專利名稱:節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,特別涉及一種鍋爐外壁加煤的節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐。
專利號為ZL9820773.9的實用新型專利“中間加煤兩側(cè)燃燒抑制氮氧化物排放的無煙燃煤鍋爐”,描述了一種抑制氮氧化物排放的方法,存在以下缺陷。
1、由于干餾區(qū)設(shè)在爐腔中間,占用了大部分(爐腔的三分之一左右)有效受熱空間,減少了鍋爐容量。
2、由于干餾區(qū)設(shè)在爐腔中間,占用了大部分爐排面積,而爐排又被干餾區(qū)從中間一分之二,造成了爐排的燃燒行程縮短,減少了燃料在爐排上燃燒的停留時間,燃料得不到充分燃燒,造成能源浪費。
3、根據(jù)燃料燃燒原理,“燃燼后的灰渣呈熔融狀下流,與上升的冷空氣相遇而被冷卻,逐漸硬結(jié)成堅硬的固態(tài)灰渣,而中間加煤兩側(cè)燃燒的加煤方式是靠煤的自重壓碎堅硬的固體灰渣是不科學的,因為堅硬的灰渣靠煤的自重難以壓碎。所以要設(shè)撥火口,靠人工捅渣,推煤,在捅渣推煤的同時造成細碎煤粒和煤灰飛揚,在煙囪的抽力下排入大氣,污染了環(huán)境,也造成了燃料的浪費。
4、由于干餾區(qū)占據(jù)了大部分爐排面積,縮小了爐排的燃燒面積,減少了鍋爐的受熱空間,降低了鍋爐的額定負荷,如想達到額定負荷,就必須增加捅渣加煤次數(shù),造成撥火口門開合頻煩,大量的冷空氣進入爐膛。降低了爐溫,減少了熱效率。
本實用新型目的在于克服上述中間加煤兩側(cè)燃燒抑制氮氧化物排放的無煙燃煤鍋爐的諸多缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)合理,增加爐排燃燒面積,增加燃料的燃燒時間,不設(shè)捅渣推煤撥火口,自動清渣順利,減少煙塵排放。增加爐腔的受熱面積,增大了鍋爐容量,提高熱效率的節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐。
本實用新型實施方案如下本實用新型提供的一種爐體外壁加煤,爐內(nèi)活動爐排燃燒的節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,包括爐體、爐排、耐溫中空爐襯板、煙囪和密封干餾室等,其特征在于在爐體內(nèi)部放置數(shù)排立式水冷壁、立式水冷壁平行或傾斜于爐體壁,立式水冷壁將爐體內(nèi)腔分成第一燃燒區(qū)、第二燃燒區(qū)、燃燼區(qū)和吸熱區(qū),其中密封干餾室設(shè)在爐體外壁,密封干餾室加煤口處設(shè)有密封保溫蓋,所述的爐體外型為長方型,可由水套筒體構(gòu)成。
本發(fā)明的理論基理是煤在高溫缺氧的環(huán)境下發(fā)生一系列物理和化學變化稱為干餾(或熱解)。干餾可使煤析出氣態(tài)可燃物,這些物質(zhì)必須遇氧才能燃燒。
煤在高溫缺氧的環(huán)境下產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)氮元素以還原性物質(zhì)NH3的形式存在,而在高溫有氧的環(huán)境下產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)氮元素則以NO的形式存在,所以缺氧高溫干餾可控制有害氣體NO的排出。
在缺氧干餾室析出的可燃氣體通過出煤口進入燃燒區(qū)遇氧混合燃燒,其中的還原性物質(zhì)NH3與燃燒區(qū)內(nèi)生成的NO相遇有還原作用,因而可以降低NO的發(fā)射量。
以下結(jié)合附圖及實施例進一步描述本實用新型;附
圖1-1為本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖;附
圖1-2為本實施例
圖1-1的A-A剖面圖;附
圖1-3為本實施例耐溫中空爐襯板的結(jié)構(gòu)示意圖;附
圖1-4為本實施例耐溫中空爐襯板
圖1-3的B-B剖面圖;附
圖1-5為本實施例除塵網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中1、風室;2、爐排驅(qū)動輪;3、出煤口;4、干餾室內(nèi)外壁耐火層;5、超導(dǎo)傳熱管;6、干餾室;7、干餾室密封蓋;8、耐溫中空爐襯板;9、二次進風口;10、清水池;11、噴霧器;12、濾網(wǎng);13、排污閥;14、煙囪;15、除塵網(wǎng);16、檔板;17、水冷壁上集箱;18、爐體;19、水冷壁;20、爐體水套;21、第一燃燒區(qū);22、水冷壁下集箱;23、第二燃燒區(qū);24、燃燼區(qū);25、爐排;26、清渣板;27、儲渣箱;28、清渣門;29、除塵網(wǎng);30、水冷壁絕熱層;31、儲塵水池;32、耐溫中空爐襯板中間通道;33、通風口;34、一次進風口。
圖1-1,
圖1-2,
圖1-3,
圖1-4,
圖1-5為本實用新型實施例的一種結(jié)構(gòu)示意圖,爐體18為長方型,爐體內(nèi)壁20為水套,爐排位于爐體下部,其特征在于爐體外壁下端設(shè)有干餾室6,干餾室內(nèi)外壁用耐火層4構(gòu)成,超導(dǎo)傳熱管5設(shè)在耐火層中間,內(nèi)外壁有超導(dǎo)傳熱管相連、干餾室加煤口設(shè)有密封蓋7,經(jīng)過干餾的煤從干餾室出煤口3流入爐排25燃燒,由一次進風口34和二次進風口9進風助燃,二次進風口設(shè)在爐堂兩側(cè)的耐火中空爐襯板8上,二次進風口9經(jīng)耐火中空爐襯板8的中間通道32和通風口33相通,通風口33和爐排下部的風室1相通,爐排25在爐排主動輪2的驅(qū)動下,爐排25向前移動,燃料通過第一燃燒區(qū)21,第二燃燒區(qū)23,燃燼區(qū)24,燃燼的爐渣經(jīng)清渣板26清除,落入儲渣箱27中,儲渣箱下部設(shè)有清渣門28,爐腔內(nèi)設(shè)有數(shù)排水冷壁19,各排水冷壁有排列有序的豎式鋼管組成,管中裝有水,各排水冷壁由絕熱密封層30組成,各排水冷壁分別裝有上聯(lián)箱17和下聯(lián)箱22,各排水冷壁上下聯(lián)箱相連通,煙熱氣通過除塵網(wǎng)29從檔板16下端進入,再通過數(shù)層除塵網(wǎng)15,煙氣在除塵網(wǎng)的粘連和碰撞下,除去剩余的煙塵后,進入煙囪排出。除塵噴霧器所噴出的水霧和煙氣呈逆向,其目的不但可以粘連煙氣中的煙塵落入儲塵水池31中,而且可以沖刷除塵網(wǎng)15上粘連的煙塵,使除塵網(wǎng)永遠保持濕潤狀態(tài),以使更有效的粘連煙塵。在儲塵水池的一側(cè)設(shè)有濾網(wǎng)12,其目的是濾去儲塵池水中的煙塵雜質(zhì),而不斷的給清水池10過濾清水,以供除塵噴霧器用水,形成循環(huán)流動。當儲塵池中的水含煙塵濃度大時,可打開排污閥13,把污水排入儲渣箱27中,降低渣溫,是灰渣濕潤,出渣時避免灰塵飛揚。
超導(dǎo)傳熱管有特殊的功能,能瞬間把一端的高溫傳到另一端,干餾室的內(nèi)外壁由數(shù)根超導(dǎo)傳熱管相連,當干餾室內(nèi)壁達到高溫時,在超導(dǎo)傳熱管的作用下,外壁也達到了接近同樣的高溫,因而整個干餾室的溫度一致,使煤的干餾達到了快速、均勻、一致。
煤在干餾室經(jīng)缺氧高溫的環(huán)境下析出大量的可燃氣體,從干餾室出煤口進入燃燒區(qū),如需充分的燃燒,必須大量的空氣,由于一次進風的風量不足,需由二次進風才能滿足燃燒的需求。本實用新型設(shè)計的耐溫中空爐襯板可滿足二次進風的需求,經(jīng)耐溫中空爐襯板加溫后的熱空氣進入爐堂,可使燃燒充分,降低了風機的一次進風量,減少煙塵的飛揚,降低了煙塵的排放,減少了大氣污染。
煤在干餾室的高溫缺氧條件下已被干餾成半焦,在干餾的作用下?lián)]發(fā)物大量的析出,使半焦顆粒中的孔隙增多,有利于氧氣向里擴散,從而加速燃燒反應(yīng),因而半焦顆粒進入燃燒區(qū)后,燃燒快速充分,不冒黑煙。
干餾后的煤靠自重落于爐排上,爐排主動輪在人力或電力的作用下緩緩向前移動,自動完成了加煤——燃燒——燃燼——清渣——除灰,各項主要操作形成了流水線作業(yè),運行穩(wěn)定可靠。
該節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐水冷壁是采用立式順流式布置方式,這些水冷壁雙面受熱,它即不影響燃燒區(qū)的火焰充分發(fā)揮、燃燼,又利于吸熱區(qū)吸熱,同時各排水冷壁之間形成了較高的通道,有較大的煙氣抽吸力,在沒有風機的條件下,煙氣流速極快,對排煙、傳熱,增大鍋爐負荷創(chuàng)造了有利條件。
根據(jù)本實用新型設(shè)計的節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,能適用各種型號的換熱設(shè)備,均能達到燃燒充分,無煙塵排放,能抑制氮氧化物的發(fā)生,運用性強,適用性廣,節(jié)約能源,造價低廉,不污染空氣,節(jié)能省電,有廣闊的市場,有較高的經(jīng)濟效益和社會效益。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,包括爐體、爐排,耐溫中空爐襯板、干餾室、煙囪,其特征在于在爐體內(nèi)部放置數(shù)排立式水冷壁,立式水冷壁平行爐體壁,將爐體內(nèi)腔分為第一燃燒區(qū)、第二燃燒區(qū)、燃燼區(qū)、吸熱區(qū)、除塵區(qū)。其中密封干餾室設(shè)在爐體外壁,密封干餾室上口有便于加煤的保溫密封蓋。
2.按權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,其特征在于密封干餾室內(nèi)外壁有超導(dǎo)傳熱管連接。
3.按權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,其特征在于爐堂兩側(cè)設(shè)有可調(diào)節(jié)空氣的耐溫中空爐襯板。
專利摘要本實用新型涉及一種鍋爐外壁加煤,內(nèi)部燃燒的節(jié)能無煙環(huán)保鍋爐,其特征是:爐體內(nèi)放置數(shù)排立式水冷壁,立式水冷壁將爐腔分為第一燃燒區(qū)、第二燃燒區(qū)、燃燼區(qū)、吸熱區(qū)。爐體外壁設(shè)有干餾室,被干餾的煤落入爐排,經(jīng)爐排向前移動,完成燃燒——燃燼——清渣。爐膛兩側(cè)設(shè)有可調(diào)節(jié)空氣的耐溫中空爐襯板。該節(jié)能無煙環(huán)保過爐的設(shè)計方法可適合多種型號鍋爐,均能達到無煙塵排放,不污染空氣,節(jié)約能源,造價低廉,有廣闊的市場前景。
文檔編號F23K1/00GK2441037SQ00251169
公開日2001年8月1日 申請日期2000年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月12日
發(fā)明者張連奎 申請人:張連奎