一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,特別是可以滿足國家鍋爐大氣污染物排放標準的排放要求,解決氮氧化物排放濃度高,污染環(huán)境的一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐。
[0002]
【背景技術(shù)】
眾所周知,目前的角管鍋爐結(jié)構(gòu)是鍋爐本體周圍布置四根不受熱的下降管作為支撐,鍋爐強度低,支撐不牢固,易造成安全事故。由于角管鍋爐的整體布置受強度限制,不利于大型鍋爐制造。普通角管鍋爐爐排長度不能充分加長,燃料燃燒不充分,燃煤效率低,不能燃燒劣質(zhì)煤,含碳量高,能量消耗大。爐膛出口煙氣直接沖刷旗式受熱面蛇形管,磨損嚴重,沒有沉降室,灰塵不能沉降,受熱面少,使用壽命低,維修率高,增加使用成本。隨著國家環(huán)保政策日趨嚴格,公知的角管鍋爐不能滿足國家關(guān)于鍋爐大氣污染物排放標準的排放要求,氮氧化物排放濃度高,污染環(huán)境。因此,如何解決鍋爐沒有沉降室和灰塵沉降,以及解決受熱面積小,爐膛出口煙氣不直接沖刷旗式受熱面蛇形管,減少磨損,延長鍋爐使用壽命,降低維修次數(shù),減少使用成本,另外,解決鍋爐脫硝,減少氮氧化物排放,節(jié)能環(huán)保等已經(jīng)成為目前迫切需要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是:針對現(xiàn)有技術(shù)普遍存在的問題進行改進,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,提供帶有沉降室,高強度支撐,結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定,減少氮氧化物的排放,提高鍋爐熱效率的一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐。
[0003]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐,包括鍋爐爐體部分,爐排部分,鍋爐爐體部分包括鍋爐本體1,鍋爐本體1周圍垂直設置的四根具有支撐作用的鍋爐左側(cè)支撐下降管8和鍋爐右側(cè)支撐后拱給水下降管25,在鍋爐本體1右上部分設置的上鍋筒21和下鍋筒30,上鍋筒21和下鍋筒30的間對流管束29,與上鍋筒21連通的進水管20出水管19,前拱下降管3和后拱下降管23,以及上回水管17,過熱器14,側(cè)墻水冷壁4,爐膛6,前拱水冷壁7,前拱下集箱9,側(cè)墻水冷壁上集箱2,側(cè)墻水冷壁下集箱10,后拱水冷壁32,前后拱上集箱15和下集箱33,以及煙氣出口 28和灰塵出口 38,爐排部分設置在鍋爐爐體部分的底部并與鍋爐爐體部分的鍋爐本體1固連,其特征在于:
A、在鍋爐爐體部分的鍋爐本體1的后拱水冷壁32,上鍋筒21,下鍋筒30和二者間的對流管束29,以及側(cè)墻水冷壁4構(gòu)成的區(qū)間分別設置鍋爐支撐機構(gòu)和鍋爐水循環(huán)機構(gòu),鍋爐支撐機構(gòu)由兩根垂直設置的側(cè)冷壁支撐下降管24,及與側(cè)冷壁支撐下降管24連通的側(cè)壁給水下降管22,水平縱橫設置的支撐加強梁26構(gòu)成,側(cè)冷壁支撐下降管24的上、下分別與側(cè)墻水冷壁上集箱2和側(cè)墻水冷壁下集箱10連通,鍋爐水循環(huán)機構(gòu)由通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37,沉降室上集箱16,下集箱33組成。這里,兩根垂直設置的側(cè)冷壁支撐下降管24,加上四根具有支撐作用的鍋爐左側(cè)支撐下降管8和鍋爐右側(cè)支撐后拱給水下降管25,形成六根大直徑角管構(gòu)成框架系統(tǒng),高強度支撐,結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。六根支撐管兼做支撐和工質(zhì)水的下降和循環(huán)通道,構(gòu)成新的水循環(huán)系統(tǒng)及煙氣走向;鍋爐前后拱、側(cè)冷壁、下降管、集箱、加強梁形成三角形框架自支撐結(jié)構(gòu);鍋爐整體支撐在六根管下部,中間一點固定,五點滑動,結(jié)構(gòu)優(yōu)化,安全穩(wěn)定。鍋爐整體長寬高改變,可以生產(chǎn)大型鍋爐,特別是爐排長度增加,可燃燒劣質(zhì)煤,改善燃燒效率,節(jié)約能源。如圖1-4所示。
[0004]B、在鍋爐爐體部分的鍋爐本體1的后拱水冷壁32,鍋爐水循環(huán)機構(gòu)的通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37,以及側(cè)墻水冷壁4構(gòu)成的區(qū)間設置噴淋脫硝旋風分離沉降裝置,其由脫硝噴淋管34,脫硝噴嘴18,脫硝劑供給器35,上沉降分離室27,下沉降分離室36組成,其中,脫硝噴淋管34水平均布設置在后拱水冷壁32和鍋爐水循環(huán)機構(gòu)的通道后壁水冷壁31上部區(qū)間,脫硝噴淋管34上均布設置脫硝噴嘴18,脫硝噴淋管34的底部和脫硝劑供給器35連通,如圖1-4所示。
[0005]C、爐排部分設計采用鏈條爐排結(jié)構(gòu),其由鏈條爐排11,滑動膨脹支架12,鍋爐支撐13組成,如圖1所示。這里需要聲明的是圖1給出的是鏈條爐排結(jié)構(gòu),圖2、3、4給出的是往復爐排結(jié)構(gòu)。本技術(shù)也適用于其它爐排結(jié)構(gòu)。
[0006]所說的脫硝噴淋管34上均布設置的脫硝噴嘴18為向上單向設置或上、下雙向設置,脫硝噴淋管34為單排或多排設置。這里,在脫硝噴淋管28上的脫硝噴嘴18為向上單向設置,實現(xiàn)向上單向噴淋脫硝沉降分離,如圖1、2、4所示;也可以在脫硝噴淋管28上、下均布設置脫硝噴嘴24,實現(xiàn)雙向噴淋脫硝沉降分離如圖3所示。另外,脫硝噴淋管34為單排或多排設置,脫硝噴淋管28可以設計為上下多排,例如兩排,或者三或四排等。
[0007]所說的鍋爐水循環(huán)機構(gòu)的通道后壁水冷壁31設計為旋風式先逆流后順流接觸的上部右側(cè)內(nèi)凹,下部左側(cè)凸起的Z字形,對應的第二通道后壁水冷壁37設計為上部右側(cè)凸起,下部垂直的阿拉伯數(shù)字3字形,二者形成封閉的空間為上沉降分離室27,同時,右側(cè)的對流管束29左半部分上部設計為凸起形狀,并且與通道后壁水冷壁31上半部分形成接近封閉的空間使煙氣從對流管束29凸起部分的下半部進入對流管束29,其中,通道后壁水冷壁31上、下分別與沉降室上集箱16和下集箱33連通,第二通道后壁水冷壁37上、下分別與沉降室上集箱16和通道后壁水冷壁31下部分連通,如圖1-4所示。這里,通道后壁水冷壁31是為兩排設置,也可以是單個或多個兩排,如一或三或四排設置等。
[0008]所說的噴淋脫硝旋風分離沉降裝置的上沉降分離室27由后拱水冷壁32,通道后壁水冷壁31,第二通道后壁水冷壁37,側(cè)墻水冷壁4,以及脫硝噴嘴18和脫硝噴淋管34上部區(qū)間構(gòu)成,下沉降分離室29由通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37下部,以及脫硝噴嘴24和脫硝噴淋管28下部和對流管束29左側(cè)下部區(qū)間構(gòu)成,如圖1-4所示。
[0009]本技術(shù)的工作過程及原理是:首先是,煤在重力作用下落到鏈條爐排或者燃燒設備11上,在機械動力作用下送入爐膛6中進行燃燒,產(chǎn)生的熱量被爐膛6的前拱水冷壁7,后拱水冷壁32,側(cè)墻水冷壁4吸收,降溫后的煙氣經(jīng)過上沉降分離室27和下沉降分離室36后上行進入對流管束29進行沖刷換熱,完成整個換熱過程,由排煙口 28排出。其中,灰塵經(jīng)沉降分離室27沉降后由灰塵出口排出,完成鍋爐煙氣工作過程。其次是,鍋爐回水經(jīng)進水管20流入上鍋筒21,鍋爐出水經(jīng)出水管19流出鍋筒。具體一是由上鍋筒21、前拱下降管3、左側(cè)鍋爐支撐下降管8、前拱下集箱9給水,經(jīng)燃燒設備11和爐膛6換熱后流入前后拱上集箱15、上回水管17回到上鍋筒21,完成前拱水冷壁7水循環(huán);二是由上鍋筒21、側(cè)壁給水下降管22、側(cè)冷壁支撐下降管24、側(cè)水冷壁下集箱10給水,鏈條或往復爐排(或者稱為燃燒設備)11和爐膛6換熱后流入側(cè)墻水冷壁上集箱2、上回水管17回到上鍋筒21,完成側(cè)墻水冷壁4水循環(huán);三是由上鍋筒21、后拱下降管23、右側(cè)鍋爐支撐下降管25、下集箱33給水,經(jīng)鏈條或往復爐排(或者稱為燃燒設備)11和爐膛6換熱后流入前后拱上集箱15、沉降室上集箱16、上回水管17回