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雙爐排立式反燒鍋爐的制作方法

文檔序號(hào):4489860閱讀:364來源:國(guó)知局
專利名稱:雙爐排立式反燒鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種立式燃煤蒸汽鍋爐,特別涉及對(duì)這類鍋爐構(gòu)造中的加煤腔和燃燒室的改進(jìn)。
背景技術(shù)
立式燃煤鍋爐在工業(yè)和人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用非常普遍?,F(xiàn)有技術(shù)中,這種鍋爐主體由內(nèi)膽與外膽構(gòu)成水夾套結(jié)構(gòu),內(nèi)膽的內(nèi)腔為煙火腔(爐膛),外膽與內(nèi)膽殼圍成(包括貫串鍋爐內(nèi)膽的水管)的密封腔為加熱水腔。煙火腔頂部設(shè)有煙道,該煙道從內(nèi)膽頂部向上穿過加熱水腔上部腔室由外膽殼頂部伸出爐外。鍋爐運(yùn)行時(shí)燃煤產(chǎn)生的高溫?zé)熁鹜ㄟ^煙火腔—熱交換室,以輻射和對(duì)流的方式向加熱水腔傳遞熱量,同時(shí)煙火氣流上升并通過鍋爐沖天管向外排放。傳統(tǒng)立式燃煤蒸汽鍋爐的爐膛中只設(shè)一個(gè)爐排,燃煤加在爐排上燃燒,火焰正向朝上,見附圖1所示,這種結(jié)構(gòu)盡管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,但實(shí)踐中存在以下不足1、由于火焰單向正向燃燒,在火力不足而捅爐排時(shí),許多未燒凈的小顆粒煤通過爐排間隙漏向渣膛,造成鍋爐燃煤燒不干凈,這樣不僅耗煤量大,而且浪費(fèi)了寶貴的煤碳資源。2、由于爐壁的大量吸熱,導(dǎo)致鍋爐火焰燃燒區(qū)的溫度不高,使煙塵中的許多燃點(diǎn)較高的煤質(zhì)灰份無法充分燃燒,因而鍋爐排出的煙氣黑度大,灰塵多,嚴(yán)重污染大氣環(huán)境??傊@種結(jié)構(gòu)的鍋爐耗煤量大,熱效率低,污染嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是通過改進(jìn)傳統(tǒng)鍋爐構(gòu)造中的加煤腔和燃燒室結(jié)構(gòu),提供一種燃燒充分、污染小,而且能源利用率高的雙爐排立式反燒鍋爐,以克服上述不足。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種雙爐排立式反燒鍋爐,由內(nèi)殼與外殼構(gòu)成水夾套結(jié)構(gòu),內(nèi)殼與外殼形成的密封腔為熱水腔,內(nèi)殼的內(nèi)腔為爐膛,爐膛上部空間中布設(shè)有與熱水腔連通的水管,爐膛頂部設(shè)有沖天管,其創(chuàng)新在于爐膛下部隔出一燃燒室,該燃燒室用上、下兩組爐排分隔成上、中、下三個(gè)連通的區(qū),其中,上區(qū)為加煤腔,其一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門;中區(qū)為高溫火焰燃燒腔,其四周由隔熱耐火層圍成,高溫火焰燃燒腔一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門,另一側(cè)設(shè)有與爐膛連通的火焰出口;下區(qū)為積渣腔,其一側(cè)設(shè)有清渣口和爐門。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容和變化解釋如下1、上述方案中,有關(guān)燃燒室的隔設(shè)形式有兩種,第一種是全內(nèi)置式,第二種是半內(nèi)置式。
所謂全內(nèi)置式燃燒室,見圖2所示,其構(gòu)造是燃燒室隔在爐膛下部一側(cè),另一側(cè)留有空間,燃燒室通過高溫火焰燃燒腔側(cè)向所設(shè)的火焰出口經(jīng)該空間與爐膛上部空間相通。
所謂半內(nèi)置式燃燒室,見圖3所示,其構(gòu)造是燃燒室隔在爐膛的下半段,鍋爐外設(shè)有側(cè)煙箱,該側(cè)煙箱將燃燒室與爐膛上部空間連通。
2、在全內(nèi)置式燃燒室構(gòu)造中,為了提高熱交換效率,上爐排可以為水管爐排,該水管爐排由一根粗橫水管兩端貫穿內(nèi)殼與熱水腔相通,若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端與粗橫水管一側(cè)相通,另一端貫穿內(nèi)殼與熱水腔相通。
另外,加煤腔頂部和側(cè)部由“”型隔煙板形成,該“”型隔煙板中埋設(shè)有若干根水管作為骨筋,水管與熱水腔相通。
為了便于清塵清灰,燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門,燃燒室旁的爐膛空間底部一側(cè)設(shè)有下清灰門。
3、在半內(nèi)置式燃燒室構(gòu)造中,為了提高熱交換效率,上爐排為水管爐排,該水管爐排由若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端貫穿內(nèi)殼一側(cè)與熱水腔相通,另一端貫穿內(nèi)殼另一側(cè)與熱水腔相通。
另外,側(cè)煙箱內(nèi)設(shè)有彎水管,該彎水管與熱水腔連通。
為了便于清塵清灰,燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門,側(cè)煙箱底部一側(cè)設(shè)有下清灰門。
本實(shí)用新型工作原理是燃煤主要從上加煤口加在上爐排上(也可以少量從下加煤口加在下爐排上),燃燒時(shí)下加煤口關(guān)閉,上加煤口和出渣口有一定量的進(jìn)風(fēng),這樣上爐排上的燃煤火焰向下,下爐排上的燃煤火焰向上,通過火焰出口將熱量送爐膛上部的熱交換室,并從沖天管中排放。在燃燒過程中,上爐排上所掉下的沒有燒完小煤塊掉在下爐排上繼續(xù)燃燒,在很大程度上起到節(jié)煤作用,提高了煤利用率。由于高溫火焰燃燒區(qū)四周由隔熱耐火材料圍成,沒有鍋爐內(nèi)壁的直接吸熱,可以進(jìn)一步提高該區(qū)域中火焰燃燒溫度,促使一些沒有燃燒或煙塵中燃點(diǎn)較高煤質(zhì)燃燒,這樣既可以進(jìn)一步減少灰塵排放,又能提高煤的利用率。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、由于本實(shí)用新型煤加在上爐排,火焰向下,增加了火焰行程及燃燒時(shí)間,同時(shí)一部分顆粒稍大煤灰掉在下面,起到了一定的除塵作用。
2、由于上爐排上沒燒干凈而往下掉的小細(xì)煤,在下爐排上繼續(xù)燃燒,起到了明顯的節(jié)煤效果。
3、由于火焰燃燒區(qū)的鍋爐內(nèi)殼壁覆蓋上一層耐火隔熱材料,減少了鍋爐對(duì)高溫燃燒腔的吸熱作用,大大提高了燃燒腔的溫度,使一些燃點(diǎn)較高的煤基份燃燒起來,起到了一定的節(jié)煤和減塵作用。
總之,本實(shí)用新型改進(jìn),使鍋爐性能和效率得到進(jìn)一步提高,同時(shí)進(jìn)一步降低了鍋爐運(yùn)行時(shí)對(duì)環(huán)境的污染,因此具有明顯的技術(shù)進(jìn)步。


附圖1為現(xiàn)有立式單爐排燃煤鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖。
以上附圖中1、外殼;2、沖天管;3、熱水腔;4、內(nèi)殼;5、水管;6、加煤口和爐門;7、鍋爐爐排;8、熱交換室;9、上清塵口和爐門;10、“”型隔煙板;11、加煤腔;12、加煤口和爐門;13、水管爐排;14、高溫火焰燃燒腔;15、加煤口和爐門;16、下爐排;17、清渣口和爐門;18、下清灰門;19、火焰出口;20、隔煙板;21、隔熱耐火層;22、側(cè)煙箱;23、彎水管;24、下清灰門。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖2所示,一種雙爐排立式反燒鍋爐,由內(nèi)殼4與外殼1構(gòu)成水夾套結(jié)構(gòu),內(nèi)殼4與外殼1形成的密封腔為熱水腔3,內(nèi)殼4的內(nèi)腔為爐膛,爐膛上部空間中布設(shè)有與熱水腔3連通的水管5,爐膛頂部設(shè)有沖天管2,爐膛下部隔出一全內(nèi)置式燃燒室,該燃燒室用上、下兩組爐排分隔成上、中、下三個(gè)連通的區(qū),其中,上區(qū)為加煤腔11,其一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門12;中區(qū)為高溫火焰燃燒腔14,其四周由隔熱耐火層21圍成,高溫火焰燃燒腔14一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門15,另一側(cè)設(shè)有與爐膛連通的火焰出口19;下區(qū)為積渣腔,其一側(cè)設(shè)有清渣口和爐門17。
所述全內(nèi)置式燃燒室隔在爐膛下部一側(cè),另一側(cè)留有空間,燃燒室通過高溫火焰燃燒腔14側(cè)向所設(shè)的火焰出口19經(jīng)該空間與爐膛上部熱交換室8相通。為了提高熱交換效率,將上爐排設(shè)計(jì)成水管爐排13,該水管爐排13由一根粗橫水管兩端貫穿內(nèi)殼4與熱水腔3相通,若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端與粗橫水管一側(cè)相通,另一端貫穿內(nèi)殼4與熱水腔3相通。水管爐排13為大半園形。加煤腔11頂部和側(cè)部由“”型隔煙板10形成,該“”型隔煙板10中埋設(shè)有若干根水管作為骨筋,水管與熱水腔3相通。為了便于清塵清灰,燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門9,燃燒室旁的爐膛空間底部一側(cè)設(shè)有下清灰門18。
運(yùn)行時(shí),煤加在水管爐排13上,點(diǎn)燃后由于煙道的吸風(fēng)作用,水管爐排13上的火焰往下,并在高溫火焰燃燒腔14內(nèi)燃燒,燃燒中一些小煤塊掉在下爐排16上繼續(xù)燃燒。下爐排16上的火焰往上燃燒,高溫火焰燃燒腔14通過火焰出口將熱量送爐膛上部的熱交換室8,加熱鍋爐里的水,形成熱水或蒸汽,煙氣經(jīng)過沖天管2排出爐外。同時(shí)從火焰出口19出來的高溫?zé)煔饬髦兴幕覊m,由于速度和運(yùn)動(dòng)方向的變化,加上部橫水管的阻擋作用,大部分灰塵將沉降在熱交換8底部和”型隔煙板10頂面上,可通過上清塵口和爐門9和下清灰門18清除。
實(shí)施例二參見圖3所示,一種雙爐排立式反燒鍋爐,原理與實(shí)施例一相同,這種結(jié)構(gòu)適合制作一些蒸發(fā)量小于0.2T/小時(shí)的鍋爐。爐體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一基本相同,不同之處在于爐膛下部設(shè)有一半內(nèi)置式燃燒室,具體構(gòu)造為燃燒室隔在爐膛的下半段,鍋爐外設(shè)有側(cè)煙箱22,該側(cè)煙箱22將燃燒室與爐膛上部空間連通。上爐排為水管爐排13,該水管爐排13由若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端貫穿內(nèi)殼4一側(cè)與熱水腔[3]相通,另一端貫穿內(nèi)殼4另一側(cè)與熱水腔3相通。側(cè)煙箱22內(nèi)設(shè)有彎水管23,該彎水管23與熱水腔3連通。燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門9,清除隔煙板20上的灰塵,側(cè)煙箱22底部一側(cè)設(shè)有下清灰門24,可清除側(cè)煙箱22內(nèi)的灰塵。
主要運(yùn)行方式如下上方的水管爐排13上的煤火焰往下燃燒,小細(xì)煤掉在下爐排16上繼續(xù)燃燒,煙氣和熱能通過火焰出口19進(jìn)入側(cè)煙箱22,再向上進(jìn)入熱交換室8,最后向上通過沖天管2排出爐外。
權(quán)利要求1.一種雙爐排立式反燒鍋爐,由內(nèi)殼[4]與外殼[1]構(gòu)成水夾套結(jié)構(gòu),內(nèi)殼[4]與外殼[1]形成的密封腔為熱水腔[3],內(nèi)殼[4]的內(nèi)腔為爐膛,爐膛上部空間中布設(shè)有與熱水腔[3]連通的水管[5],爐膛頂部設(shè)有沖天管[2],其特征在于爐膛下部隔出一燃燒室,該燃燒室用上、下兩組爐排分隔成上、中、下三個(gè)連通的區(qū),其中,上區(qū)為加煤腔[11],其一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門[12];中區(qū)為高溫火焰燃燒腔[14],其四周由隔熱耐火層[21]圍成,高溫火焰燃燒腔[14]一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門[15],另一側(cè)設(shè)有與爐膛連通的火焰出口[19];下區(qū)為積渣腔,其一側(cè)設(shè)有清渣口和爐門[17]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述燃燒室隔在爐膛下部一側(cè),另一側(cè)留有空間,燃燒室通過高溫火焰燃燒腔[14]側(cè)向所設(shè)的火焰出口[19]經(jīng)該空間與爐膛上部空間相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于上爐排為水管爐排[13],該水管爐排[13]由一根粗橫水管兩端貫穿內(nèi)殼[4]與熱水腔[3]相通,若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端與粗橫水管一側(cè)相通,另一端貫穿內(nèi)殼[4]與熱水腔[3]相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述水管爐排[13]為大半圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述加煤腔[11]頂部和側(cè)部由“”型隔煙板[10]形成,該“”型隔煙板[10]中埋設(shè)有若干根水管作為骨筋,水管與熱水腔[3]相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門[9],燃燒室旁的爐膛空間底部一側(cè)設(shè)有下清灰門[18]。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述燃燒室隔在爐膛的下半段,鍋爐外設(shè)有側(cè)煙箱[22],該側(cè)煙箱[22]將燃燒室與爐膛上部空間連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于上爐排為水管爐排[13],該水管爐排[13]由若干根細(xì)水管平行間隔設(shè)置形成,細(xì)水管的一端貫穿內(nèi)殼[4]一側(cè)與熱水腔[3]相通,另一端貫穿內(nèi)殼[4]另一側(cè)與熱水腔[3]相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于側(cè)煙箱[22]內(nèi)設(shè)有彎水管[23],該彎水管[23]與熱水腔[3]連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙爐排立式反燒鍋爐,其特征在于所述燃燒室頂面一側(cè)設(shè)有上清塵口和爐門[9],側(cè)煙箱[22]底部一側(cè)設(shè)有下清灰門[24]。
專利摘要一種雙爐排立式反燒鍋爐,由內(nèi)殼[4]與外殼[1]構(gòu)成水夾套結(jié)構(gòu),內(nèi)殼[4]與外殼[1]形成的密封腔為熱水腔[3],內(nèi)殼[4]的內(nèi)腔為爐膛,爐膛上部空間中布設(shè)有與熱水腔[3]連通的水管[5],爐膛頂部設(shè)有沖天管[2],其特征在于爐膛下部隔出一燃燒室,該燃燒室用上、下兩組爐排分隔成上、中、下三個(gè)連通的區(qū),其中,上區(qū)為加煤腔[11],其一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門[12];中區(qū)為高溫火焰燃燒腔[14],其四周由隔熱耐火層[21]圍成,高溫火焰燃燒腔[14]一側(cè)設(shè)有加煤口和爐門[15],另一側(cè)設(shè)有與爐膛連通的火焰出口[19];下區(qū)為積渣腔,其一側(cè)設(shè)有清渣口和爐門[17]。本實(shí)用新型通過雙爐排結(jié)構(gòu)使鍋爐性能和效率得到進(jìn)一步提高,同時(shí)進(jìn)一步降低了鍋爐運(yùn)行時(shí)對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)F22B21/02GK2636084SQ0325973
公開日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月20日
發(fā)明者徐東成, 徐春城 申請(qǐng)人:徐東成, 徐春城
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