專利名稱：一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用再生能源作燃料的發(fā)電設(shè)備，特別是一種利用生物質(zhì) 或垃圾作燃料的發(fā)電鍋爐。
背景技術(shù)：
燃燒生物質(zhì)和垃圾的發(fā)電鍋爐，存在的最大問題是過熱器腐蝕嚴(yán)重，其中一個 重要原因就是生物質(zhì)和垃圾在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙霧中含有大量的氯化物及HC1、CL2 等有害氣體，對合金過熱器管有較強的腐蝕作用，目前燃燒生物質(zhì)和垃圾的發(fā)電鍋爐， 只在爐膛前后拱部位設(shè)置二次風(fēng)，并且，前后拱之間的距離較大，二次風(fēng)與煙氣混合燃 燒不充分，煙氣在爐膛內(nèi)停留時間短，煙氣中含有的大量氯化物及HC1、CL2等有害氣 體，不經(jīng)處理就進入煙道，造成對合金過熱器管的腐蝕，特別是在持續(xù)超高溫條件下會 加快腐蝕的速度，鍋爐大約運行一年左右，過熱器就會爆管，需要更換新的過熱器，降 低了鍋爐壽命，增加了鍋爐運行、維修成本。2008年第五期《工業(yè)鍋爐》“國產(chǎn)化秸 稈直燒鍋爐簡介”中公開了一種110t/h高溫高壓秸稈直燒鍋爐，該鍋爐雖然采取了三級 過熱器布置，及高鉻高鎳耐腐蝕合金材料，對保護過熱器有一定作用，但仍然不能解決 氯元素對過熱器的腐蝕問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是為了解決已有技術(shù)的不足和缺陷，提出一種防止過熱器 腐蝕效果顯著、成本低、施工維修簡便的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電的鍋爐。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的該實用新型，主要包括生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐本體，其特征是在爐膛(8)高 溫?zé)煔獬隹?13)處，依次設(shè)置有豎井煙道I (14)，豎井煙道II (25)及煙氣末端豎井煙道 111(29)，在豎井煙道II (25)內(nèi)，設(shè)置有對流式低溫過熱器管(18)和高溫過熱器管(22)； 在靠近高溫過熱器入口集箱(24)或低溫過熱器出口集箱(21)處的下降管(37)的管壁 上，設(shè)置并固定一個箱體，在箱體內(nèi)設(shè)置1 3個鋅塊(34)；高溫過熱器入口集箱(24) 或低溫過熱器出口集箱(21)通過導(dǎo)線(36)與鋅塊(34)相連；所設(shè)置的鋅塊(34)為一 塊；連接鋅塊與高溫過熱器入口集箱(24)或低溫過熱器出口集箱(21)的導(dǎo)線(36)為銅 線。另外，在爐膛(8)的爐拱部四周設(shè)置有環(huán)繞二次風(fēng)箱(6)，在環(huán)繞二次風(fēng)箱(6) 上布置有二次風(fēng)噴嘴(7)；在二次風(fēng)總管(4)處設(shè)置帶有控制物料閥門的石灰石漏斗 (5)。爐膛⑶前、后拱的距離，20t生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐為0.8-1.2m; 35t為1.2-1.5m ； 75t 為1.5—2.5m。20t鍋爐前、后拱的最佳距離為1.1m; 35t鍋爐前、后拱的最佳距離為 1.5m； 75t鍋爐前、后拱的最佳距離為2m。由于本實用新型采用了上述技術(shù)方案，其有益效果是a、煙氣經(jīng)豎井煙道I降溫，在進入豎井煙道II時，煙溫已降至800°C以下，在此 溫度下合金元素中的Cr元素析出遠(yuǎn)低于1000°C以上Cr元素的析出速度，故可降低晶間腐 蝕的速度，將過熱器布置在豎井煙道II內(nèi)，從而避免了過熱器高溫腐蝕，延長了合金過 熱器管的使用壽命；b、通過導(dǎo)線將高溫過熱器入口集箱或低溫過熱器出口集箱與Zn塊相連，禾Ij用 電化學(xué)保護技術(shù)，使合金過熱器管形成穩(wěn)定鈍化狀態(tài)，建立起穩(wěn)定鈍性而阻止腐蝕反應(yīng) 進行，從而延長了過熱器的使用壽命；C、由于在爐拱四周設(shè)置了環(huán)繞二次風(fēng)，并相對減小了前后拱的間距，延長了， 燃燒生物質(zhì)或垃圾所產(chǎn)生的煙霧，在爐膛內(nèi)停留的時間，使二次風(fēng)及其所攜帶的石灰石 粉與煙霧能夠充分混合、燃燒，煙霧中含有的氯化物及HC1、CL2等含氯有害氣體，與石 灰石粉相互作用生成氯化鈣等固體化合物，沉降形成灰渣，經(jīng)灰斗和渣斗排出爐外，減 少了煙霧中氯的含量，減輕了氯對過熱器的腐蝕；以上對防止生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐過熱器腐蝕效果顯著，延長了過熱器的使用 壽命并成本低廉、施工和維修簡便。

圖1為該實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的A-A剖視放大圖圖3為圖1的k向放大視圖圖4為圖2的C-C剖視放大圖其中1- 二次風(fēng)機2-爐排下灰斗3-爐排4- 二次風(fēng)總管5-石灰石粉料斗6_環(huán) 繞二次風(fēng)箱7-二次風(fēng)噴嘴8-爐膛9-前膜式水冷壁10-鍋筒11-飽和蒸汽引出管12-后 膜式水冷壁a 13-高溫?zé)煔獬隹?14-豎井煙道I 15-后膜式水冷壁b 16-煙氣通道17-低 溫過熱器入口集箱18-低溫過熱器管19-噴水減溫器20-蒸發(fā)受熱面21-低溫過熱器出口 集箱22-高溫過熱器管23-高溫過熱器過出口集箱24-高溫過熱器入口集箱25-豎井煙道 II 26-低溫?zé)煔獬隹?27-尾部灰斗28-渣斗29-豎井煙道III 30-煙氣出口 31-左側(cè)膜式水 冷壁32-右側(cè)膜式水冷壁33-低溫過熱器連接管34-Zn塊35-高溫過熱器連接管36-導(dǎo)線 37-下降管
具體實施方式
下邊結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明如圖1、圖2和圖4所示，該實用新 型主要包括生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐本體，與公知的發(fā)電鍋爐不同之處是將二次風(fēng)箱布置在爐膛8拱部的四周，形成環(huán)繞二次風(fēng)箱6，在二次風(fēng)箱6上設(shè) 置有三級二次風(fēng)噴嘴7，在二次風(fēng)總管4進入環(huán)繞二次風(fēng)箱6前的兩側(cè)，設(shè)置帶有控制物 料閥門的石灰石粉漏斗5，閥門根據(jù)燃燒的物料所含氯元素多少不同，調(diào)節(jié)石灰石粉的用量；爐膛8前后拱的距離，比目前已有的燃燒生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐前后拱的距離小， 20t生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐爐膛8前、后拱的距離，為0.8-1.2m; 35t為1.2_1.5m ； 75t為1.5-2.5m; 20t鍋爐前、后拱的最佳距離為1.1m; 35t鍋爐前、后拱的最佳距離 為1.5m; 75t鍋爐前、后拱的最佳距離為2m。在爐膛8高溫?zé)煔獬隹?13處，依次設(shè)置有豎井煙道I 14，豎井煙道II 25及煙氣 末端豎井煙道11129，在豎井煙道II 25內(nèi)，設(shè)置有對流式低溫過熱器管18和高溫過熱器管 22，煙氣經(jīng)過豎井煙道I 14降溫，在進入豎井煙道II 25，再通過蒸發(fā)受熱面20時，煙溫 已降至800°C以下，避免了對過熱器管18和22的高溫腐蝕。如圖1和圖3所示在靠近高溫過熱器入口集箱24或低溫過熱器出口集箱21處 的下降管37的管壁上，設(shè)置一個箱體，箱體與下降管37管壁固定連接，箱體內(nèi)放置一個 鋅塊34，并通過銅質(zhì)的導(dǎo)線與高溫過熱器入口集箱24或低溫過熱器出口集箱21相連，采 用電化學(xué)保護技術(shù)，使過熱器合金鋼管處于穩(wěn)定鈍化狀態(tài)，即使煙氣中經(jīng)過處理仍存在 少量含氯等有害氣體，在煙氣通過豎井煙道II 25時，也不能與設(shè)置在豎井煙道II 25內(nèi)的 過熱器合金鋼管進行反應(yīng)。實施例1: 75t防止過熱器腐蝕的垃圾發(fā)電鍋爐，包括垃圾發(fā)電鍋爐本體，其 中，將二次風(fēng)箱布置在爐膛8拱部的四周，形成環(huán)繞二次風(fēng)；在二次風(fēng)總管4上，設(shè)置帶 有控制物料閥門的石灰石粉漏斗5;爐膛8前、后拱的距離為2m;將對流式低溫過熱器 管18和高溫過熱器管22，設(shè)置在豎井煙道1125內(nèi)；在靠近高溫過熱器入口集箱24處的 下降管37的管壁上，設(shè)置一個箱體，箱體與下降管37管壁固定連接，箱體內(nèi)放置一個鋅 塊34，并通過銅質(zhì)的導(dǎo)線與高溫過熱器入口集箱24相連。實施例2: 35t防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)發(fā)電鍋爐，包括生物質(zhì)發(fā)電鍋爐本體， 其中，將二次風(fēng)箱布置在爐膛8拱部的四周，形成環(huán)繞二次風(fēng)，在二次風(fēng)總管4上，設(shè)置 帶有控制物料閥門的石灰石粉漏斗5，爐膛8前、后拱的距離為1.5m;將對流式低溫過 熱器管18和高溫過熱器管22，設(shè)置在豎井煙道II 25內(nèi)；在靠近高溫過熱器入口集箱24 處的下降管37的管壁上，設(shè)置一個箱體，箱體與下降管37管壁固定連接，箱體內(nèi)放置一 個鋅塊34，并通過銅質(zhì)的導(dǎo)線與高溫過熱器入口集箱24相連。實施例3: 20t防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)發(fā)電鍋爐，包括生物質(zhì)發(fā)電鍋爐本體， 其中，在靠近高溫過熱器入口集箱24處的下降管37的管壁上，設(shè)置一個箱體，箱體與下 降管37管壁固定連接，箱體內(nèi)放置一個鋅塊34，并通過銅質(zhì)的導(dǎo)線與高溫過熱器入口集 箱24相連。
權(quán)利要求1.一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐，它包括鍋爐本體，其特征是在 爐膛(8)高溫?zé)煔獬隹?13)處，依次設(shè)置有豎井煙道I(14)，豎井煙道II(25)及煙氣末端 豎井煙道III (29)，在豎井煙道II (25)內(nèi)，設(shè)置有對流式低溫過熱器管(18)和高溫過熱器 管(22)；在靠近高溫過熱器入口集箱(24)或低溫過熱器出口集箱(21)處的下降管(37) 的管壁上，設(shè)置并固定一個箱體，在箱體內(nèi)設(shè)置1 3個鋅塊(34)；高溫過熱器入口集 箱(24)或低溫過熱器出口集箱(21)通過導(dǎo)線(36)與鋅塊(34)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐，其特征是 所設(shè)置的鋅塊(34)為一塊；連接鋅塊與高溫過熱器入口集箱(24)或低溫過熱器出口集箱 (21)的導(dǎo)線(36)為銅線。
3 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐，其特征 是在爐膛(8)的爐拱部四周設(shè)置有環(huán)繞二次風(fēng)箱(6)，在環(huán)繞二次風(fēng)箱(6)上布置有二 次風(fēng)噴嘴(7)；在二次風(fēng)總管(4)處設(shè)置帶有控制物料閥門的石灰石漏斗(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐，其特征是 爐膛⑶前、后拱的距離，20t生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐為0.8-1.2m; 35t為1.2_1.5m ； 75t 為1.5-2.5m。
專利摘要一種防止過熱器腐蝕的生物質(zhì)和垃圾發(fā)電鍋爐，屬于利用再生能源作燃料的發(fā)電設(shè)備，它包括鍋爐本體，其特征是在爐膛高溫?zé)煔獬隹谔帲来卧O(shè)置有豎井煙道I，豎井煙道II及豎井煙道III，將過熱器管設(shè)置在豎井煙道II內(nèi)，并控制在800℃以內(nèi)；在靠近高溫過熱器入口集箱和低溫過熱器出口集箱處的下降管壁上設(shè)置一個箱體，用于固定鋅塊，鋅塊通過導(dǎo)線與高溫過熱器入口集箱或低溫過熱器出口集箱相連；在爐膛的爐拱部四周設(shè)置有環(huán)繞二次風(fēng)箱，并適當(dāng)縮短前后拱的間距；在二次風(fēng)總管處設(shè)置石灰石粉漏斗，石灰石粉在二次風(fēng)的帶動下與煙氣充分混合，減少煙氣中氯的含量；該實用新型防止過熱器腐蝕效果顯著，延長了過熱器使用壽命，并且，成本低廉、施工和維修簡便。
文檔編號F23J7/00GK201795468SQ20102053188
公開日2011年4月13日 申請日期2010年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者尤克, 樸顯澤, 林英杰 申請人:尤克, 樸顯澤, 林英杰