專利名稱：一種燃煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐，具體地涉及一種帶有鏈條爐排的燃煤鍋爐。
(二)
背景技術(shù)：
燃煤鍋爐中的鏈條鍋爐是中小企業(yè)常用的熱能設(shè)備，已經(jīng)有一百多年
的歷史，雖經(jīng)歷過多次大規(guī)模的技術(shù)革新，但其熱效率仍然低于60%，實 際出力只能達到60% 70%。由于鏈條鍋爐對所燃用的煤有較強的選擇性， 也就是在設(shè)計時，首先要確定的就是燃用煤種或其他燃料，然后根據(jù)所燃 用煤種設(shè)計拱的形狀和尺寸。安裝后根據(jù)所燃燒煤種所設(shè)計的拱的形狀和 尺寸就不可能改變了，造成其只能燃用設(shè)計煤種或者相近煤種，因此，對 煤種的適應(yīng)性較差。
從工作原理上看，鏈條鍋爐燃料燃燒是沿爐排長度方向上進行的，即 爐排轉(zhuǎn)動而將燃料按一定層厚不斷帶入爐內(nèi)，上述燃料需要依次完成預(yù)熱、 干燥、揮發(fā)分析出并燃燒、焦炭燃燒、燃燼形成爐渣這些基本過程。其中 所說的預(yù)熱、干燥到著火燃燒主要是燃料吸收爐內(nèi)輻射熱來完成的，因此， 所說的燃料燃燒是自上而下進行的，這就決定了燃料著火條件比較差。如 果燃料入爐后不能盡快的著火燃燒就得不到充分的燃燒時間，加之爐排又 不能停止轉(zhuǎn)動，很多沒有充分燃燒或者根本沒有燃燒的燃料被排出爐外而 造成直接浪費；而如果減慢爐排的速度，又必然會使鍋爐的出力隨之降低。
此外，鏈條鍋爐在實際運行中所燃用的煤種是變化的，當(dāng)煤種發(fā)生變 化，必然會因為設(shè)計原因而造成其效率和出力發(fā)生變化。公知的，煤的揮 發(fā)分比率、熱值、灰分含量、含水率和粘結(jié)性是區(qū)分煤種的重要參數(shù)，由 于能源問題及企業(yè)成本，對于鏈條鍋爐，很多情況下不得不燃用與設(shè)計煤 種差別很大的煤種。且對于比如揮發(fā)分低較低的煤種其著火和燃燒就很困 難，滯后的著火及燃燒又必然縮短煤在爐排上的燃燒時間，使焦炭燃燒階 段為完成而造成很大的浪費；而揮發(fā)分高時又易造成化學(xué)不完全燃燒損失 的揮發(fā)分增加，很容易產(chǎn)生黑煙，還可能發(fā)生提前著火而燒壞設(shè)備。
上世紀七十年代后期出現(xiàn)了以水煤漿為燃料的水煤漿鍋爐，其最初的 目的在于用存儲量大的煤替代石油在一些行業(yè)上的應(yīng)用，減少石油的消耗。其中水煤漿以煤炭(60-68%)為主料，加入化學(xué)添加劑(0.2~1%)和余量 的水經(jīng)專門的設(shè)備和工藝研磨、細化而成。但目前水煤漿鍋爐還沒有完全 替換掉鏈條鍋爐，原因是其自身也存在一些缺陷。其中，雖然水煤漿鍋爐 的可燃成分燃燒的比較充分，但也因此其火焰溫度比較高，使得燃燒物燃 燒所產(chǎn)生的灰處于熔化或者半熔化狀態(tài)而沾附在灰斗上，很難清理。此外， 其儲存和運輸因其狀態(tài)呈流體而相對于原煤要麻煩的多。并且，對于現(xiàn)在 的水煤槳鍋爐都需要額外的引燃設(shè)備，比如柴油燃燒器，再加上其儲罐、 輸送等輔助設(shè)備，結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，加之引燃設(shè)備在引燃水煤漿后就會 關(guān)閉，其大多數(shù)時間都處于閑置狀態(tài)；另一方面，水煤漿鍋爐經(jīng)常會因為 噴射不均勻或者爐膛溫度低而造成滅火的問題，又不得不反復(fù)啟動柴油燃 燒器進行引燃。再一方面，由于水煤漿是對煤的深化處理，單位熱量條件 下其成本肯定比原煤要貴得多，這也是很多廠家不愿意采用水煤漿鍋爐的 原因。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供了一種水煤漿與燃 煤相結(jié)合使用的燃煤鍋爐，其單位產(chǎn)熱所消耗的燃料低，并且其所燃用的 煤種范圍寬，提高鍋爐出力速度快。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
該發(fā)明燃煤鍋爐，包括穿過爐膛用于輸煤并作為火床的鏈條爐排及其 給煤裝置，所說的爐膛包括具有前拱和后拱，以及水冷壁及其聯(lián)箱，該燃 煤鍋爐進一步包括水煤漿燃燒器及為該水煤漿燃燒器提供燃料的水煤漿輸 送系統(tǒng)，其中水煤漿燃燒器位于爐膛前后拱之間的中部，并以鏈條爐排系 統(tǒng)為引燃裝置。
本發(fā)明的出發(fā)點在于，提供一種燃煤鍋爐，以煤為主要燃料，水煤漿 為輔助燃料，以使不同煤種的煤都能夠充分燃燒，其實際上是對鏈條鍋爐 的改進。其有益效果如下
1.所用兩種燃料均可以充分燃燒:水煤漿能夠充分燃燒的事實眾所周
知，正如背景技術(shù)中所述水煤漿火焰溫度高，燃煤初始階段需要吸收大量 輻射熱而引燃，因此可以縮短燃煤在預(yù)熱、干燥、揮發(fā)分析出可燃物階段， 從而使燃煤得到充分燃燒。另一方面，也因此可以通過調(diào)節(jié)水煤槳的燃燒 量來控制不同煤種的燃煤都能夠獲得充分燃燒，從而使一種燃煤鍋爐可以 燃用不同的煤種，煤種適用范圍大大拓寬。2. 單位產(chǎn)熱成本低單純的鏈條鍋爐熱效低，燃料通常燃燒不充分， 造成其相對成本高，燃料浪費比較嚴重；水煤漿雖然燃燒充分，但作為燃
料其自身成本偏高?；诒痉桨傅娜济哄仩t，由于兩種燃料均可以得到充 分燃燒，并以燃煤為主，水煤漿主要用于提高爐膛溫度，使得匹配少量水 煤漿的情況下，獲得燃煤的充分燃燒，使綜合了的相對成本大大降低，并 節(jié)約了燃料。
3. 兩個燃燒系統(tǒng)相互彌補作用明顯:鏈條爐排燃煤的燃燒為水煤漿的 燃燒創(chuàng)造了良好的燃燒環(huán)境，使其不需要專門的引燃設(shè)備，并且因鏈條爐
排上燃煤的持續(xù)燃燒也解決了水煤漿滅火的可能爆燃的危險性；而水煤漿
的燃燒則進一步地促進了燃煤的燃燒。此外，水煤漿燃燒產(chǎn)生的灰燼直接 落到了鏈條爐排上面的燃煤上而隨著燃煤灰燼一塊排出，不會粘附在鏈條 爐排上。再一方面，在相同鍋爐出力的情況下，由于水煤漿的介入，使得
鏈條爐排上所需要的燃煤量減少，其一可以使層燃煤得到充分燃燒，二是 在相同煤層厚度條件小，可適當(dāng)降低爐排運轉(zhuǎn)的速度，延長燃燒時間，降 低了爐渣可燃物，節(jié)煤效果顯著。
4. 鍋爐出力及蒸汽壓力提高速度快由于水煤漿燃燒強度高，單與原
來的鏈條鍋爐相比，其出力及壓力速度提高快。
進一步地，所述水煤漿燃燒器位于水冷壁在爐拱部分的中心部位。
上述燃煤鍋爐，所述水煤漿燃燒器對稱于鏈條爐排兩側(cè)左右各一。其 進一步包括位于鍋爐排煙口的除塵器和為該除塵器提供吸力的引風(fēng)機。
優(yōu)選地，所述水煤漿輸送系統(tǒng)設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置。
上述燃煤鍋爐，所述給煤裝置包括位于所述鏈條爐排上料端上側(cè)的鍋
爐給煤斗及其爐閘板和相應(yīng)煤倉；在爐膛后側(cè)設(shè)有與所述水冷壁連通的上
鍋筒和下鍋筒，以及上、下鍋筒間的對流管組。
所述水煤漿輸送系統(tǒng)包括依次連接的水煤漿儲罐、卸漿泵、輸漿泵、 攪拌罐、過濾器和給漿泵，其中過濾器接于所述水煤漿燃燒器的燃料管入□。
上述燃煤鍋爐，所述燃料管入口還接有使水煤槳霧化的壓縮空氣系統(tǒng)。


下面結(jié)合說明書附圖來具體說明一下本發(fā)明，使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更
好的理解本發(fā)明，其中圖1為本發(fā)明實施例鍋爐燃燒室部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例水煤漿系統(tǒng)框圖。
圖中1、煤倉，2、水冷壁，3、上鍋筒，4、對流管組，5、后拱，6、 下鍋筒，7、聯(lián)箱，8、鏈條爐排，9、鍋爐給煤斗，10、前拱，11、水煤漿 燃燒器，12、水煤漿儲罐，13、攪拌罐，14、給漿泵，15、過濾器，16、 燃煤輸送裝置，17、燃燒室，18、除塵器，19、煙囪，20、引風(fēng)機，21、 鼓風(fēng)機，22、壓縮空氣儲罐，23、空氣壓縮機，24、水煤漿輸送系統(tǒng)，25、 輸漿泵，26、卸漿泵。 具體實施例方式
參照說明書附圖1和2，本實施例燃煤鍋爐，包括穿過爐膛用于輸煤 并作為火床的鏈條爐排8及其給煤裝置，所說的爐膛包括具有前拱10和后 拱5，以及水冷壁2及其聯(lián)箱7，該燃煤鍋爐進一步包括水煤漿燃燒器ll 及為該水煤漿燃燒器提供燃料的水煤漿輸送系統(tǒng)，其中水煤漿燃燒器位于 爐膛前后拱之間的中部，并以鏈條爐排系統(tǒng)為引燃裝置。
優(yōu)選地，所述水煤漿燃燒器位于水冷壁在爐拱部分的中心部位，這里 爐拱的輻射熱比較大，且位于火床的上部，便于水煤漿的引燃。另一方面， 可增加對水冷壁的輻射熱。自然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能會想到在爐膛頂 部設(shè)置水煤漿燃燒器，不過這樣做不利于水煤漿的充分燃燒。而太低，則 容易直接將水煤漿噴到鏈條爐排上。
為了便于充分利用水煤漿燃燒所產(chǎn)生的熱量，所述水煤漿燃燒器對稱 于鏈條爐排兩側(cè)左右各一，使得兩燃燒器對射，形成較大范圍內(nèi)的火團。
為了減少污染物的排放，其進一步包括位于鍋爐排煙口的除塵器18 和為該除塵器提供吸力的引風(fēng)機20。所說的除塵器可以選擇袋式除塵器， 除塵效果相對比較好。
所述水煤槳輸送系統(tǒng)設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置，對此，可以設(shè)置手動球閥， 通過觀察爐渣里面可燃物的情況進行調(diào)節(jié)。為了更方便的調(diào)節(jié)，可以在輸 送系統(tǒng)中接入電控球閥類的便于遠程控制的閥門，在控制室設(shè)置爐渣監(jiān)控 終端，可以很方便的調(diào)整水煤漿的流量。
相應(yīng)地，本發(fā)明可以包含諸如所述給煤裝置所包括的位于所述鏈條爐 排上料端上側(cè)的鍋爐給煤斗9及其爐閘板和相應(yīng)煤倉1的公知設(shè)備；在爐 膛后側(cè)設(shè)有與所述水冷壁連通的上鍋筒3和下鍋筒6，以及上、下鍋筒間 的對流管組4。另外，本實施例所涉及的零部件，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以據(jù)其功能提供相類似的可等效替換的裝置，其應(yīng)當(dāng)也落入本發(fā)明的的保護 范圍之內(nèi)。
進一步地，所述水煤漿輸送系統(tǒng)包括依次連接的水煤漿儲罐12、卸漿 泵26、輸漿泵25、攪拌罐13、過濾器15和14，其中給漿泵接于所述水煤 漿燃燒器的燃料管入口。
為了獲得比較好的噴燃效果，所述燃料管入口還接有使水煤漿霧化的 壓縮空氣系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種燃煤鍋爐，包括穿過爐膛用于輸煤并作為火床的鏈條爐排(8)及其給煤裝置，所說的爐膛包括具有前拱(10)和后拱(5)，以及水冷壁(2)及其聯(lián)箱(7)，其特征在于該燃煤鍋爐進一步包括水煤漿燃燒器(11)及為該水煤漿燃燒器提供燃料的水煤漿輸送系統(tǒng)，其中水煤漿燃燒器位于爐膛前后拱之間的中部，并以鏈條爐排系統(tǒng)為引燃裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述水煤漿燃燒器位于水冷壁在爐拱部分的中心部位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述水煤漿燃燒器對稱于鏈條爐排兩側(cè)左右各一。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃煤鍋爐，其特征在于其進一步包括位于鍋爐排煙口的除塵器(18)和為該除塵器提供吸力的引風(fēng)機 (20)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述水煤漿輸送系統(tǒng)設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述給煤裝置包括位于所述鏈條爐排上料端上側(cè)的鍋爐給煤斗(9)及其 爐閘板和相應(yīng)煤倉(1);在爐膛后側(cè)設(shè)有與所述水冷壁連通的上 鍋筒(3)和下鍋筒(6)，以及上、下鍋筒間的對流管組(4)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述水 煤漿輸送系統(tǒng)包括依次連接的水煤漿儲罐(12)、卸漿泵(26)、輸漿泵(25)、攪拌罐(13)、過濾器(15)和給漿泵(14)，其中 過濾器接于所述水煤漿燃燒器的燃料管入口 。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃煤鍋爐，其特征在于所述燃料管入口 還接有使水煤漿霧化的壓縮空氣系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燃煤鍋爐。該發(fā)明燃煤鍋爐，包括穿過爐膛用于輸煤并作為火床的鏈條爐排及其給煤裝置，所說的爐膛包括具有前拱和后拱，以及水冷壁及其聯(lián)箱，該燃煤鍋爐進一步包括水煤漿燃燒器及為該水煤漿燃燒器提供燃料的水煤漿輸送系統(tǒng)，其中水煤漿燃燒器位于爐膛前后拱之間的中部，并以鏈條爐排系統(tǒng)為引燃裝置。本發(fā)明提供了一種水煤漿與燃煤相結(jié)合使用的燃煤鍋爐，其單位產(chǎn)熱所消耗的燃料低，并且其所燃用的煤種范圍寬，提高鍋爐出力速度快。
文檔編號F23C5/08GK101514813SQ20091002002
公開日2009年8月26日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者任少忠 申請人:任少忠