專(zhuān)利名稱(chēng)：鏈條爐用鏈條爐排的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鏈?zhǔn)焦I(yè)鍋爐，尤其涉及一種鏈條爐用鏈條爐排。
溫度型NO的生成機(jī)理是由蘇聯(lián)學(xué)家Я.В.ЗелбдоВЙЧ提出并得到國(guó)際公認(rèn)的，他認(rèn)為，溫度型NO是由以下連鎖反應(yīng)生成的(1-5)(1-6)即在高溫下氧發(fā)生離解反應(yīng)形成的氧原子和氮作用生成NO與中間產(chǎn)物N原子，N原子再和氧作用生成NO和O原子，如此連鎖反應(yīng)使氮和氧反應(yīng)生成NOx?？梢酝ㄟ^(guò)化學(xué)反應(yīng)的力學(xué)計(jì)算NO的生成速度為d[NO]/dt＝3×1014[N2][O2]1/2e-54200/RT(10-7)式中[O2]、[N2]、[NO]-O2、N2、NO的濃度(gm01/cm3)T——絕對(duì)溫度(K)；R——通用氣體常數(shù)[J/(gm01.K)]；t——時(shí)間(S)。
由式(10-7)可知，溫度型NOx的生成速度除了和[N2]、[O2]有關(guān)外，主要取決于燃燒溫度T，溫度越高，NOx生成越多。因此要控制溫度型NOx必須降低燃燒溫度。
自第一臺(tái)鏈條爐排鍋爐于1840年問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)近二百年的使用和不斷完善，已成為成熟的機(jī)械化燃燒裝置，爐排由鏈條式輸煤裝置和鼓、引風(fēng)機(jī)、風(fēng)道和鏈排內(nèi)裝配的風(fēng)門(mén)等構(gòu)成。由于燃燒溫度是在1000-1350℃或更高的溫度燃燒，不能實(shí)現(xiàn)在爐內(nèi)脫硫和固氮，排煙中SOx和NOx含量高，對(duì)大氣及通過(guò)酸雨對(duì)土壤的污染嚴(yán)重。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了一種鏈條爐用鏈條爐排，包括加料裝置、鏈?zhǔn)捷斆貉b置和送風(fēng)裝置，所述的加料裝置為雙斗式雙加料裝置，所述的鏈?zhǔn)捷斆貉b置的鏈條運(yùn)輸面上沿輸送面從前至后依次布置有至少三個(gè)斜坡形循環(huán)流動(dòng)器，循環(huán)流動(dòng)器的坡面迎向鏈條的運(yùn)動(dòng)方向，循環(huán)流動(dòng)器中空，兩端連接有水循環(huán)裝置，在上述送風(fēng)裝置的各風(fēng)門(mén)處裝設(shè)有水霧霧化噴射裝置。
在所述的每個(gè)斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的底面上一左一右設(shè)置有兩個(gè)用于與鏈條運(yùn)輸面滑動(dòng)配合的滑動(dòng)條。
所述的斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的腔體截面為直角三角形。
所述的斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的腔體截面為鈍角三角形。
由于爐排上設(shè)置有斜坡式循環(huán)流動(dòng)器，煤在爐排上輸送過(guò)程中，在循環(huán)流動(dòng)器的作用下緩慢翻動(dòng)，堆積(按照一定的角度爬坡)，在循環(huán)流動(dòng)器的尾部最高處又做一坯一坯的跌落(仿佛沿前進(jìn)方向上一層一層切下)。煤在跌落這條線段上由于爐排在這一條線段上沒(méi)有煤層蓋壓風(fēng)壓，風(fēng)速較有煤層蓋的地方高的多；在這一線段上煤的燃燒方式變?yōu)樗^沸騰過(guò)程(流態(tài)化，F(xiàn)luidzation)，是一種微粒固體通過(guò)與氣體或液體接觸而轉(zhuǎn)變?yōu)轭?lèi)似流體狀態(tài)的操作。當(dāng)流體通過(guò)這一微粒床層時(shí)，如其流速較低，流體只能穿過(guò)靜止的顆?？障?，顆粒并不浮起，這種床層稱(chēng)固定床(圖2中a)。
隨著流體流速增加，顆?；ハ嚯x開(kāi)(圖2中b)，并可發(fā)現(xiàn)有少量顆粒在一定的區(qū)間內(nèi)振動(dòng)和游動(dòng)，這種床層稱(chēng)膨脹床。
速度再升高并達(dá)到全部顆粒剛好懸浮在向上流動(dòng)的流體中，此時(shí)，顆粒與流體之間的磨擦力與顆粒質(zhì)量相平衡，相鄰顆粒間的擠壓力垂直分量極微；另外，通過(guò)床層的任一截面壓降大致等于在該截面上顆粒與流體的質(zhì)量，稱(chēng)這種床層為開(kāi)始流化狀態(tài)，或稱(chēng)臨界流化狀態(tài)，這就是沸騰床(圖2中c)。
在液固系統(tǒng)中，床層達(dá)到沸騰狀態(tài)時(shí)，床內(nèi)沒(méi)有大量鼓泡和床層不均勻現(xiàn)象，床層比較平穩(wěn)，稱(chēng)這種床層為散式流化床(圖2中d)。
當(dāng)煤層在爬坡過(guò)程中，微粒相對(duì)滾動(dòng)，形成爬坡移動(dòng)小循環(huán)(圖2中e)。
當(dāng)煤層在一層一層切下的跌落狀態(tài)過(guò)程受氣流的吹起、沸騰、流化的燃燒過(guò)程中，當(dāng)它吹離煤層一定高度，由于氣流截面的逐漸擴(kuò)大，流速降低，又開(kāi)始再次跌落到床面，受氣流吹動(dòng)變?yōu)橛猩倭款w粒在一定的區(qū)間內(nèi)振動(dòng)和游動(dòng)，這種床層稱(chēng)為膨脹床。膨脹線段在爐排的前移動(dòng)過(guò)程中又恢復(fù)在床面的移動(dòng)，稱(chēng)之為固定床。
本實(shí)用新型的鏈條爐排前端設(shè)計(jì)的雙加料裝置，可以在加煤的同時(shí)，加入石灰石或白云石粉末，在燃燒過(guò)程中發(fā)生脫硫反應(yīng)，使煙氣中大大減少硫氧化物的含量，從而減少對(duì)大氣的污染。
本實(shí)用新型的“雙水冷(斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的腔體的水循環(huán)冷卻和送風(fēng)裝置的各風(fēng)門(mén)處裝設(shè)的水霧霧化噴射裝置冷卻)”，可以控制燃燒溫度，實(shí)現(xiàn)在爐內(nèi)脫硫和固氮，減少對(duì)大氣的污染排放。
本實(shí)用新型的送風(fēng)裝置的各風(fēng)門(mén)處裝設(shè)的水霧霧化噴射裝置在燃燒區(qū)汽化膨脹后可減少過(guò)量空氣的供給，可以抑制SO2向SO3的轉(zhuǎn)換，降低硫氧化物的毒性。
固定床在向前移動(dòng)過(guò)程中受到煤的循環(huán)流動(dòng)器的幫助，沿著一定角度的斜坡，做翻動(dòng)，推積爬坡式的滾動(dòng)，又進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。煤在整個(gè)爐排上象海浪一樣呈現(xiàn)波浪式的循環(huán)燃燒，它完全改變了在傳統(tǒng)的鏈條爐排上的燃燒過(guò)程是沿爐排長(zhǎng)度上固定不動(dòng)進(jìn)行的。傳統(tǒng)鏈條爐排隨著燃料進(jìn)入爐內(nèi)，燃料沿爐排長(zhǎng)度依次完成預(yù)熱、干燥、揮發(fā)分析出和著火，焦碳燃燒和燃盡，形成灰渣等過(guò)程。沿爐排長(zhǎng)度燃燒而形成氧化區(qū)和還原區(qū)，最后形成灰渣區(qū)；分析煤在爐排上各燃燒區(qū)的層上煙氣成分分布，可以看到，干燥預(yù)熱區(qū)和灰渣形成區(qū)的空氣過(guò)剩，而主燃燒區(qū)空氣不足，產(chǎn)生不完全燃燒產(chǎn)物CO、H2、CH4等，這都會(huì)造成鍋爐效率降低、浪費(fèi)燃料、污染環(huán)境前不良后果。本實(shí)用新型新的燃燒方式正好克服傳統(tǒng)鏈條爐排的不足而設(shè)計(jì)，但它又不同于沸騰爐和循環(huán)流化床的燃料方式，這兩種方式燃燒主要依靠鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生9829-7977Pa的高壓風(fēng)將通過(guò)風(fēng)幅或布風(fēng)板將煤層形成沸騰過(guò)程，或使床層為散式流化床的沸騰狀態(tài)燃燒。相同的方式都是在低溫狀態(tài)下燃燒，燃燒溫度850-950℃，都能在爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)直接脫流和固氮的效果。但又克服沸騰爐、循環(huán)流化床存在的一些缺點(diǎn)，如系統(tǒng)、設(shè)備復(fù)雜、鼓風(fēng)機(jī)電耗高、磨損嚴(yán)重，鍋爐出口煙塵濃度為鏈條爐排的3倍，煙塵污染嚴(yán)重等缺陷。它綜合層燃、室燃(煤粉)、沸騰、循環(huán)流化床等爐的優(yōu)點(diǎn)，又保留了鏈條爐的特點(diǎn)，是一種新型的燃燒方式——鏈條爐排，雙料斗、“雙水冷”小循環(huán)亞硫化燃燒(實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫耱硫、固氮新工藝)的燃煤鍋爐。設(shè)計(jì)爐內(nèi)脫硫率(根據(jù)循環(huán)硫化床脫硫率可達(dá)80％，本次考慮運(yùn)行、操作不熟練等綜合因素，本設(shè)計(jì)為60％，固氮為50％)。
權(quán)利要求1.一種鏈條爐用鏈條爐排，包括加料裝置、鏈?zhǔn)捷斆貉b置和送風(fēng)裝置，其特征在于所述的加料裝置為雙斗式雙加料裝置，所述的鏈?zhǔn)捷斆貉b置的鏈條運(yùn)輸面上沿輸送面從前至后依次布置有至少三個(gè)斜坡形循環(huán)流動(dòng)器，循環(huán)流動(dòng)器的坡面迎向鏈條的運(yùn)動(dòng)方向，循環(huán)流動(dòng)器中空，兩端連接有水循環(huán)裝置，在上述送風(fēng)裝置的各風(fēng)門(mén)處裝設(shè)有水霧霧化噴射裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈條爐排，其特征在于在所述的每個(gè)斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的底面上一左一右設(shè)置有兩個(gè)用于與鏈條運(yùn)輸面滑動(dòng)配合的滑動(dòng)條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鏈條爐排，其特征在于所述的斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的腔體截面為直角三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鏈條爐排，其特征在于所述的斜坡形循環(huán)流動(dòng)器的腔體截面為鈍角三角形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種鏈條爐用鏈條爐排。本鏈條爐用鏈條爐排包括加料裝置、鏈?zhǔn)捷斆貉b置和送風(fēng)裝置，所述的加料裝置為雙斗式雙加料裝置，所述的鏈?zhǔn)捷斆貉b置的鏈條運(yùn)輸面上沿輸送面從前至后依次布置有至少三個(gè)斜坡形循環(huán)流動(dòng)器，循環(huán)流動(dòng)器的坡面迎向鏈條的運(yùn)動(dòng)方向，循環(huán)流動(dòng)器中空，兩端連接有水循環(huán)裝置，在上述送風(fēng)裝置的各風(fēng)門(mén)處裝設(shè)有水霧霧化噴射裝置。本鏈條爐排，雙料斗、“雙水冷”小循環(huán)亞硫化燃燒(實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫耱硫、固氮新工藝)的燃煤鍋爐。設(shè)計(jì)爐內(nèi)脫硫率(根據(jù)循環(huán)硫化床脫硫率可達(dá)80％，本次考慮運(yùn)行、操作不熟練等綜合因素，本設(shè)計(jì)為60％，固氮為50％)。
文檔編號(hào)F23C10/00GK2544192SQ0222973
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月11日
發(fā)明者曾慶智, 楊全志, 曾東海, 張義忠 申請(qǐng)人:曾慶智, 楊全志, 曾東海