專利名稱：一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置，屬油田地面注汽加熱燃燒系統(tǒng)裝置類。
背景技術(shù)：
油田在稠油田開發(fā)過程中為提高稠油采收率，普遍引進(jìn)國外的注汽鍋爐對井下原油降粘如SG-50NDS-27，SG-25-NDXT-25型，這類鍋爐均用原油為燃燒料，由于日耗油/噸，原油成本高，用做燃料被燒掉實(shí)為浪費(fèi)，為此現(xiàn)場大多數(shù)井站已改用以煤為燃料，但是由于燃油爐體結(jié)構(gòu)不同，當(dāng)煤在爐體內(nèi)燃燒時(shí)爐膛內(nèi)易結(jié)焦，煤焦和灰渣復(fù)蓋在管壁上形成一絕緣層無法消除，造成爐體難以正常運(yùn)行，另外，直接燃煤的熱效率低，能耗大，環(huán)境污染也很嚴(yán)重。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的，便是為了克服上述缺點(diǎn)，而提供的一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置，該裝置在原鍋爐的基礎(chǔ)上安裝了燃燒器，燃盡器，空氣預(yù)熱器，熱風(fēng)管和除塵器以及引風(fēng)機(jī)等設(shè)備解決了鍋爐在燒煤時(shí)爐膛結(jié)焦，熱效率不高，污染環(huán)境等難題，從真正意義上實(shí)現(xiàn)了以煤代油，降低成本的目標(biāo)。
本實(shí)用新型這樣實(shí)現(xiàn)的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型使用煤倉通過磁選式輸送帶與煤量控制器，磨煤機(jī)相連接在一起，其磨煤機(jī)通過法蘭與鼓風(fēng)機(jī)連結(jié)在煤粉輸送管的進(jìn)出口端，另一端并與燃燒器互相連通；所述的燃燒器帶有數(shù)個(gè)旋轉(zhuǎn)噴頭，燃燒器出口伸入到燃盡室內(nèi)，所述的燃盡室呈圓柱形，用耐火材料澆鑄而成，其出口與鍋爐端部中心的入口連在一起，在燃盡室下端開有一個(gè)用耐火材料制做的流渣口，鍋爐通過管道與空氣預(yù)熱器，用法盤連在一起，在空氣預(yù)熱器左下端由法盤與閥門將熱風(fēng)管連在一起，左上側(cè)與除塵器相連接，空氣預(yù)熱器的上端設(shè)有一臺(tái)風(fēng)機(jī)與之連通，空氣預(yù)熱器，左端位置用管道和法蘭盤與除塵器連結(jié)，除塵器與引風(fēng)機(jī)的煙囪互相連通，除塵器內(nèi)有陶瓷過濾層。
在所述的燃燒器端部位置還裝有一旋轉(zhuǎn)噴頭，呈圓錐體狀在燃燒器內(nèi)曲壁面的不同角度位置開有30～40個(gè)室向斜風(fēng)口，其風(fēng)口直徑在50～85mm之間，風(fēng)口傾角0～50度。
所述的燃燒器內(nèi)壁由耐火材料澆鑄而成，燃燒室內(nèi)徑為Φ1600～Φ2400mm。
所述的燃盡室為圓柱形，采用耐火材料砌制而成，該室水平軸線與水平面夾角為3度，內(nèi)腔呈圓柱體狀，鋪有冷壁管。
所述的磨煤機(jī)采用錘擊磨煤方式，磨煤機(jī)內(nèi)裝有一臺(tái)風(fēng)扇。
本實(shí)用新型使用時(shí)，首先將原煤經(jīng)過磁選過程之后，由輸送帶送至煤倉中，再由煤量控制器按需要量送入磨煤機(jī)將其磨成100～200目煤粉，再通過煤粉輸送管送往燃燒器，同時(shí)與預(yù)熱空氣按一定比例相混合后，按一定速度和方向噴入爐膛內(nèi)并在爐膛內(nèi)形成旋風(fēng)，達(dá)到穩(wěn)定和高效率的燃燒，而煤灰渣沿著傾斜內(nèi)壁曲面流進(jìn)集渣槽內(nèi)從流渣口處流出，至此完成第一次捕渣，其捕渣率為80～85％，然后，再將相對純潔干凈的高溫?zé)煔?，送入燃盡室腔內(nèi)，在燃盡室作用下匯集進(jìn)入腔內(nèi)的旋浮未充分燃燒顆粒，再充分燃燒，并進(jìn)行第二次抽渣后產(chǎn)生更純的溫度在1500～1600度高溫?zé)煔?，從燃盡室出口進(jìn)入鍋爐膛內(nèi)，使加熱爐管內(nèi)的水變成水蒸汽，供井下稠油降粘用。當(dāng)循環(huán)后的煙氣溫度降至350℃～380℃的低溫?zé)煔鈺r(shí)，煙氣由鍋爐出口再次進(jìn)入空氣預(yù)熱器，此時(shí)，可實(shí)施煙氣余熱回收，利用此熱將冷空氣加熱，通過熱風(fēng)管給燃燒器提供二次熱風(fēng)，最后，由空氣預(yù)熱器的出口輸出160～200℃低溫?zé)煔膺M(jìn)入除塵器內(nèi)，再進(jìn)一步除塵而后煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)通過煙囪排入大氣完成一次循環(huán)，最后使排出的煙氣達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的效果。
由于本實(shí)用新型在原燃油鍋爐基礎(chǔ)上加裝了磨煤機(jī)，燃燒器、燃盡室、流渣口、空氣預(yù)熱器及除塵設(shè)備，使用該爐可以煤代油做燃燒，從而可降低成本，節(jié)省不可再生資源，該裝置能對鍋爐燃煤進(jìn)行三級除塵，使之燃燒更加充分，經(jīng)側(cè)試燃盡率達(dá)99.8％，燃燒強(qiáng)度6～8×106KCal/m2·h，煤燃盡率達(dá)87～90％，該裝置為油田稠油開采以煤代油為燃燒的鍋爐起到了開創(chuàng)性作用。


本實(shí)用新型裝置示意圖圖中
由1、煤倉，2、煤量控制器，3、磨煤機(jī)，4、煤粉輸送管，5、燃燒器，6、燃盡室，8、鍋爐，7、流渣口，9、空氣預(yù)熱器，10、風(fēng)機(jī)，11、熱風(fēng)管，12、除塵器，13、引風(fēng)機(jī)，14、煙囪組成。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述圖中煤倉1為一裝煤容器，靠磁選式輸送帶聯(lián)結(jié)煤量控制器。煤量控制器2為帶磁輥皮帶傳送器，用無級調(diào)速，其皮帶運(yùn)行速度能按需要控制煤檔板張開程度。磨煤機(jī)3選用了兩級錘擊式磨煤方式，由三個(gè)不同直徑的圓柱體焊結(jié)組成，用螺栓連接在底座上，裝有錘盤煤口煤從煤量控制器自動(dòng)落入煤口。其碎煤系統(tǒng)的破碎錘盤直徑900～1200mm，襯板與錘頭材質(zhì)為錳鋼制作。磨煤機(jī)上裝有風(fēng)扇，可將煤噴出。燃燒器4內(nèi)壁用耐火材料澆鑄而成，端部呈圓錐體狀，并帶有煤粉輸入圓管和穩(wěn)流器，內(nèi)壁上具有與壁面成一定角度的多排次風(fēng)口，風(fēng)口與壁外風(fēng)箱相連，風(fēng)箱與空氣預(yù)熱器相連。內(nèi)徑為Φ1600～Φ2400mm，燃燒器作用是把來自磨煤機(jī)噴出煤粉，經(jīng)燃燒器端部穩(wěn)流器，進(jìn)入燃燒室點(diǎn)燃后與二次風(fēng)口噴出的經(jīng)預(yù)熱的二次空氣，相混合再經(jīng)高速旋與強(qiáng)烈燃燒，后形成高溫?zé)煔鈬娙肴急M室內(nèi)，此時(shí)煤粉中的80～85％的灰分，溶成液態(tài)從排渣口流出。
所述的燃盡器6為一圓柱形體，內(nèi)體用耐火材質(zhì)做成的耐火保溫層外體為鋼殼其直徑Φ2000～Φ3500mm，長度3000～6000mm，其水平軸線與水平地面呈3度夾角，出口直徑Φ700～Φ1500mm，燃盡器里面裝有蛇形水管，該燃盡室位于燃燒器與鍋爐體之間，為插入式自由聯(lián)結(jié)，它可將由燃燒器噴出的高溫?zé)煔鈴那邢蚪嵌冗M(jìn)入燃盡室內(nèi)部后，以高速旋轉(zhuǎn)并成螺旋形前進(jìn)，使煤中部分殘留碳分和燃燒不完全化學(xué)成份進(jìn)一步燃燒成較潔凈高溫?zé)煔?。進(jìn)入鍋爐膛內(nèi)燃燒，在形成液態(tài)殘?jiān)?，再從燃盡室底部排渣口流出。
磨煤機(jī)3的輸煤粉管道，用法蘭盤連結(jié)著燃燒器5，其出口與燃盡室呈插入式自由聯(lián)接，磨煤機(jī)3與燃燒器5之間通過煤粉輸送管4兩端法蘭盤彼此連在一起。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置是將煤倉(1)通過磁選式輸送帶與煤量控制器(2)和磨煤機(jī)(3)相連，該磨煤機(jī)又通過法蘭盤與鼓風(fēng)機(jī)連接在煤粉輸送管(4)的進(jìn)出口端，燃燒器(5)連接在煤粉輸送管的出口端，并互相聯(lián)通；其特征在于所述的燃燒器(5)上邊帶有旋轉(zhuǎn)噴頭，燃燒器出口伸入燃盡室(6)內(nèi)，燃盡室呈圓柱形，用耐火材料澆鑄而成，其出口與鍋爐(8)端頭中心連在一起，在燃盡室的下端開有一個(gè)用耐火材質(zhì)制做的流渣口(7)，鍋爐(8)通過管道與空氣預(yù)熱器(9)下端用法蘭盤連在一起，在空氣預(yù)熱器(9)的左上端，用法蘭盤、閥門連接著熱風(fēng)管(11)，在上側(cè)與除塵器(12)相連，空氣預(yù)熱器(9)的上端裝有一風(fēng)機(jī)(10)；左端位置用管道和法蘭盤與除塵器(12)連結(jié)，除塵器與引風(fēng)機(jī)(13)及引風(fēng)機(jī)上面的煙囪聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置，其特征在于燃燒器(5)端部位置有一旋轉(zhuǎn)式噴頭，呈圓錐體狀，該燃燒器內(nèi)曲壁面的不同角度上開有30～40個(gè)定向斜通風(fēng)口，風(fēng)口直徑50～85mm，風(fēng)口傾角0～50度，所述的燃燒器內(nèi)壁由耐火材料燒鑄而成，燃燒體內(nèi)徑Φ1600～2400mm；所述的燃盡室(6)為圓柱形，用耐火材料澆制而成，其水平軸線與地面夾角為3度，內(nèi)腔呈圓柱體，并裝有冷壁管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置，其特征在于所述的磨煤機(jī)(3)采用錘擊磨煤方式，該機(jī)內(nèi)裝有一臺(tái)風(fēng)扇。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高效節(jié)能環(huán)保型濕蒸汽發(fā)生器的流渣式燃煤裝置，屬油田地面注汽加熱燃燒系統(tǒng)裝置類。由于現(xiàn)技術(shù)進(jìn)口原油加熱爐為節(jié)省原油燃料，而改做燒煤，致使鍋爐爐膛結(jié)焦，灰渣覆蓋在蒸發(fā)管上使鍋爐難以運(yùn)行，同時(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的爐體結(jié)構(gòu)不合理，造成能耗大，熱效低污染嚴(yán)重，本實(shí)用新型在爐體裝置中設(shè)置了磨煤機(jī)，燃盡室，流渣口，空氣預(yù)熱器并對鍋爐加裝了噴頭和除塵器，使?fàn)t體在燃燒過程中經(jīng)三次除塵，實(shí)現(xiàn)二次回風(fēng)助燃，和以煤代油目標(biāo)，該裝置使用后燃燒盡率達(dá)99.％，鍋爐熱效率87～90％，由于本裝置結(jié)構(gòu)簡單，排煙符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，可廣泛在油田熱采注汽時(shí)推廣。
文檔編號E21B43/24GK2624054SQ0321394
公開日2004年7月7日 申請日期2003年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
發(fā)明者張自助, 石玉和, 陳曉光 申請人:張自助, 石玉和, 陳曉光