專利名稱:一種拋噴煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及既能拋煤又能噴煤粉的鍋爐。
現(xiàn)有拋煤機(jī)倒轉(zhuǎn)鏈條爐排鍋爐(通稱拋煤機(jī)鍋爐)的優(yōu)點(diǎn)是煤種適應(yīng)性廣,增負(fù)荷快,缺點(diǎn)是煤燃燒不完全,煙氣黑度和煙塵排放濃度大大超出環(huán)保規(guī)定,細(xì)灰含碳量高達(dá)60%以上。一九八六年,我以實(shí)用新型-拋煤機(jī)鏈條爐排鍋爐消煙節(jié)能裝置(專利號86204378.6)對這種鍋爐進(jìn)行了改進(jìn),有一定效果,但沒有從根本上解決問題,尤其細(xì)灰含碳量和煙塵排放濃度仍然偏高和超出標(biāo)準(zhǔn)要求。要比較徹底地解決上述問題,就必須使懸浮在爐膛內(nèi)燃燒的細(xì)煤粒達(dá)到煤粉細(xì)度的要求,成為真正的煤粉并增加爐內(nèi)除塵器和采取其他相應(yīng)措施。
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有爐內(nèi)消煙、除塵、節(jié)能的,既能把煤塊拋到倒轉(zhuǎn)鏈條爐排上燃燒,又能把達(dá)到要求細(xì)度的煤粉噴到爐膛空間燃燒的鍋爐(簡稱拋噴煤鍋爐)。經(jīng)查閱有關(guān)資料和詢問專家,沒有發(fā)現(xiàn)有這樣的鍋爐,也沒有發(fā)現(xiàn)本實(shí)用新型所說的爐內(nèi)除塵器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的為了達(dá)到向倒轉(zhuǎn)鏈條爐排上拋煤塊和向爐膛內(nèi)噴送達(dá)到要求細(xì)度的煤粉,在煤倉至鍋爐的給煤管上加裝給煤機(jī)。給煤機(jī)選用能連續(xù)給煤的滾筒式,園盤式、振動式的定型產(chǎn)品。給煤管下端接在傾斜放置的煤篩分篦板上端。煤篩分篦板是煤篩分裝置的一部分。煤篩分篦板用元鋼或扁鋼并保持一定間距固定在轉(zhuǎn)軸上,在轉(zhuǎn)軸兩端(在拋噴煤機(jī)構(gòu)本體外側(cè))加裝手柄用來調(diào)整煤篩分篦板的角度(水平夾角55°-65°),以上這些部件構(gòu)成煤篩分裝置。該裝置安裝在拋噴煤機(jī)構(gòu)本體(簡稱本體)內(nèi)的上部。在煤篩分篦板末端的下方加裝粗煤滑道,該滑道末端位置在拋煤機(jī)轉(zhuǎn)軸的上方。粗煤滑道可以和本體前板聯(lián)成一體,也可以是獨(dú)立的。拋煤機(jī)轉(zhuǎn)動軸上裝有用耐熱材料制做的拋煤板,在電動機(jī)驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn),由粗煤滑道落下來的煤塊被拋煤板經(jīng)拋煤口拋到倒轉(zhuǎn)鏈條爐排上燃燒。拋煤口實(shí)際上是比較簡單的大開口式燃燒器,用耐火磚砌筑。在拋煤機(jī)靠近爐膛一側(cè)的下方加裝附助拋煤風(fēng)管,該管用耐熱材料制成,管的上頂有一縫隙面向爐膛,該縫隙噴出來的高速氣流協(xié)助拋煤。在煤篩篦板的下方加裝傾斜放置的煤分流板。當(dāng)煤分流板在蓋住小型磨煤機(jī)進(jìn)口通道時(shí)煤流入細(xì)末煤滑道。反之流入小型磨煤機(jī)內(nèi)。在煤分流板遠(yuǎn)離爐墻的一側(cè),即靠近粗煤滑道的一側(cè)加裝細(xì)末煤滑道。在細(xì)末煤滑道的下方加裝噴煤粉風(fēng)管和噴咀。細(xì)末煤滑道的末端在噴咀的上方,由噴咀噴出來的高速氣流把細(xì)末煤滑道流下的細(xì)末煤中比較輕的煤經(jīng)噴煤粉口吹入爐膛內(nèi)燃燒,較重的煤落在拋煤機(jī)上部被拋煤板經(jīng)拋煤口拋入爐膛內(nèi)燃燒。噴煤粉口實(shí)際上是一種用耐火材料砌筑的大開口直噴式煤粉噴燃器。該種噴燃器的開口要對準(zhǔn)噴煤粉風(fēng)管上的噴咀(一般有腑視角度)。大開口直噴式煤粉噴燃器用耐火材料砌筑在爐墻上。當(dāng)煤分流板在不影響篩分篦板流下來的細(xì)末煤進(jìn)入小型磨煤機(jī)的位置時(shí),細(xì)末煤則流入小型磨煤機(jī)被加工成要求細(xì)度的煤粉。根據(jù)鍋爐出力大小,小型磨煤機(jī)分內(nèi)置式和外置式兩種。內(nèi)置式的安裝在本體之內(nèi),外置式安裝在本體之外。內(nèi)置式的宜選用對棍式,高速風(fēng)磨式磨煤機(jī),外置式的宜選用球磨機(jī)或滾柱式中速磨煤機(jī)。當(dāng)選用內(nèi)置式小型磨煤機(jī)時(shí)安裝在篩分篦板下方,細(xì)末煤經(jīng)小型磨煤機(jī)加工成要求細(xì)度落在噴煤粉風(fēng)管噴咀前方,被高速氣流經(jīng)噴煤粉口吹入爐膛內(nèi)燃燒。當(dāng)采用外置式小型磨煤機(jī)時(shí),在煤分流板下方至小型磨煤機(jī)進(jìn)口加裝輸煤管,從小型磨煤機(jī)出口至噴煤粉口加裝輸煤粉管。該管采用耐磨鋼或鑄鐵制造。因輸煤粉管出來的流速較大,大開口直噴式噴燃器與噴煤粉風(fēng)管噴咀出來的風(fēng)混和不太好時(shí),可以采用縫隙式或旋流式等噴燃器,以保證煤粉完全燃燒,降低細(xì)灰中含碳量。為了大幅度降低鍋爐煙塵排放濃度,在過熱器后爐體煙道內(nèi)加裝帶有集塵室的百葉窗式除塵物件和無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件組成的除塵器。有集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)的結(jié)構(gòu)特征外型像槽鋼,槽鋼的開口處加裝傾斜方置的百葉板,百葉板后面三個(gè)壁構(gòu)成集塵室。該室上端封密下端敞開便于排塵。無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特征就像百葉窗一樣。兩者都必須用耐火材料制成。兩種除塵構(gòu)件在煙道截面上交替布置成構(gòu)集塵式百葉窗除塵器。
為了使煤粉達(dá)到按近完全燃燒的程度和減少細(xì)灰排放量,還必須采取一些相應(yīng)措施,如在爐膛內(nèi)加裝前爐拱,后爐拱,爐膛出口折煙拱角、一次風(fēng)管、二次風(fēng)管、蒸汽二次風(fēng)管等構(gòu)件。構(gòu)成鍋爐的一些主要構(gòu)件如,爐體、汽包、水冷壁管、過熱器、省煤器、倒轉(zhuǎn)鏈條爐排等構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和布置設(shè)計(jì)鍋爐時(shí)也必須合理。
從以上敘述可以看出拋噴煤鍋爐有許多優(yōu)點(diǎn)燒達(dá)到要求細(xì)度的煤粉、細(xì)灰含碳量接近煤粉爐的效果,加裝爐內(nèi)除塵器減少煙塵排放濃度,以上優(yōu)點(diǎn)是拋煤機(jī)鍋爐達(dá)不到的;有了鏈條爐排煤燃燒的時(shí)間長,能低負(fù)荷遠(yuǎn)行,不易滅火,這是煤粉鍋爐辦不到的;有了煤粉燃燒增負(fù)荷快、出力高、燃燒效果好,這是鏈條爐排鍋爐沒有的優(yōu)點(diǎn),因此說拋噴煤鍋爐是比較理想的鍋爐。
以下結(jié)合附
圖1和附圖2實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是拋噴煤鍋爐縱剖面構(gòu)造圖。
圖1中1、爐墻和鋼架組成的爐體,2、汽包、水冷壁管、省煤器和過熱器等汽水構(gòu)件,3、送風(fēng)管道、空氣予熱器和一、二次風(fēng)構(gòu)件,4爐膛和煙道,5、例轉(zhuǎn)鏈條爐排和一次風(fēng)室,6、煤倉,7、滾筒式給煤機(jī),8、給煤管,9、熱風(fēng)風(fēng)管,10、拋煤噴煤粉機(jī)構(gòu)本體,11煤篩粉裝置和篩分篦板,12、粗煤滑道,13、煤分流板,14、細(xì)末煤滑道,15、小型磨煤機(jī),16、噴煤粉風(fēng)管及噴咀,17、拋煤機(jī)(包括電動機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸和拋煤板),18、附助拋煤風(fēng)管,19、噴煤粉口,20、拋煤口,21、爐排前拱,22、爐排后拱,23、爐膛折煙拱,24、爐膛出口折煙拱角,25、后空氣二次風(fēng)噴咀,26、前空氣二次風(fēng)噴咀,27、爐排上方空氣二次風(fēng)噴咀,28、噴粉口上方蒸汽二次風(fēng)噴咀,29、爐膛出口折煙拱角蒸汽二次風(fēng)噴咀,30、集塵式百葉窗除塵器,31、灰斗,32、老鷹鐵,33、阻渣助燃裝置,34有集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件,35、無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件。
圖2中34、有集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件,36、是它上面的百葉窗式板,37、是集塵室。35、無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件,38、是它上面的百葉窗板。
在
圖1中,由爐墻和鋼架組成的爐體,1〗、汽包、水冷壁管、省煤器、過熱器2〗、一次風(fēng)送風(fēng)管道、空氣予熱器和二次風(fēng)管道,3〗、爐膛和煙道,4〗、倒轉(zhuǎn)鏈條爐排和一次風(fēng)室,5〗、拋煤噴煤粉機(jī)構(gòu)本體,10〗拋煤噴煤粉機(jī)構(gòu)本體等組成鍋爐主體。與主體配套的還有以下構(gòu)件“(按運(yùn)行流程敘筒)”原煤從水泥混凝土制造的煤倉6〗流進(jìn)對滾筒式給煤機(jī)7〗。給煤機(jī)向給煤管8〗送煤。在給煤機(jī)7〗一側(cè)裝有熱風(fēng)風(fēng)管9〗,當(dāng)煤比較濕時(shí)通入熱風(fēng)干燥濕煤,給煤管8〗內(nèi)的煤流到煤篩分裝置的篩分篦板11〗上。篩分裝置的主要部件是用扁鋼制成的篩分篦板,篦板凈間隙為3mm。篦板一端有轉(zhuǎn)軸和手枘,轉(zhuǎn)動該軸調(diào)整篦板的角度(60-65度)。篦板上面大于3mm的煤經(jīng)過粗煤滑道12〗(用光滑的鋼板制造,底面板工作角大于55度)流到拋煤機(jī)17〗旋轉(zhuǎn)軸的上方。拋煤機(jī)17〗的旋轉(zhuǎn)軸由高速電機(jī)驅(qū)動,旋轉(zhuǎn)軸上裝有2塊曲線形拋煤板(耐熱、硬度較高的鑄鋼制成)。由粗煤滑道12〗流下來的煤被拋煤板以拋物線軌跡拋到爐排上燃燒。在煤篩分篦板11〗末端的下方裝有可以轉(zhuǎn)動的煤分流板13〗,該板傾斜在煤篩分篦板11〗下面時(shí)(蓋住小型磨煤機(jī)進(jìn)煤口),細(xì)末煤通過細(xì)末煤滑道14〗流到噴煤粉管噴風(fēng)咀16〗的前方,經(jīng)過噴煤粉口19〗噴到爐內(nèi)燃燒。噴不出去的小顆粒煤落到拋煤機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上,被拋煤板拋入爐內(nèi)。當(dāng)分流板13〗旋轉(zhuǎn)在煤篩分篦板11〗末的位置時(shí),由篩分篦板11〗落下來的細(xì)末煤進(jìn)入小型磨煤機(jī)15〗被磨制成煤粉。煤粉從小型磨煤機(jī)流出來落到噴煤粉風(fēng)管噴咀16〗的前方,經(jīng)噴煤粉口19〗噴入爐膛內(nèi)燃燒。因該爐的蒸發(fā)量不大,且細(xì)末煤較少,故選用內(nèi)置式對滾式小型磨煤機(jī)15〗。噴煤粉管16〗(接在二次風(fēng)熱風(fēng)管道上,有風(fēng)門控制風(fēng)量)用鋼板制成,上面的噴咀有一條縫隙式開口。開口對準(zhǔn)爐墻上噴煤粉口19〗(用耐火材料制成)。噴風(fēng)咀和噴煤粉口的俯角為20度。拋煤口20〗是拋煤機(jī)17〗將煤塊拋入爐膛4〗的出口,開口比較大,用耐火材料砌制。在拋煤機(jī)17〗旋轉(zhuǎn)軸和拋煤口20〗的下方設(shè)有附助拋煤風(fēng)管13〗(接在二次熱風(fēng)管道上并有風(fēng)門控制風(fēng)量),管上面有面向爐內(nèi)的平射縫隙開口(用耐熱鑄鐵制造),它的作用是協(xié)助拋煤。
為了盡量減少煙塵排放量、在過熱器后面的煙道內(nèi)裝設(shè)有集塵室百葉窗式除塵器構(gòu)件34〗和無集塵室百葉窗式除塵構(gòu)件35〗,交錯(cuò)布置構(gòu)成的集塵式百葉窗除塵器30〗。集塵室百葉窗式除塵構(gòu)件的結(jié)構(gòu)象一根槽鋼,在槽鋼的開口面裝上百葉板36〗后面是集塵室37〗、無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件,由固定兩側(cè)立板上面的百葉板38〗構(gòu)成。以上百葉板都是傾斜放置用耐熱材料制成。圖2中箭頭代表煙塵流動方向。當(dāng)煙塵沖入有集塵室百葉窗時(shí),煙塵便落入集塵室內(nèi),繼面流入灰斗31〗。當(dāng)煙塵流過無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件時(shí),一部分塵便分離下來,落入灰斗31〗內(nèi),一部分沖入對面的集塵室百葉窗式除塵構(gòu)件內(nèi),效果同上。不可避免的,還有一部分塵被煙氣帶出爐外。這種除塵器結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低,效果比較明顯。灰斗31〗內(nèi)必須設(shè)有隔板,以防煙氣短路?;叶废露私勇浠夜?,將灰排出爐外。
為了使煤或煤粉在爐內(nèi)完全燃燒,還采取了下列措施1、在爐排上方設(shè)置了爐排前拱21〗(以水冷壁管做支架制成耐火水泥拱和耐火磚砌筑相結(jié)合)和爐排后22〗。采用加長的倒轉(zhuǎn)鏈條爐排5〗。在爐排末端裝設(shè)了阻渣助燃裝置33〗。該裝置的作用是延長爐渣在爐排上的停留時(shí)間,將渣內(nèi)的可燃物燃盡。該裝置的結(jié)構(gòu)呈三角形狀,用三塊耐熱板制成,該裝置放在老鷹鐵32〗前面的爐排面上。為了使?fàn)t排火床上逸出來的揮發(fā)份,一氧化碳和過??諝獾玫匠浞只旌虾土己玫娜紵跔t排上方兩側(cè)爐墻上裝有6個(gè)(每邊3個(gè))園形的空氣二次風(fēng)噴咀(用耐熱材料鑄造)。6個(gè)噴咀射出的氣流以切線方向射向一個(gè)假想園,在爐排上方形成旋轉(zhuǎn)燃燒火焰。
為了使煤粉在爐膛內(nèi)得到充分燃燒,并且起到爐內(nèi)降塵作用,采取3項(xiàng)措施一、使?fàn)t膛的幾何形狀有利燃燒,除在爐膛內(nèi)設(shè)置了爐排前拱之外,還在前墻上設(shè)置了一個(gè)曲線形折煙拱23〗。該拱用耐火材料砌筑并使水冷壁管沿拱形制做以保護(hù)該拱。使?fàn)t膛出口折煙拱角24〗伸向爐中心的長度超過爐膛縱向?qū)挾鹊?/3以上。以上三個(gè)拱構(gòu)成的爐膛縱剖面的幾體形狀,大致上像“S”形。二、在爐排前拱和前墻折煙拱上設(shè)置了空氣二次風(fēng)噴咀26〗每個(gè)拱上8個(gè)噴咀(用耐熱材料制造),噴咀噴出的熱風(fēng)起到助燃和攪拌火焰強(qiáng)化燃燒的作用。三、噴煤粉口19〗上面的墻上設(shè)置蒸氣二次風(fēng)噴咀28〗,共6個(gè)。用耐熱金屬材料制成。在爐膛出口折煙拱角下方設(shè)置蒸汽二次風(fēng)噴咀,共6個(gè)。用耐熱金屬材料制成,噴咀接在爐外的低壓蒸氣管道上,并裝有自動控制的電磁閥門控制汽量。噴咀噴出的蒸氣量很少,但速度很高,目的是用高速蒸氣流壓火,攪拌火焰,有利煤粉完全燃燒和起到爐內(nèi)降塵的作用。
應(yīng)因爐,因煤,因使用條件制宜的應(yīng)用以上技術(shù)方案。
權(quán)利要求1.一種拋噴煤鍋爐。它有爐墻和鋼架組成的爐體、汽包、水冷壁管、過熱器、省煤器、煙道、一次風(fēng)管、前爐拱、后爐拱、爐膛出口拆煙拱角、二次風(fēng)管、蒸汽二次風(fēng)管,倒轉(zhuǎn)鏈條爐排和拋噴煤機(jī)構(gòu)等組成,其特征在于所述拋噴煤機(jī)構(gòu)是在煤倉至鍋爐的給煤管上加裝給煤機(jī),給煤管下端接在煤篩分裝置上傾斜放置的煤篩分篦板上端;煤篩分裝置加裝在拋噴煤機(jī)構(gòu)本體的上部;在煤篩分篦板的末端下方加裝粗煤滑道,該滑道末端位置在拋煤機(jī)上方;拋煤機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的軸上裝有拋煤板;拋煤機(jī)向爐膛方向旋轉(zhuǎn)的側(cè)下方加裝附助拋煤風(fēng)管;在拋煤機(jī)對面的爐墻上加裝拋煤口,在煤篩分篦板的下方加裝煤分流板,在煤分流板遠(yuǎn)離爐膛的一側(cè),即靠近粗煤滑道位置加裝細(xì)末煤滑道,該滑道的下方加裝噴煤粉風(fēng)管及噴咀,細(xì)末煤滑道的末端位置在噴咀的上方,面對噴咀的爐墻上加裝噴煤粉口,當(dāng)采用內(nèi)置式小型磨煤機(jī)時(shí),在煤分流板下方加裝小型磨煤機(jī),該磨煤機(jī)下邊就是細(xì)末煤滑道;當(dāng)鍋爐出力較大,采用外置式小型磨煤機(jī),即將該磨煤機(jī)安裝在拋噴煤機(jī)構(gòu)本體外邊時(shí),在煤分流板下方至磨煤機(jī)進(jìn)口加裝輸煤管,從小型磨煤機(jī)出口至噴煤粉口處加裝輸煤粉管等機(jī)構(gòu),此外,在過熱器后爐體內(nèi)的煙道內(nèi)加裝帶有集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件和無集塵室的百葉窗式除塵構(gòu)件組成的除塵器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的拋噴煤鍋爐,其特征在于有集塵式的百葉窗式除塵構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特征是在傾斜放置的百葉板后面加裝集塵室。
專利摘要一種拋噴煤鍋爐,它裝有連續(xù)給煤的給煤機(jī),煤顆粒篩分裝置,小型磨煤機(jī)和爐內(nèi)除塵器等構(gòu)件。大顆粒煤被拋到爐排上分層燃燒,細(xì)末煤被制成煤粉在爐內(nèi)懸浮燃燒。在多種形式的爐拱和二次風(fēng)的強(qiáng)化燃燒下,煤達(dá)到接近完全燃燒的程度,煙塵黑度和濃度均達(dá)標(biāo)。該種鍋爐兼有層燃、室燃和拋煤燃燒的優(yōu)點(diǎn),又克服了他們各自的缺點(diǎn),是比較理想的鍋爐。
文檔編號F22B31/00GK2215661SQ94241489
公開日1995年12月20日 申請日期1994年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月10日
發(fā)明者劉雪華 申請人:劉雪華