專利名稱：立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種供暖、供熱水用的鍋爐設(shè)備，特別是一種環(huán)保節(jié)能的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐。
二背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有的立式燃煤常壓熱水鍋爐多以單層固定爐排手燒為主，而以雙層爐排半煤氣化燃燒方式布置的立式鍋爐結(jié)構(gòu)近幾年有了較大發(fā)展，很多廠家開(kāi)始試制生產(chǎn)，但多數(shù)廠家按立式結(jié)構(gòu)布置的雙層爐排燃煤氣化鍋爐主要有三種類型其一是后部為立式結(jié)構(gòu)，前部為方箱式結(jié)構(gòu)綜合布置的臥立式結(jié)構(gòu)；其二是直接做成立式方箱式結(jié)構(gòu)；其三是上部分做成立式鍋爐，下部分為砌筑式結(jié)構(gòu)，且多在立式鍋爐的中段布置成環(huán)向旁煙道。
上述的三種傳統(tǒng)的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐的布置方法均有一定不足首先是如果采用立式方箱式結(jié)構(gòu)或前部方箱后部立式的臥立式相結(jié)合的方式，則因其剛度不好，容易失穩(wěn)變形，且方箱結(jié)構(gòu)拉撐釘過(guò)多，工藝繁瑣，結(jié)構(gòu)連慣性不好，不易保證質(zhì)量，且易造成拉撐部位疲勞破壞；而若是采用上部分為立式結(jié)構(gòu)、下部分砌筑形式且旁通環(huán)向煙道，則使?fàn)t體結(jié)構(gòu)直徑臃腫，中間突起，占用空間較大，工藝較為復(fù)雜，結(jié)構(gòu)不夠緊湊。
更重要的是立式方箱結(jié)構(gòu)或臥立組合方箱式結(jié)構(gòu)，其燃燒室內(nèi)壁因直接采用鋼板，多不敷設(shè)耐火泥，或耐火泥即使敷設(shè)上也極易脫落，導(dǎo)致燃燒室內(nèi)水冷度過(guò)大，爐膛溫度過(guò)低，縮小了煤種的適應(yīng)范圍，惡化了燃煤的著火條件，造成上燃室預(yù)熱、燃燒不好，煤中揮發(fā)分及懸浮可燃物燃燒不夠徹底，致使鍋爐出力差，冒黑煙，不僅造成能源的具大浪費(fèi)，而且影響環(huán)境，污染大氣。
三
發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的本實(shí)用新型提供一種立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其目的在于解決傳統(tǒng)立式雙層爐排燃煤氣化鍋爐結(jié)構(gòu)布置不合理，強(qiáng)度不高，著火條件差，燃燒不充分，冒黑煙，鍋爐效率低，浪費(fèi)能源，污染環(huán)境等方面存在的問(wèn)題。
2、技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于該鍋爐主要由鍋殼、爐膽、上燃室水冷爐排、下燃室固定爐排、上燃室上拱管、上橫聯(lián)管、下橫聯(lián)管、立水管、下折煙墻、后部彎水冷壁管、對(duì)流管束、邊折板水盒、爐膽頂板、沖天管構(gòu)成；立水管將鍋爐爐體內(nèi)下部分隔成前部燃燒空間與后部煙氣流動(dòng)空間；燃燒室由上燃室上拱管、爐膽、上橫聯(lián)管、下橫聯(lián)管、與上橫聯(lián)管和下橫聯(lián)管相聯(lián)的立水管及下燃室固定爐排包容而成，聯(lián)接爐膽與下橫聯(lián)管的上燃室水冷爐排將燃燒室分成上下兩個(gè)燃燒室；下燃室后部的下折煙墻下方與后部彎水冷壁管所在的煙氣流動(dòng)空間連通，并通過(guò)各段邊折板水盒與對(duì)流管束的所在的空間與排煙的沖天管連通。
上燃室水冷爐排上方的上燃室前部設(shè)有風(fēng)量可調(diào)的上燃室爐門裝置，爐膽內(nèi)上燃室水冷爐排上部設(shè)有上燃室上拱管，上燃室水冷爐排的后部設(shè)有上橫聯(lián)管、下橫聯(lián)管、將上橫聯(lián)管與下橫聯(lián)管相連的立水管，上燃室水冷爐排的兩端分別與上燃室前部爐膽和下橫聯(lián)管開(kāi)孔相連，上橫聯(lián)管與下橫聯(lián)管的左右兩端分別與爐膽開(kāi)孔相連，下橫聯(lián)管在鍋殼的對(duì)應(yīng)位置開(kāi)孔并設(shè)有清洗孔裝置。
上燃室水冷爐排下方的下燃室前部設(shè)有風(fēng)量可調(diào)的下燃室爐門裝置，下燃室后部設(shè)有下折煙墻，下燃室底部設(shè)有下燃室固定爐排，在下燃室固定爐排的下方設(shè)有清渣門裝置，它設(shè)置在鍋殼下緣的前方。
下燃室后部下折煙墻的下方與立水管后方的后部彎水冷壁管所在的煙氣通道連通，該煙氣通道由立水管與爐膽包容而成，后部彎水冷壁管從爐膽的下方引向上方，后部彎水冷壁管上方空間與上燃室上拱管與頭道邊折板水盒所夾成的煙道空間連通，各段邊折板水盒相對(duì)交錯(cuò)設(shè)置在爐膽內(nèi)使煙道呈返轉(zhuǎn)型，各段對(duì)流管束設(shè)在返轉(zhuǎn)型煙道上，煙道上端與排煙的沖天管連通。
各段邊折板水盒上均設(shè)有折板拉撐管，各段對(duì)流管束分別在其對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有開(kāi)孔，開(kāi)孔處分別設(shè)置有清掃上方與下方對(duì)流管束的前清灰門裝置，清掃中間對(duì)流管束的后清灰門裝置。
沖天管位于爐膽頂板上方的中間，沖天管內(nèi)布置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)煙擋板裝置，其通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)引于鍋爐底部便于操作的下方。
3、本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下(1).解決了傳統(tǒng)立式雙層爐排燃煤氣化鍋爐組合布置上結(jié)構(gòu)差、強(qiáng)度低、剛度不穩(wěn)、工藝繁瑣、質(zhì)量問(wèn)題多的弊端。采用立式鍋筒結(jié)構(gòu)，整體布置整合性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，新穎獨(dú)特，而且鍋爐承壓能力大，強(qiáng)度高，不易變形，工藝合理，使用壽命長(zhǎng)；(2).環(huán)保性能優(yōu)異，上、下燃室的爐膽的左右側(cè)及上燃室上拱管與立水管均敷以耐火泥，預(yù)熱后增大了爐膛的溫度，降低了爐膛水冷度，較好地改善了燃煤的著火條件。故而上燃室新煤受下面已燃煤層的加熱后得到預(yù)熱、干燥并產(chǎn)生部分氣化的揮發(fā)分及懸浮可燃物，著火后火焰及高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)上燃室水冷爐排上的煤層向下逆向流動(dòng)，未燃盡的焦碳粒子漏落到下燃室固定爐排上繼續(xù)燃燒，煤中預(yù)熱形成的氣化物通過(guò)上層水冷爐排的灼熱煤層，基本可以燃盡，即使有少量尚未燃盡的，在掠過(guò)高溫爐膛和下層爐排上火紅的焦碳層表面得以徹底燃盡，從而消除了黑煙，而且高溫?zé)煔庠诹鹘?jīng)對(duì)流受熱面時(shí)，由于在爐膽內(nèi)形成多道回程可使得煙塵進(jìn)一步有效沉淀，故而消煙除塵效果好，鍋爐的原始煙塵排放濃度較低，可有效地保護(hù)大氣環(huán)境；另外本實(shí)用新型采用自然通風(fēng)，無(wú)需鼓、引風(fēng)機(jī)，不會(huì)產(chǎn)生噪聲的二次污染；(3).提高鍋爐效率，節(jié)約煤碳資源，由于上、下燃室合理地布置了受熱面，盡量地減小了爐膛的水冷度，提高了爐溫，且上下雙層爐排均有可燃物在燃燒放熱，而且上燃室水冷爐排又呈逆向燃燒，因此爐膛溫度較高，而空氣由上燃室爐門裝置和清渣門裝置分別進(jìn)入，爐內(nèi)氣流攪動(dòng)強(qiáng)烈，燃燒條件得以改善，固體和氣體不完全燃燒熱損失都比較小，使鍋爐效率有明顯提高，有效地節(jié)約了煤碳；(4).結(jié)構(gòu)緊湊，輔機(jī)少，占地面積小，鍋爐結(jié)構(gòu)布局更加合理，設(shè)計(jì)新穎獨(dú)特，采用自然通風(fēng)，不需鼓、引風(fēng)機(jī)，輔屬設(shè)施少，有效地減少了鍋爐的占地面積；(5).檢修清理便捷，操作簡(jiǎn)便，常壓運(yùn)行，安全可靠，各部位清洗、除灰方便，司爐操作簡(jiǎn)單，隨意加煤，鍋爐不會(huì)發(fā)生爆燃現(xiàn)象。
四

附圖1是本實(shí)用新型的A-A結(jié)構(gòu)主視圖；附圖2是圖1的B-B剖視圖。
五具體實(shí)施方式
圖中1、下燃室固定爐排；2、內(nèi)插法蘭下腳；3、下燃室爐門裝置；4、上燃室水冷爐排；5、上燃室爐門裝置；6、鍋殼；7、上燃室上拱管；8、對(duì)流管束；9、邊折板水盒；10、前清灰門裝置；11、爐膽；12、鍋殼封頭；13、壓力表管座；14、沖天管；15、調(diào)煙擋板裝置；16、大氣連通管座；17、爐膽頂板；18、折板拉撐管；19、后清灰門裝置；20、上橫聯(lián)管；21、立水管；22、下橫聯(lián)管；23、下折煙墻；24、后部彎水冷壁管；25、底部手孔裝置；26、排污管座；27、鍋爐底部支座；28、出水管座；29、溫度計(jì)管座；30、清洗孔裝置；31、回水管座；32、清渣門裝置。
實(shí)施例1如附圖1、2所示，本實(shí)用新型立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，該鍋爐主要由鍋殼6、爐膽11、上燃室水冷爐排4、下燃室固定爐排1、上燃室上拱管7、上橫聯(lián)管20、下橫聯(lián)管22、立水管21、下折煙墻23、后部彎水冷壁管24、對(duì)流管束8、邊折板水盒9、爐膽頂板17、沖天管14等構(gòu)成；由立水管21將鍋爐爐體內(nèi)下部分隔成前部燃燒空間與后部煙氣流動(dòng)空間；燃燒室由上燃室上拱管7、爐膽11、上橫聯(lián)管20、下橫聯(lián)管22、立水管21及下燃室固定爐排1包容而成，并由聯(lián)接爐膽11與下橫聯(lián)管22的上燃室水冷爐排4分成上下兩個(gè)燃燒室；上燃室前部設(shè)有風(fēng)量可調(diào)的上燃室爐門裝置5，上部設(shè)有上燃室上拱管7，后部設(shè)有上橫聯(lián)管20、下橫聯(lián)管22、設(shè)有立水管21將上橫聯(lián)管20與下橫聯(lián)管22相連，上燃室水冷爐排4與上燃室前部爐膽11開(kāi)孔相連并引向下橫聯(lián)管22，上橫聯(lián)管20與下橫聯(lián)管22在左右兩端均分別與爐膽11開(kāi)孔相連，下橫聯(lián)管22在鍋殼6的對(duì)應(yīng)位置開(kāi)孔并設(shè)有清洗孔裝置30，可定期對(duì)下橫聯(lián)管22內(nèi)水垢進(jìn)行清理；下燃室前部設(shè)有下燃室爐門裝置3，下燃室后部設(shè)有下折煙墻23，下部設(shè)有下燃室固定爐排1，在下燃室固定爐排1的下方設(shè)有清渣門裝置32，布置在鍋殼6下緣的前方；下燃室后部下折煙墻23的下方通向后部彎水冷壁管24所在的由立水管21與爐膽11包容而成煙氣通道，并向上通向上燃室上拱管7與頭道邊折板水盒9所夾成的煙道空間，呈返轉(zhuǎn)型穿越各段對(duì)流管束8與邊折板水盒9后，導(dǎo)向排煙的沖天管14。各段對(duì)流管束8分別在其對(duì)應(yīng)位置開(kāi)孔，布置有可定期進(jìn)行清掃上方與下方對(duì)流管束積灰的前清灰門裝置10，清掃中間對(duì)流管束8的后清灰門裝置19。沖天管14內(nèi)布置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)煙擋板裝置15，并用連桿機(jī)構(gòu)引于鍋爐底部，以方便對(duì)鍋爐的煙氣排量進(jìn)行操作調(diào)節(jié)，下燃式固定爐排1設(shè)置在爐體內(nèi)的內(nèi)插法蘭下腳2上。
鍋爐封頭12上設(shè)有安裝溫度計(jì)的溫度計(jì)管座29和安裝壓力表的壓力表管座13，鍋爐底部設(shè)有鍋爐底部支座27。
本實(shí)用新型工作過(guò)程如下關(guān)閉下燃室爐門裝置3，打開(kāi)上燃室爐門裝置5，微開(kāi)清渣門裝置32，煤由上燃室爐門裝置5間歇添加在上燃室水冷爐排4上，保持一定的煤層厚度，供應(yīng)燃燒的空氣也由上燃室爐門裝置5進(jìn)入，用木材等引火物在上燃室煤層點(diǎn)火后，后添加的新煤受下面已燃煤層的加熱得到預(yù)熱、干餾，并產(chǎn)生氣化，達(dá)到一定溫度后進(jìn)一步著火并燃燒，火焰和高溫?zé)煔鈩t向下逆向燃燒，部分燃燒的煤粒和尚未燃盡的焦碳粒子，借自重和捅撥的作用漏落到下燃室固定爐排1上繼續(xù)燃燒，上層原煤中產(chǎn)生的揮發(fā)分和懸浮可物等氣化物質(zhì)，在通過(guò)上燃室水冷爐排4上的灼熱碳層時(shí)，基本可以燃盡，少量尚未燃盡的，在掠過(guò)高溫爐膛和下燃室固定爐排上火紅的焦碳層表面得以徹底燃盡，從而消除了黑煙，降低了固體和氣體不完全燃燒熱損失，提高了鍋爐的熱效率。燃燒生成的高溫?zé)煔庠谏舷聽(tīng)t排之間的爐膛內(nèi)匯集，爾后經(jīng)下燃室后部下折煙墻23的下方空間進(jìn)入后部對(duì)流受熱面的煙道，經(jīng)沖刷后部彎水冷壁管24與爐膽11及立水管21后部，并經(jīng)后部彎水冷壁管24上方煙道通向上燃室上拱管7與頭道邊折板水盒9所夾成的煙道空間，呈返轉(zhuǎn)型依次穿越并沖刷各段對(duì)流管束8、爐膽11內(nèi)壁及邊折板水盒9后，向鍋爐頂部沖天管14排出；而燃燒形成的灰渣，由下燃室爐門裝置3除去，細(xì)灰漏于灰坑，由清渣門裝置32集中除去，各段對(duì)流管束所沉淀的積灰分別由前清灰門裝置10及后清灰門裝置19定期除去。
而鍋爐水流動(dòng)空間則由回水管座31進(jìn)水，經(jīng)爐膽11下方分別進(jìn)入上燃室水冷爐排4、后部彎水冷壁管24、邊折板水盒9、對(duì)流管束8；爐膽11的前部下方開(kāi)孔由水冷爐排引至下橫聯(lián)管22，經(jīng)立水管21進(jìn)入上橫聯(lián)管20，上橫聯(lián)管20與下橫聯(lián)管22均在左右兩端與爐膽開(kāi)孔水路相連；已在各部受熱面吸熱后的熱水經(jīng)由爐膽11與鍋殼6的夾層四周向上匯集至爐膽頂板17與鍋殼封頭12的所包容的容水空間，再經(jīng)鍋爐出水管座28送往熱用戶。同時(shí)設(shè)立了大氣連通管座16，以保證鍋爐常通大氣，確保鍋爐無(wú)壓安全運(yùn)行。
本實(shí)用新型利用雙層爐排燃煤氣化逆向燃燒技術(shù)，在主要燃燒面采用水冷爐排，通過(guò)縮小爐膛的水冷度，保持較高的爐溫，改善了燃煤的著火條件，使得原煤在上燃室可得以充分預(yù)熱、干餾產(chǎn)生氣化燃燒，不僅可消除黑煙，保護(hù)環(huán)境，而且還提高了鍋爐的熱效率，節(jié)省了能源。
權(quán)利要求1.一種立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于該鍋爐主要由鍋殼(6)、爐膽(11)、上燃室水冷爐排(4)、下燃室固定爐排(1)、上燃室上拱管(7)、上橫聯(lián)管(20)、下橫聯(lián)管(22)、立水管(21)、下折煙墻(23)、后部彎水冷壁管(24)、對(duì)流管束(8)、邊折板水盒(9)、爐膽頂板(17)、沖天管(14)構(gòu)成；立水管(21)將鍋爐爐體內(nèi)下部分隔成前部燃燒空間與后部煙氣流動(dòng)空間；燃燒室由上燃室上拱管(7)、爐膽(11)、上橫聯(lián)管(20)、下橫聯(lián)管(22)、與上橫聯(lián)管(20)和下橫聯(lián)管(22)相聯(lián)的立水管(21)及下燃室固定爐排(1)包容而成，聯(lián)接爐膽(11)與下橫聯(lián)管(22)的上燃室水冷爐排(4)將燃燒室分成上下兩個(gè)燃燒室；下燃室后部的下折煙墻(23)下方與后部彎水冷壁管(24)所在的煙氣流動(dòng)空間連通，并通過(guò)各段邊折板水盒(9)與對(duì)流管束(8)的所在的空間與排煙的沖天管(14)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于上燃室水冷爐排(4)上方的上燃室前部設(shè)有風(fēng)量可調(diào)的上燃室爐門裝置(5)，爐膽(11)內(nèi)上燃室水冷爐排(4)上部設(shè)有上燃室上拱管(7)，上燃室水冷爐排(4)的后部設(shè)有上橫聯(lián)管(20)、下橫聯(lián)管(22)、將上橫聯(lián)管(20)與下橫聯(lián)管(22)相連的立水管(21)，上燃室水冷爐排(4)的兩端分別與上燃室前部爐膽(11)和下橫聯(lián)管(22)開(kāi)孔相連，上橫聯(lián)管(20)與下橫聯(lián)管(22)的左右兩端分別與爐膽(11)開(kāi)孔相連，下橫聯(lián)管(22)在鍋殼(6)的對(duì)應(yīng)位置開(kāi)孔并設(shè)有清洗孔裝置(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于上燃室水冷爐排(4)下方的下燃室前部設(shè)有風(fēng)量可調(diào)的下燃室爐門裝置(3)，下燃室后部設(shè)有下折煙墻(23)，下燃室底部設(shè)有下燃室固定爐排(1)，在下燃室固定爐排(1)的下方設(shè)有清渣門裝置(32)，它設(shè)置在鍋殼(6)下緣的前方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于下燃室后部下折煙墻(23)的下方與立水管(21)后方的后部彎水冷壁管(24)所在的煙氣通道連通，該煙氣通道由立水管(21)與爐膽(11)包容而成，后部彎水冷壁管(24)從爐膽(11)的下方引向上方，后部彎水冷壁管(24)上方空間與上燃室上拱管(7)與頭道邊折板水盒(9)所夾成的煙道空間連通，各段邊折板水盒(9)相對(duì)交錯(cuò)設(shè)置在爐膽內(nèi)使煙道呈返轉(zhuǎn)型，各段對(duì)流管束(8)設(shè)在返轉(zhuǎn)型煙道上，煙道上端與排煙的沖天管(14)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于各段邊折板水盒(9)上均設(shè)有折板拉撐管(18)，各段對(duì)流管束(8)分別在其對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有開(kāi)孔，開(kāi)孔處分別設(shè)置有清掃上方與下方對(duì)流管束(8)的前清灰門裝置(10)，清掃中間對(duì)流管束(8)的后清灰門裝置(19)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，其特征在于沖天管(14)位于爐膽頂板(17)上方的中間，沖天管(14)內(nèi)布置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)煙擋板裝置(15)，其通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)引于鍋爐底部便于操作的下方。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種立式燃煤氣化常壓熱水鍋爐，該鍋爐主要由鍋殼、爐膽、上燃室水冷爐排、下燃室固定爐排、上燃室上拱管、上下橫聯(lián)管、立水管、下折煙墻、后部彎水冷壁管、對(duì)流管束、邊折板水盒、爐膽頂板、沖天管構(gòu)成；由立水管將鍋爐爐體內(nèi)下部分隔成前部燃燒空間與后部煙氣流動(dòng)空間；燃燒室由上燃室上拱管、爐膽、上下橫聯(lián)管及與二者相聯(lián)的立水管及下燃室固定爐排包容而成，并由聯(lián)接爐膽與下橫聯(lián)管的上燃室水冷爐排分成上下兩個(gè)燃燒室；下燃室后部下折煙墻的下方通向后部彎水冷壁管所在的煙氣流動(dòng)空間，經(jīng)各段邊折板水盒與對(duì)流管束通向排煙的沖天管。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，燃燒充分徹底，從而提高鍋爐效率，節(jié)約能源，具有較好的環(huán)保效果。
文檔編號(hào)F24H1/22GK2872196SQ200620089318
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2006年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月22日
發(fā)明者高新福 申請(qǐng)人:鳳城市豐宇鍋爐制造有限責(zé)任公司