專利名稱：一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鍋爐制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐。
背景技術(shù)：
中小型燃煤工業(yè)鍋爐是我國(guó)的主要用煤裝備，全國(guó)大約有50萬(wàn)余臺(tái)，總?cè)萘窟_(dá)200萬(wàn)噸，年耗煤量約4億噸，大多數(shù)為鏈條爐排鍋爐。這些鍋爐的平均熱效率大多不超過(guò)70%,同時(shí)這些鍋爐普遍環(huán)保措施簡(jiǎn)陋，粉(煙)塵、S02、NOx不能達(dá)標(biāo)排放，區(qū)域性煤污染十分嚴(yán)重。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建設(shè)節(jié)約型小康社會(huì)步伐的顯著加快，以及滿足全社會(huì)強(qiáng)烈的節(jié)能、環(huán)保愿望，中小型燃煤工業(yè)鍋爐的技術(shù)進(jìn)步已成為極待解決的問(wèn)題。中小型高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)系統(tǒng)，雖然在燃燒效率和熱效率已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于層燃和鏈條鍋爐，實(shí)際燃燒效率和運(yùn)行熱效率還需再提高。當(dāng)前的煤粉氣化燃燒鍋爐，大多數(shù)是用在鏈條鍋爐的技術(shù)改造，在鍋爐的結(jié)構(gòu)布置沒(méi)有什么改進(jìn)。存在以下問(wèn)題:需要配備煤的氣化設(shè)備，增加設(shè)備投資，運(yùn)行管理工作量大；因?yàn)闋t膛較低，因而影響煤粉未燃盡的高溫?zé)煔獾娜急M率。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)手段是:一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，包括鼓風(fēng)機(jī)、煤粉倉(cāng)、煤粉輸送管道、燃燒器、氣化室、爐膛、水平煙道、尾部豎井、鍋爐支柱，所述鼓風(fēng)機(jī)連接煤粉倉(cāng)，并通過(guò)煤粉輸送管道連接氣化室；所述燃燒器安裝在氣化室上；所述氣化室、爐膛、水平煙道、尾部豎井依次連接，并安裝在鍋爐支柱上形成Π型；所述未燃帶布置在爐膛與氣化室連接處上方，在爐膛底部設(shè)置有射流風(fēng)入口、二次風(fēng)入口，在所述未燃帶出口處設(shè)置三次風(fēng)入口 ；在所述水平煙道內(nèi)設(shè)置有加熱器；在所述尾部豎井里設(shè)置有對(duì)流管束、省煤器和空氣預(yù)熱器。進(jìn)一步的，所述爐膛設(shè)置高度5 30米，在其四周設(shè)置水冷壁管束。進(jìn)一步的，所述尾部豎井上還設(shè)置有冷空氣入口、熱空氣出口、煙氣出口、爐門、檢察門；所述爐膛上設(shè)置有觀火孔；所述鍋爐支柱上設(shè)置有平臺(tái)扶梯，用于觀察和維修。進(jìn)一步的，所述爐膛和尾部豎井底部均設(shè)置有落灰口。進(jìn)一步的，所述爐膛與水平煙道連接處還設(shè)置有鍋筒，所述鍋筒連接水冷壁管束和加熱器。本實(shí)用新型的有益效果在于:由氣化室、爐膛、水平煙道、尾部豎井依次連接形成的Π型，布置完全適應(yīng)煤粉氣化燃燒燃盡的特殊條件，燃燒效率和熱效率高；此結(jié)構(gòu)即可節(jié)省空間，又有利于煙氣中灰塵的沉降，減少鍋爐煙塵的初始排放濃度，實(shí)現(xiàn)了氣化輸送，高效清潔復(fù)合燃燒技術(shù)突破煤粉在氣化室氣化與煤粉復(fù)合燃燒，未燃盡的高溫?zé)煔庠诟郀t膛內(nèi)充分燃盡，提高了煤粉的燃盡率，并使燃燒更加穩(wěn)定，而且負(fù)荷調(diào)節(jié)方便，煤粉燃盡率達(dá)到99%以上，熱水鍋爐熱效率達(dá)到95%以上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、鼓風(fēng)機(jī),2、煤粉倉(cāng),3、煤粉輸送管道,4、燃燒器,5、氣化室,6、爐膛,60、未燃帶，61、射流風(fēng)入口，62、二次風(fēng)入口，63、三次風(fēng)入口，64、水冷壁管束，65、觀火孔，7、水平煙道，71、加熱器，8、尾部豎井，81、對(duì)流管束，82、省煤器，83、空氣預(yù)熱器，84、冷空氣入口，
85、熱空氣出口，86、煙氣出口，87、爐門，88、檢察門，9、鍋爐支柱，91、平臺(tái)扶梯，10、落灰口，
11、鍋筒。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示的一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，包括鼓風(fēng)機(jī)1、煤粉倉(cāng)
2、煤粉輸送管道3、燃燒器4、氣化室5、爐膛6、水平煙道7、尾部豎井8、鍋爐支柱9，所述鼓風(fēng)機(jī)I連接煤粉倉(cāng)2，并通過(guò)煤粉輸送管道3連接氣化室5 ;所述燃燒器4安裝在氣化室5上；所述爐膛6、氣化室5、水平煙道7、尾部豎井8依次連接，并安裝在鍋爐支柱9上形成Π型；所述未燃帶60布置在爐膛6與氣化室5連接處上方，在爐膛6底部設(shè)置有射流風(fēng)入口61、二次風(fēng)入口 62，在所述未燃帶60出口處設(shè)置三次風(fēng)入口 63 ;在所述水平煙道7內(nèi)設(shè)置有加熱器71 ;在所述尾部豎井8里設(shè)置有對(duì)流管束81、省煤器82和空氣預(yù)熱器83。
進(jìn)一步的，所述爐膛6設(shè)置高度5 30米，在其四周設(shè)置水冷壁管束64。進(jìn)一步的，所述尾部豎井8上還設(shè)置有冷空氣入口 84、熱空氣出口 85、煙氣出口
86、爐門87、檢察門88;所述爐膛6上設(shè)置有觀火孔65 ;所述鍋爐支柱9上設(shè)置有平臺(tái)扶梯91，用于觀察和維修。進(jìn)一步的，所述爐膛6和尾部豎井8底部均設(shè)置有落灰口 10。進(jìn)一步的，所述爐膛6與水平煙道7連接處還設(shè)置有鍋筒11，所述鍋筒11連接水冷壁管束64和過(guò)熱器71。所述燃燒器4通過(guò)油或氣，將氣化室5的溫度提高至500°C 600°C，鼓風(fēng)機(jī)I將儲(chǔ)存于煤粉倉(cāng)2中的細(xì)煤粉通過(guò)煤粉輸送管道3輸送至氣化室5，煤粉在高溫下進(jìn)行氣化，并部分燃燒，燃燒器4依然燃燒助燃，當(dāng)氣化室5出口煙氣溫度上升至900°C左右時(shí)，切斷燃燒器4的油或氣，此時(shí)煤粉進(jìn)入穩(wěn)定氣化燃燒過(guò)程，煤粉氣化燃燒后的未燃盡的高溫?zé)煔馇邢蜻M(jìn)入爐膛6在此處的爐膛內(nèi)設(shè)有耐火混凝土的未燃帶60，燃燒溫度高達(dá)1600°C，通過(guò)布置在爐膛底部的高速射流風(fēng)入口 61和二次風(fēng)入口 62的強(qiáng)烈紊流并充分混合，燃料強(qiáng)烈燃燒，同時(shí)在未燃帶60的出口布置有三次風(fēng)入口 63，使未燃盡的燃料充分燃盡，由于爐膛6垂直的高度高達(dá)5 30米，未燃盡的高溫?zé)煔庠跔t膛6內(nèi)停留時(shí)間約10秒，在1600°C的高溫下一方面能夠充分燃盡提供足夠時(shí)間，另一方面可以使灰分盡可能回落至爐膛6底部，并通過(guò)落灰口 10排出鍋爐；鍋爐總體布置為Π結(jié)構(gòu)，上部水平煙道7內(nèi)布置加熱器71，可增加受熱面積，提高鍋爐熱效率；爐膛6的四周設(shè)置水冷壁管束64，尾部豎井8中布置對(duì)流管束81、省煤器82、空氣預(yù)熱器83有效增加受熱面的換熱面積，減低了鍋爐的排煙溫度，使鍋爐的整體熱效率大大提高，爐膛燃盡后的灰分及尾部豎井8中的煙塵灰分通過(guò)底端的出灰口 10排出，檢修時(shí)，工作人員通過(guò)爐門87出入，鍋爐運(yùn)行時(shí)，可通過(guò)檢察門88，觀火孔65察看，空氣預(yù)熱器83的冷空氣入口 84、熱空氣出口 85供爐膛燃燒熱風(fēng)，平臺(tái)扶梯91供檢修及運(yùn)行巡視用。本實(shí)用新型的實(shí)施例所表述的，并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，其特征在于:包括鼓風(fēng)機(jī)(I)、煤粉倉(cāng)(2)、煤粉輸送管道(3)、燃燒器(4)、氣化室(5)、爐膛(6)、水平煙道(7)、尾部豎井(8)、鍋爐支柱(9 )，所述鼓風(fēng)機(jī)(I)連接煤粉倉(cāng)(2 )，并通過(guò)煤粉輸送管道(3 )連接氣化室(5 );所述燃燒器(4)安裝在氣化室(5)上；所述氣化室(5)、爐膛(6)、水平煙道(7)、尾部豎井(8)依次連接，并安裝在鍋爐支柱(9 )上形成Π型；未燃帶(60 )布置在爐膛(6 )與氣化室(5 )連接處上方，在爐膛(6 )底部設(shè)置有射流風(fēng)入口( 61)、二次風(fēng)入口( 62 )，在所述未燃帶(60 )出口處設(shè)置三次風(fēng)入口( 63 );在所述水平煙道(7 )內(nèi)設(shè)置有加熱器(71);在所述尾部豎井(8 )里設(shè)置有對(duì)流管束(81)、省煤器(82 )和空氣預(yù)熱器(83 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，其特征在于:所述爐膛(6)設(shè)置高度5 30米，在其四周設(shè)置水冷壁管束(64)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，其特征在于:所述尾部豎井(8)上還設(shè)置有冷空氣入口(84)、熱空氣出口(85)、煙氣出口(86)、爐門(87)、檢察門(88);所述爐膛(6)上設(shè)置有觀火孔(65);所述鍋爐支柱(9)上設(shè)置有平臺(tái)扶梯(91)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，其特征在于:所述爐膛(6 )和尾部豎井(8 )底部均設(shè)置有落灰口( 10 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，其特征在于:所述爐膛(6 )與水平煙道(7 )連接處還設(shè)置有鍋筒(11)，所述鍋筒(11)連接水冷壁管束(64 )和加熱器(7 1)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高效煤粉氣化與煤粉復(fù)合燃燒熱水鍋爐，包括鼓風(fēng)機(jī)、煤粉倉(cāng)、煤粉輸送管道、燃燒器、氣化室、爐膛、水平煙道、尾部豎井、鍋爐支柱，鼓風(fēng)機(jī)連接煤粉倉(cāng)，并通過(guò)煤粉輸送管道連接氣化室；燃燒器安裝在氣化室上；氣化室、爐膛、水平煙道、尾部豎井依次連接，并安裝在鍋爐支柱上形成∏型；未燃帶布置在爐膛與氣化室連接處上方，在爐膛底部設(shè)置有射流風(fēng)入口、二次風(fēng)入口，在未燃帶出口處設(shè)置三次風(fēng)入口；在水平煙道內(nèi)設(shè)置有加熱器；在尾部豎井里設(shè)置有對(duì)流管束、省煤器和空氣預(yù)熱器。本實(shí)用新型節(jié)省空間，減少煙塵排放，實(shí)現(xiàn)了氣化輸送，燃燒更加穩(wěn)定，煤粉燃盡率達(dá)99%以上，熱效率達(dá)95%以上。
文檔編號(hào)F24H1/44GK203148019SQ20122047308
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者趙敬, 王永濤, 王明君, 王小蒙 申請(qǐng)人:青島青義鍋爐有限公司