專利名稱:內除塵水煤漿鍋爐的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于鍋爐,特別涉及一種以水煤漿為燃料的內除塵水煤漿鍋爐。
背景技術:
通常以水煤漿為燃料的工業(yè)鍋爐多采用雙鍋筒正對中布置結構,對流管束基本對稱布置。采用該結構,使管束落灰比較對稱,對流管束區(qū)域靠爐膛一側清灰結構布置困難,故多采用傳統(tǒng)的鍋爐基礎清灰結構,使清灰裝置位于底座和基礎之下,造成鍋爐清灰結構復雜,除塵效果較差,且易形成煙氣局部短路,降低受熱面的傳熱效率,而且結構龐大、占地面大、基礎復雜、成本高,清灰不便。
雙鍋筒正對中布置結構的水煤漿鍋爐,其爐膛前、后墻多采用對流管束外拉組成前、后墻管束,前、后墻采用內層耐火磚外層保溫材料的重型爐墻結構。爐膛出口多不設置凝渣管束,即使設置也采用傳統(tǒng)的凝渣管束結構。采用該結構,使爐膛出口煙溫較高,漏風較多,保溫效果不好,影響鍋爐效率。
發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種清灰方便的高效節(jié)能型內除塵水煤漿鍋爐。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案一種內除塵水煤漿鍋爐,包括底座、上鍋筒和下鍋筒,鍋爐一側為爐膛及爐膛煙道,另一側為蒸發(fā)受熱面煙道,在上、下鍋筒之間布置對流管束和前、后爐膛水冷壁以及左、中、右膜式壁煙道隔墻,從而構成爐膛及爐膛煙道、蒸發(fā)受熱面煙道,同時在爐膛及爐膛煙道、蒸發(fā)受熱面煙道的下部構成煙塵一級分離器和煙塵二級分離器,并配備吹灰裝置,在前、后爐膛水冷壁上設置有燃燒器接口,在左膜式壁煙道隔墻上開設有出煙口,所述下鍋筒的軸線以上鍋筒軸線的水平投影為基準,向爐膛一側水平偏置一距離L,在底座上方鍋爐左側設置有左側清灰裝置,右側設置有右側清灰裝置。
所述前、后爐膛水冷壁為前、后爐膛膜式壁結構,由上集箱、下集箱和兩者中間連接的膜式壁管束組成。
為了改善水冷壁的熱膨脹特性,所述下集箱的軸線以上集箱軸線的水平投影為基準,向爐膛內側水平偏置一距離L’。
所述下集箱的軸線以上集箱軸線的水平投影為基準,向爐膛外側水平偏置一距離L’。
為了防止對流管束結渣,所述爐膛及爐膛煙道的出口部分,中膜式壁煙道隔墻后部設置有凝渣管束。
為了延長凝渣管束的使用壽命,所述凝渣管束包括一列對流管排,對流管排外側設置有外對流管排,外對流管排的末端和對流管排的末端錯列布置。
所述外對流管排為一列。
所述外對流管排為數(shù)列。
采用本實用新型所述方案制成的內除塵水煤漿鍋爐,由于采用雙鍋筒偏置式結構,改變了傳統(tǒng)雙鍋筒對中布置形式,使對流管束不對稱布置,造成對流管束區(qū)域在下鍋筒偏置一側落灰較少且能向對流管束區(qū)域另一側自流,從而有效地解決了該區(qū)域的清灰問題。采用鍋爐本體水平清灰結構,使清灰位于底座之上,簡化了鍋爐清灰結構;改變了以往爐底清灰結構,簡化了鍋爐基礎設計。前、后爐膛膜式壁也采用上、下集箱偏置結構,中間連以膜式壁管束,上、下集箱分別插入上、下鍋筒。前、后爐膛膜式壁結合右、中兩側膜式壁,形成水冷爐膛,增加爐膛輻射受熱面,有效降低爐膛出口煙溫,并減少爐膛漏風。其中在右膜式壁下部采用光管布置,并與清灰裝置構成清灰爐底。在爐膛出口部分,中膜式壁管束后部采用光管大節(jié)距布置,并由上鍋筒和下鍋筒另外向爐膛方向引出一排大節(jié)距的對流管排,形成錯列布置的凝渣管束,防止對流管束結渣堵塞。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2中心線左側是圖1的A-A截面剖視圖,右側是圖1的B-B截面剖視圖;圖3是圖2的C-C截面剖視圖;圖4是凝渣管束的結構示意圖;圖5是圖4的D-D截面剖視圖。
具體實施方式
如圖1、2、3所示,鍋爐主體均布置在底座1上,鍋爐右側為爐膛及爐膛煙道16,左側為蒸發(fā)受熱面煙道17,下鍋筒2的軸線以上鍋筒7軸線的水平投影為基準,向爐膛一側水平偏置一距離L。由右膜式壁煙道隔墻11和中膜式壁煙道隔墻9及前、后爐膛膜式壁12組成爐膛及爐膛煙道16,水煤漿燃燒器布置在前爐膛膜式壁彎制空間燃燒器接口13內。所述前、后爐膛膜式壁12由上集箱14、下集箱15和兩者中間連接的膜式壁管束組成,下集箱15的軸線以上集箱14軸線的水平投影為基準,向爐膛內側水平偏置一距離L’。在上鍋筒7和下鍋筒2之間由中膜式壁煙道隔墻9和左膜式壁煙道隔墻6組成蒸發(fā)受熱面煙道17,對流管束8和吹灰裝置22布置在蒸發(fā)受熱面煙道17內。在左膜式壁煙道隔墻6外側壘砌有護板爐墻5,其上開設有出煙口4。在爐膛16出口部分,中膜式壁管束9后部采用光管大節(jié)距布置,并由上鍋筒7和下鍋筒2另外向爐膛16方向引出一排大節(jié)距的對流管排,形成錯列布置的凝渣管束10。如圖4、5所示,凝渣管束10包括一列對流管排20,對流管排20外側設置有外對流管排21,外對流管排21的末端和對流管排20的末端錯列布置,外對流管排21可以為一列,也可以設置成數(shù)列。由下鍋筒2、右膜式壁煙道隔墻11和中膜式壁煙道隔墻9組成煙塵一級分離器18,其下布置落灰和水平右側清灰裝置3’。由上鍋筒7、下鍋筒2、中膜式壁煙道隔墻9和左膜式壁煙道隔墻6組成煙塵二級分離器19,其下布置落灰和水平左側清灰裝置3。
水煤漿燃燒器布置在前爐膛膜式壁彎制空間燃燒器接口13內,從水煤漿燃燒器噴出的水煤漿在爐膛16內燃燒,水煤漿燃燒后產生的高溫煙氣在爐膛煙道內流動,經爐膛出口折向90°向左進人中膜式壁煙道隔墻9后部設置的凝渣管束10,其中部分飛灰由于轉彎慣性力和重力沉降被分離出來并集中在下部的落灰斗中,經由水平右側清灰裝置3’排出爐外,完成煙塵的爐內一級分離。煙氣再向前折向90°進入蒸發(fā)受熱面煙道17,橫向沖刷對流管束8,并在對流管束8后部水平出口折向90°經出煙口4排出鍋爐本體之外,其中部分飛灰再次由于轉彎慣性力和重力沉降被分離出來并集中在下部的落灰斗中,經由水平左側清灰裝置3排出爐外。清灰裝置構成近似英文字母的“V”字型底部,便于灰塵的流動清除。鍋爐給水由鍋爐本體外部的省煤器進入上鍋筒7,由上鍋筒7、下鍋筒2和左膜式壁煙道隔墻6、中膜式壁煙道隔墻9、右膜式壁煙道隔墻11、前、后爐膛膜式壁12、對流管束8利用煙氣傳熱所形成的熱偏差進行自然循環(huán),其中左膜式壁煙道隔墻6為下降管排,其余為上升管排管束。整個鍋爐采用輕型護板爐墻,實現(xiàn)鍋爐外觀整齊。
本實用新型內除塵水煤漿鍋爐雙鍋筒偏置式布置,改變了傳統(tǒng)雙鍋筒對中布置形式,使對流管束8不對稱布置,并采用鍋爐本體水平清灰結構,使清灰位于底座1之上,簡化了鍋爐清灰結構;改變了以往爐底清灰結構,簡化了鍋爐基礎設計。采用獨特的前、后爐膛膜式壁12結構,有效地改善熱膨脹特性。前、后爐膛膜式壁12采用上、下集箱偏置結構,下集箱15向爐內方向偏離上集箱14的距離為L’,中間連以膜式壁管束,上、下集箱分別插入上、下鍋筒焊接。前、后爐膛膜式壁12結合右、中兩側膜式壁,形成水冷爐膛,增加爐膛輻射受熱面,減少漏風。其中右膜式壁下部采用光管布置,并與清灰裝置自然構成清灰爐底,同時設置水平右側清灰裝置3’。爐膛煙道采用大容積設計,煙氣流速低,并結合清灰裝置,有效地改善了爐膛的空氣動力場,實現(xiàn)煙塵的爐內一級分離。雙鍋筒偏置式布置內除塵水煤漿鍋爐采用獨特的凝渣管束結構,僅在爐膛出口部分,中膜式壁管束后部采用光管大節(jié)距布置,并由上鍋筒7和下鍋筒2另外向爐膛16方向引出一排大節(jié)距的對流管排20和外對流管排21,形成錯列布置的凝渣管束10,有效地減低爐膛出口煙氣流速,并防止對流管束8結渣堵塞。
該實用新型內除塵水煤漿鍋爐具有以下特點和功能1、雙鍋筒偏置式布置,改變了傳統(tǒng)雙鍋筒對中布置形式,使對流管束不對稱布置,并采用鍋爐本體水平清灰結構,使清灰位于底座之上,簡化了鍋爐清灰結構;改變了以往爐底清灰結構,簡化了鍋爐基礎設計。
2、獨特的前、后爐膛膜式壁結構,有效地改善熱膨脹特性。前、后爐膛膜式壁也采用上、下集箱偏置結構,中間連以膜式壁管束,上、下集箱分別插入上、下鍋筒。前、后爐膛膜式壁結合右、中兩側膜式壁,形成水冷爐膛,增加爐膛輻射受熱面,有效降低爐膛出口煙溫,并減少爐膛漏風。其中在右膜式壁下部采用光管布置,并與清灰裝置構成清灰爐底。
3、獨特的凝渣管結構。僅在爐膛出口部分,中膜式壁管束后部采用光管大節(jié)距布置,并由上鍋筒和下鍋筒另外向爐膛方向引出一排大節(jié)距的對流管排,形成錯列布置的凝渣管束,防止對流管束結渣堵塞。
4、膜式壁受熱面具有既傳熱又隔煙的多功能性,同時又形成獨立的自然循環(huán)方式,簡化了鍋爐結構。
5、具有高效傳熱、兩級爐內煙塵分離的功能。
6、具有結構緊湊、成本低、占地面積小和高效、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點。
權利要求1.一種內除塵水煤漿鍋爐,包括底座(1)、上鍋筒(7)和下鍋筒(2),鍋爐一側為爐膛及爐膛煙道(16),另一側為蒸發(fā)受熱面煙道(17),在上、下鍋筒之間布置對流管束(8)和前、后爐膛水冷壁以及左、中、右膜式壁煙道隔墻(6、9、11),從而構成爐膛及爐膛煙道(16)、蒸發(fā)受熱面煙道(17),同時在爐膛及爐膛煙道(16)、蒸發(fā)受熱面煙道(17)的下部構成煙塵一級分離器(18)和煙塵二級分離器(19),并配備吹灰裝置(22),在前、后爐膛水冷壁上設置有燃燒器接口(13),在左膜式壁煙道隔墻(6)上開設有出煙口(4),其特征在于所述下鍋筒(2)的軸線以上鍋筒(7)軸線的水平投影為基準,向爐膛一側水平偏置一距離L,在底座(1)上方鍋爐左側設置有左側清灰裝置(3),右側設置有右側清灰裝置(3’)。
2.如權利要求1所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述前、后爐膛水冷壁為前、后爐膛膜式壁(12)結構,由上集箱(14)、下集箱(15)和兩者中間連接的膜式壁管束組成。
3.如權利要求2所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述下集箱(15)的軸線以上集箱(14)軸線的水平投影為基準,向爐膛內側水平偏置一距離L’。
4.如權利要求2所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述下集箱(15)的軸線以上集箱(14)軸線的水平投影為基準,向爐膛外側水平偏置一距離L’。
5.如權利要求1至4任一所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述爐膛及爐膛煙道(16)的出口部分,中膜式壁煙道隔墻(9)后部設置有凝渣管束(10)。
6.如權利要求5所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述凝渣管束(10)包括一列對流管排(20),對流管排(20)外側設置有外對流管排(21),外對流管排(21)的末端和對流管排(20)的末端錯列布置。
7.如權利要求6所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述外對流管排(21)為一列。
8.如權利要求6所述的內除塵水煤漿鍋爐,其特征在于所述外對流管排(21)為數(shù)列。
專利摘要一種內除塵水煤漿鍋爐,包括底座、上鍋筒和下鍋筒,鍋爐一側為爐膛及爐膛煙道,另一側為蒸發(fā)受熱面煙道,在爐膛及爐膛煙道、蒸發(fā)受熱面煙道的下部構成煙塵一級分離器和煙塵二級分離器,并配備高效吹灰裝置,在前、后爐膛膜式壁上設置有燃燒器接口,爐膛出口設置有凝渣管束,在左膜式壁煙道隔墻上開設有出煙口,所述下鍋筒的軸線以上鍋筒軸線的水平投影為基準,向爐膛一側水平偏置一距離L,在底座上方鍋爐左右兩側設置有落灰及清灰裝置。由于采用雙鍋筒偏置式結構,改變了傳統(tǒng)雙鍋筒對中布置形式,使對流管束不對稱布置,并采用鍋爐本體水平清灰結構,使清灰位于底座之上,簡化了鍋爐清灰結構;改變了以往爐底清灰結構,簡化了鍋爐基礎設計。
文檔編號F23J1/00GK2669012SQ20032011359
公開日2005年1月5日 申請日期2003年12月31日 優(yōu)先權日2003年12月31日
發(fā)明者曹習功, 董建新, 李世慶, 王曉艷, 李紅星, 趙志才, 白林波, 王俊理, 謝向春, 白周方 申請人:鄭州鍋爐有限責任公司