專利名稱：復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燃煤鍋爐，特別是一種復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐。
目前，鏈條鍋爐一般均以燒煙煤為主。無煙煤鍋爐多從煙煤鍋爐改造而來，由于無煙煤著火點高和燃燒時間長，鍋爐的結(jié)構(gòu)變化不大，燃燒系統(tǒng)存在引燃區(qū)和主燃區(qū)溫度較低，不能保證正常引燃及快速燃燒，爐排長度不夠不能保證燃燼和爐渣余熱釋放。煙氣通道大多為直流、串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，高溫煙氣流程較短，傳熱方式為橫向管外沖刷，傳熱系數(shù)小。
鍋爐布風系統(tǒng)為等截面非密封式設(shè)置，不易調(diào)整，串風、跑風嚴重，常常出現(xiàn)局部空氣過量和局部空氣不足的矛盾。
鍋爐本體采用強制循環(huán)或者自然循環(huán)方式，前者不易保證各循環(huán)回路流速滿足規(guī)定要求，后者易出現(xiàn)偏流、串流等循環(huán)故障，使鍋爐循環(huán)安全穩(wěn)定性和綜合傳熱效果下降，影響鍋爐出力?？傊?，現(xiàn)有無煙煤鍋爐的上述不足，導致燃煤燃燒不充分，鍋爐熱效率偏低，出力不足。
本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種以無煙煤為燃料的復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐，以提高鍋爐的熱效率和出力率，降低鍋爐的排塵濃度，減少環(huán)境污染。
本實用新型的復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐，包括底座、鏈條爐排(7)、布風裝置、爐膛(9)、爐膛上方的煙室、鍋筒(20)、空氣預熱器(26)及水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于
所述的布風裝置含若干組密閉式風室(3)，每組配置兩個風室(3)，并列設(shè)置于鏈條爐排(7)中間；所述的鍋筒(20)中設(shè)置若干根煙火管(19)所述的煙室分中煙室(10)和上煙室(17)，中煙室(10)、上煙室(17)及所述鍋筒(20)中的若干根煙火管(19)構(gòu)成“S”形煙氣通道；所述的水循環(huán)系統(tǒng)主體為強制循環(huán)部分，局部為自然循環(huán)部分，自然循環(huán)部分設(shè)置于爐體的后部。
本實用新型的
如下圖1為鍋爐的整體結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為其布風裝置的風室結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為其布風裝置的風室結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖5為其水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖進一步描述。圖1～5所示的各部件分別是煤斗(1)、煤閘門(2)、風室(3)、進風口(4)、連通風道(5)、爐排支撐(6)、爐排(7)、后拱(8)、爐膛(9)、中煙室(10)、前集箱(11)、前拱管(12)、前拱(13)、喉口(14)、上集箱(15)、前上集箱(16)、上煙室(17)、前上集箱上升管(18)、煙火管(19)、鍋筒(20)、鍋爐出水管(21)、連接管(22)、過度聯(lián)箱(23)、匯總集箱(24)、上升管(25)、下降管(25’)、空氣預熱器(26)、后集箱進水管(27)、后拱管(28)、后集箱(29)、左側(cè)下集水箱(30)、右側(cè)下集水箱(31)、水冷壁管(32)、進水管(33)、對流管(束)(34)、主風箱(35)、調(diào)風拉桿(36)、調(diào)風板(37)、拉灰桿(38)、擋灰板(39)、落灰口(40)、灰板定位軌道(41)、調(diào)風板定位(42)、風室隔板(43)、煙氣出口(44)、孔板(45)、隔離水箱(46)。
如圖1、2所示，由前拱(13)、后拱(8)、爐排(7)、左右側(cè)水冷壁管(32)及外爐墻圍成的空間為爐膛(9)。由后拱(8)、前拱管(12)、后拱管(28)、匯總集箱(24)上方的隔墻及兩側(cè)墻圍成的空間為中煙室(10)。由所述的隔墻、鍋筒(20)及上外爐墻圍成的空間為上煙(17)。鍋筒(20)中設(shè)置若干根煙火管(19)，煙火管為煙氣的縱向管內(nèi)沖刷通道。其實施例中鍋筒(20)中設(shè)置80～140根煙火管(19)，如4.2MW的鍋爐可設(shè)置109根煙火管。所述的中煙室(10)、上煙室(17)及鍋筒(20)中的若干根煙火管(19)構(gòu)成“S”形煙氣通道；高溫煙氣經(jīng)喉口進入中煙室流動至爐后，再經(jīng)后拱管上面的煙氣通道導入上煙室，流向爐前，然后進入鍋筒內(nèi)的煙火管，最后進入尾部煙道中的空氣預熱器，這種“S”形煙氣通道大大增加了煙氣的流程，有利于鍋爐的換熱。
為更好地使無煙煤充分燃燒，可以將爐膛適當擴大。將爐排(7)的長度和寬度比現(xiàn)有的同容量的鍋爐分別增加25～45％、8～15％，如類似4.2MW的鍋爐，其爐排的長度由4.2m加長到6m，寬度由1.6m加寬到1.8m。爐膛(9)上方的后拱(8)也相應加長，后拱截面呈略向下彎曲的折線形，前拱(13)的截面也呈折線形，在后拱(8)、前拱(13)、爐排(7)和喉口(14)的交匯處煙氣流呈“α”形。這種設(shè)計有利于爐膛中心溫度的提高，同時延長了燃煤在爐排上的停留時間，爐拱遮蓋度達到88～92％。
本鍋爐的布風裝置含若干組密閉式風室(3)，其實施例含4～8組密閉式風室(3)，每組配置兩個風室(3)，并列設(shè)置于爐排(7)中間。其風室的結(jié)構(gòu)如圖3、4所示。風室(3)截面呈倒梯形，風室的后端設(shè)置隔板(43)，風室下設(shè)置兩個落灰口(40)，落灰口(40)上配置可移動的擋灰板(39)，風室前端的進風口(4)設(shè)置由拉桿(36)帶動的調(diào)風板(37)。
圖1的實施例設(shè)置有六組共12個風室，它們分兩排均布于爐排中間，固定在爐排的支撐(6)上，每個風室風量的供給通過鍋爐兩下側(cè)的的主風箱(35)中的調(diào)風裝置來完成。圖3、4的每個風室設(shè)兩個落灰口(40)，擋灰板(39)通過拉灰桿(38)可以在灰板定位軌道(41)中橫向移動，保證漏灰(渣)隨時從風室排入下爐排，再進入前落灰箱。每個風室風量的調(diào)節(jié)通過操作拉桿(36)，帶動的調(diào)風板(37)在調(diào)風板定位(42)中移動，達到線性調(diào)節(jié)風量。在風量需要大的燃燒段，將相應風室的調(diào)風板開度增大，在風量需要小的燃燒段，將相應風室的調(diào)風板開度減小。避免了風量的相對不足和串風，達到合理有效配風。配風自主風箱(35)從上向下進入進風口(4)，再進入風室(3)，在風室內(nèi)形成等壓狀態(tài)。這種進風流向有利于清灰，防止形成積灰死角。
本鍋爐的水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。其本體水循環(huán)系統(tǒng)采用主體為強制循環(huán)，局部為自然循環(huán)的復合循環(huán)方式。強制循環(huán)和自然循環(huán)部分均為左右對稱設(shè)置，在鍋爐的全部運行過程中水的兩種循環(huán)同時進行。
其自然循環(huán)部分包括鍋筒(20)，左、右側(cè)下集水箱后端的兩個隔離水箱(46)，左右對稱設(shè)置的、聯(lián)通鍋筒(20)與隔離水箱(46)的若干上升管(25)和下降管(25’)。圖5的自然循環(huán)部分的上升管(25)每側(cè)設(shè)置8～14根。
其水循環(huán)系統(tǒng)的流程描述如下。自然循環(huán)流程
強制循環(huán)流程分下述三個回路。
后側(cè)回路水源→水泵→進水管→后集箱→后拱管→過度集箱
左側(cè)回路
右側(cè)回路同左回路，不再贅述。
本實用新型的優(yōu)點如下。其采用了主體為強制循環(huán)和局部為自然循環(huán)的復合循環(huán)方式，“S”形煙氣通道，能形成“α”形煙氣流的爐膛，以及多組密閉式風室組成的布風裝置等技術(shù)措施，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，煙氣流程長，燃燒充分，運行平穩(wěn)，熱效率高達84.62％(含預熱器回收熱)，出力大，達148％，爐體保溫好，表面溫度低，散熱損失小，排塵濃度大大降低。
其典型實施例產(chǎn)品(FXL 4.2-0.8/95/70-WIII)經(jīng)陽泉市節(jié)能技術(shù)服務(wù)中心測試，其主要性能見表一。
權(quán)利要求1.一種復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐，包括底座、鏈條爐排(7)、布風裝置、爐膛(9)、爐膛上方的煙室、鍋筒(20)、空氣預熱器(26)及水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于所述的布風裝置含若干組密閉式風室(3)，每組配置兩個風室(3)，并列設(shè)置于鏈條爐排(7)中間所述的鍋筒(20)中設(shè)置若干根煙火管(19)；所述的煙室分中煙室(10)和上煙室(17)，中煙室(10)、上煙室(17)及所述鍋筒(20)中的若干根煙火管(19)構(gòu)成“S”形煙氣通道；所述的水循環(huán)系統(tǒng)主體為強制循環(huán)部分，局部為自然循環(huán)部分，自然循環(huán)部分設(shè)置于爐體的后部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐，其特征在于所述的布風裝置含4～8組密閉式風室(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鍋爐，其特征在于所述的風室(3)截面呈倒梯形，風室的后端設(shè)置隔離板(43)，風室下設(shè)置兩個落灰口(40)，落灰口(40)上配置可移動的擋灰板(39)，風室前端的進風口(4)設(shè)置由拉桿(36)帶動的調(diào)風板(37)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐，其特征在于水循環(huán)系統(tǒng)的自然循環(huán)部分包括鍋筒(20)，左、右側(cè)下集水箱后端的兩個隔離水箱(46)，左右對稱設(shè)置的、聯(lián)通鍋筒(20)與隔離水箱(46)的若干上升管(25)和下降管(25’)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鍋爐，其特征在于所述自然循環(huán)部分的上升管(25)每側(cè)設(shè)置8～14根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐，其特征在于所述的鍋筒(20)中設(shè)置80～140根煙火管(19)；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐，其特征在于所述的爐排(7)的長度和寬度比現(xiàn)有的鍋爐分別增加25～45％、8～15％，爐膛(9)上方的后拱(8)截面呈略向下彎曲的折線形，前拱(13)的截面呈折線形，在后拱(8)、前拱(13)、爐排(7)和喉口(14)的交匯處煙氣流呈“α”形。
專利摘要本實用新型涉及一種復合循環(huán)鏈條無煙煤鍋爐,包括:底座、鏈條爐排、布風裝置、爐膛、煙室、鍋筒、空氣預熱器及水循環(huán)系統(tǒng),其采用了主體為強制循環(huán)和局部為自然循環(huán)的復合循環(huán)方式,“S”形煙氣通道,能形成“α”形煙氣流的爐膛,以及多組密閉式風室組成的布風裝置等技術(shù)措施,結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,燃燒充分,運行平穩(wěn),熱效率高達84.62%,出力大,達148%,爐體保溫好,表面溫度低,散熱損失小,排塵濃度大大降低。
文檔編號F24H1/22GK2373743SQ9920339
公開日2000年4月12日 申請日期1999年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月9日
發(fā)明者史潤喜, 李毛俊, 武文杰, 李俊芳, 劉建東, 岳鉷, 田彩英, 張賽恒 申請人:陽泉市熱力公司