生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱，包括前拱、后拱和爐排，前拱和后拱之間形成喉口，前拱包括第一爐內(nèi)壁，第一爐內(nèi)壁從前至后向上傾斜，第一爐內(nèi)壁與水平線形成前拱角β，后拱包括第二爐內(nèi)壁，第二爐內(nèi)壁為從前至后向下傾斜，第二爐內(nèi)壁與水平線形成后拱角α，本發(fā)明是一種前、后拱之間煙氣流動(dòng)呈“α”形狀且可使高溫火焰充分燃燒的生物質(zhì)鏈鍋爐新型爐拱。
【專利說明】生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱。
【背景技術(shù)】
[0002]爐拱是突出于爐膛內(nèi)部墻面向下的爐墻，其形式有傾斜式或水平——傾斜式。由還原區(qū)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w以及隨氣流帶入爐膛的燃料粉末、焦炭粒子在爐拱的作用下與空氣充分混合，燃燒燃盡，減少了氣體和固體未完全燃燒損失，提高了燃燒效率；另一方面，爐拱能使?fàn)t內(nèi)熱輻射及熱煙氣流動(dòng)得到合理組織，保證新入燃料能及時(shí)著火、穩(wěn)定燃燒。爐拱按所處位置的不同可分為以下三種:
前拱——位于火床前部的上方，起加快新燃料引燃的作用，因此又稱引燃拱或輻射拱，有水平式、傾斜式和反傾斜式等形式。前拱的輻射方式是再輻射為主、鏡反射為輔，通過此種方式將輻射熱傳遞到新燃料著火區(qū)，提高了燃料著火和燃燒的速度。
[0003]中拱——位于火床中部的上方，長(zhǎng)度較短、布置靈活、費(fèi)用低，一般適用于鍋爐改造。
[0004]后拱一位于火床后部的上方，有單傾斜式、水平一傾斜式和雙傾斜式等。后拱的主要作用有以下幾個(gè):
(1)與前拱組成喉口，可加強(qiáng)氣流擾動(dòng)，使可燃物與空氣充分混合而有利于燃燒，延長(zhǎng)了氣流在爐內(nèi)的逗留時(shí)間，對(duì)可燃物的燃盡很有利；
(2)將大量高溫?zé)煔?、熾熱炭粒以及過量的空氣輸送至燃料燃燒區(qū)，進(jìn)一步加強(qiáng)了燃燒，爐膛空間的可燃?xì)怏w在氧氣的作用下而燃盡，因此燃燒溫度得到提高；
(3)灼熱煙氣及其夾帶的火紅炭粒在后拱作用下被導(dǎo)向前端，在氣流轉(zhuǎn)彎向上時(shí)受到慣性分離作用，火紅炭粒落到新燃料層，有利于著火燃燒；
(4)對(duì)燃燼區(qū)有保溫促燃的作用，大大地降低灰渣物理熱損失，使鍋爐效率得到提高。
[0005]燃料床上的燃料是否能進(jìn)行強(qiáng)烈而完全的燃燒則不僅取決于適當(dāng)?shù)臓t排可見熱強(qiáng)度、合理的爐膛布置及運(yùn)行方式，而且在很大程度上還取決于爐拱的幾何形狀和尺寸，然而現(xiàn)有的生物質(zhì)鍋爐大都是燃煤鍋爐改造而來，前拱、后拱之間的爐內(nèi)氣流為“L”形流動(dòng)路線，不能使高溫火焰在爐膛里充分燃燒，由于生物質(zhì)成型燃料的燃燒特性與煤的燃燒特性有很大的不同，常規(guī)的爐拱設(shè)計(jì)的鍋爐在燃燒生物質(zhì)成型燃料時(shí)存在一些問題:高溫火焰不能在爐膛里停留足夠的時(shí)間，可燃成分不能與空氣充分混合，導(dǎo)致煙氣中一氧化碳、甲烷等可燃?xì)饧肮腆w可燃顆粒含量較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種前、后拱之間煙氣流呈形且可使高溫火焰充分燃燒的生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱，包括前拱、后拱和爐排，前拱和后拱之間形成喉口，前拱包括第一爐內(nèi)壁，第一爐內(nèi)壁從前至后向上傾斜，第一爐內(nèi)壁與水平線形成前拱角β，后拱包括第二爐內(nèi)壁，第二爐內(nèi)壁為從前至后向下傾斜，第二爐內(nèi)壁與水平線形成后拱角α，其特征在于:喉口處的煙氣呈“鍾”形流動(dòng)，煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的動(dòng)量為I，并且動(dòng)量I為煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的水平動(dòng)量Ix和煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的向上的豎直動(dòng)量Iy的合成動(dòng)量，后拱出口煙氣流動(dòng)量為I1, I1在水平方向的動(dòng)量分量為Ilx，I1在垂直方向的動(dòng)量分量為Ily，后拱前端的上升煙氣動(dòng)量為I2，沿動(dòng)量I方向的延長(zhǎng)線與第一爐內(nèi)壁相交于K點(diǎn)，沿動(dòng)量I方向的延長(zhǎng)線與第一爐內(nèi)壁之間形成夾角δ，第一爐內(nèi)壁的前端點(diǎn)與K點(diǎn)的距離為L(zhǎng)k，第一爐內(nèi)壁的前后總長(zhǎng)度為L(zhǎng)D，前拱和后拱的參數(shù)通過下列公式計(jì)算而得:
【權(quán)利要求】
1.生物質(zhì)鏈條鍋爐新型爐拱，包括前拱、后拱和爐排，前拱和后拱之間形成喉口，前拱包括第一爐內(nèi)壁，第一爐內(nèi)壁從前至后向上傾斜，第一爐內(nèi)壁與水平線形成前拱角β，后拱包括第二爐內(nèi)壁，第二爐內(nèi)壁為從前至后向下傾斜，第二爐內(nèi)壁與水平線形成后拱角α，其特征在于:喉口處的煙氣呈形流動(dòng)，煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的動(dòng)量為I，并且動(dòng)量I為煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的水平動(dòng)量Ix和煙氣從后拱第二爐內(nèi)壁流向喉口的向上的豎直動(dòng)量Iy的合成動(dòng)量，后拱出口煙氣流動(dòng)量為I1, I1在水平方向的動(dòng)量分量為Ilx，I1在垂直方向的動(dòng)量分量為Ily，后拱前端的上升煙氣動(dòng)量為12，沿動(dòng)量I方向的延長(zhǎng)線與第一爐內(nèi)壁相交于K點(diǎn)，沿動(dòng)量I方向的延長(zhǎng)線與第一爐內(nèi)壁之間形成夾角δ，第一爐內(nèi)壁的前端點(diǎn)與K點(diǎn)的距離為L(zhǎng)k,第一爐內(nèi)壁的前后總長(zhǎng)度為L(zhǎng)d,前拱和后拱的參數(shù)通過下列公式計(jì)算而得:
【文檔編號(hào)】F23M5/06GK103925610SQ201410178933
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】劉圣勇, 鄭凱軒, 溫寶輝, 王鵬曉, 沈曉真, 劉鵬, 王喜云, 孫建中, 姬少龍, 郭前輝, 翟萬里, 劉洪福, 管澤運(yùn), 夏徐寧 申請(qǐng)人:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)