夹角α为10-40°。

7、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：所述破渣柱设计成圆柱、三角板、矩形板或方形板形状，破渣柱顶部开有与破渣柱钻孔相通的直角形通孔。

8、按照权利要求1所述的煤气化燃烧锅炉，其特征在于：所述斜向的隔墙或水管管排底部与炉膛侧壁之间也设有火焰出口，火焰调节装置安装于该火焰出口处，由多个模块组合变化。