專利名稱：冷卻桁架中拱層燃鍋爐燃燒室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于使用固體燃料的燃燒設(shè)備。
在鍋爐設(shè)計(jì)中，一般認(rèn)為對(duì)于使用高揮發(fā)分，低著火點(diǎn)的褐煤和煙煤時(shí)宜采用高而短的前后拱;而使用低揮發(fā)分，高著火點(diǎn)的無(wú)煙煤時(shí)宜采用高而短的前拱，低而長(zhǎng)的后拱，以利用爐內(nèi)高溫?zé)煔廨椛涓嗟臒崃拷o煤層(哈爾濱工業(yè)大學(xué)鍋爐教研室所著《小型鍋爐設(shè)計(jì)與安裝》。但在大型鍋爐(這里指的是6.5噸～20噸)中雖然采用了短而高的前拱和低而長(zhǎng)的后拱，但爐膛所增加的輻射在實(shí)行運(yùn)行中往往達(dá)不到燃燒效果，如煤質(zhì)差，著火困難，效率低，影響出力。因此有人在實(shí)際工作中，曾試圖在前后拱之間加上一段短短的砌體，也有稱為中拱，以改進(jìn)燃燒效果。這樣做在一定情況下改善了燃燒室的工作情況，但是因溫度過(guò)高，往往被燒壞，無(wú)法持久。
本設(shè)計(jì)根據(jù)上述缺點(diǎn)，也根據(jù)我們?cè)?～4噸小型鍋爐中實(shí)施雙前拱(專利號(hào)85201639)燃燒室時(shí)，把前下拱伸入前上拱投影線內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)，提出了一種在層燃鍋爐中安裝中拱(該中拱是以冷卻桁架為骨架砌成的)，以增加燃燒室的溫度和燃燒效率。
本設(shè)計(jì)結(jié)合附圖詳述如下

圖1、冷卻桁架中拱層燃鍋爐燃燒室縱剖面示意圖;
圖2、圖1的A-A剖面圖;
圖3、圖1的B-B和C-C剖面圖。
如圖所示在層燃鍋爐的爐膛的前拱(5)是一個(gè)高而短的前拱，后拱(6)是一個(gè)矮而長(zhǎng)的后拱，在前拱(5)與后拱(6)之間設(shè)一個(gè)中拱(3)，中拱(3)是由空心鋼管作桁架(3)，該桁架有數(shù)根主桿(7)橫向伸出爐壁(見(jiàn)圖2)作為中拱的固定支座以支撐整個(gè)中拱的重量。上述桁架(3)是由空心鋼管制成，因此可以在外面使冷卻水由進(jìn)口(8)進(jìn)入桁架(3)，循環(huán)冷卻后由出口(9)排出。以降低中拱的溫度，使其不致于因溫度過(guò)高了而燒壞。為了使中拱具有較好的導(dǎo)流作用和增強(qiáng)輻射傳熱的性能以提高燃燒室前部的溫度，起到使剛進(jìn)入爐膛的煤能迅速點(diǎn)燃，所以中拱的設(shè)置位置為，中拱(3)的最低位置與燃料表面的垂直距離必須大于60mm，中拱(3)與前拱(5)間透火口(a)的距離為100～1000mm，中拱投影長(zhǎng)度為230～2300mm，水平角α為0～75°之間。為了盡量使中拱與燃煤之間的煙氣沖向前部，中拱(3)的前端須伸入前拱C點(diǎn)5mm以上，且中拱伸入前拱的最高點(diǎn)必須低于前拱G點(diǎn)50mm以上，中拱(3)的后端可伸入后拱，也可不伸入后拱(煤質(zhì)較好的可不伸入，煤質(zhì)較差的可伸入)。
由于在傳統(tǒng)的爐膛中加上了本設(shè)計(jì)提出的冷卻桁架中拱，燃煤在中拱和煤層間形成第Ⅰ燃燒區(qū)，該區(qū)內(nèi)的大部分煙氣被迫沖向前部，極大地提高了進(jìn)煤口的溫度，然后經(jīng)火口(a)進(jìn)入第Ⅲ燃燒區(qū);而在中拱后部形成是第Ⅱ燃燒區(qū)并經(jīng)火口(b)進(jìn)入第Ⅲ燃燒區(qū)。也即是由于中拱分流后，煙氣在前后兩個(gè)風(fēng)口(a和b)沖出最后在中拱上部(即第Ⅲ燃燒區(qū))會(huì)合，使煙氣中可燃?xì)怏w充分燃燒干凈。
本設(shè)計(jì)適應(yīng)于6.5-20噸的層燃鍋爐，應(yīng)用煤種廣，可燃用煙煤，無(wú)煙煤，貧煤和劣質(zhì)煤等。熱效率和出力高于同類鍋爐，運(yùn)行費(fèi)低具有節(jié)能降耗的作用
權(quán)利要求
1.一種包括前拱(5)、后拱(6)和中拱(3)的冷卻桁架中拱層燃鍋爐燃燒室，本發(fā)明的特征為，中拱(3)的最低位置與燃料表面的垂直距離必須大于60mm，中拱與前拱間透火口(a)的距離為100～1000mm，中拱的投影長(zhǎng)度230～2300mm，水平角α為0～75°之間，上述中拱(3)的前端必須伸入前拱G點(diǎn)5mm以上，且中拱伸入的最高點(diǎn)必須低于G點(diǎn)50mm以上，
2.由權(quán)利要求1所述的燃燒室，其特征為中拱(3)是由一種空心鋼管制成的桁架(7)為骨架用耐火材材料制成的，可供冷卻水循環(huán)降溫的拱體。
全文摘要
一種冷卻桁架中拱層燃鍋爐燃燒室，本設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)的層燃爐膛的前后拱間，設(shè)一具有冷卻降溫性能的中拱，由于該中拱的設(shè)置，而使?fàn)t膛形成三個(gè)燃燒區(qū)，兩個(gè)風(fēng)口，較大地提高了熱效率與鍋爐出口，并適應(yīng)使用各種著火點(diǎn)低的劣質(zhì)煤種。本設(shè)計(jì)適用于6.5～20噸的鍋爐。
文檔編號(hào)F23M5/06GK1079287SQ9210694
公開(kāi)日1993年12月8日 申請(qǐng)日期1992年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月26日
發(fā)明者李靖宇, 李昆龍, 楊立, 許四怡, 李根良 申請(qǐng)人:李靖宇, 李昆龍, 楊立, 許四怡, 李根良