本發(fā)明是一種燃煤鍋爐煙水直接旋轉(zhuǎn)混合受熱技術(shù)。

(二)

背景技術(shù)：

現(xiàn)有鍋爐是將所有燃燒產(chǎn)物穿膛而過的進(jìn)行受熱、消煙、除塵，排煙總是從阻力較小的空間穿過；大部分受熱面滯留較厚的“熱邊界層”得不到有效利用，并且受熱變冷的煙，得不到及時下排，隨全部燃燒產(chǎn)物混在一起受熱、消煙、除塵；其“工耗之大，效果之差”無法改變。

(三)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為打破現(xiàn)有鍋爐排煙受熱消煙除塵穿膛而過的弊病，向下排煙道煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱技術(shù)，采用離心分離燃煤鍋爐(13)的向下排煙道(2)改造成煙水混合受熱省煤器；其特征是：在離心分離燃煤鍋爐(13)的向下排煙道(2)裝“中間煙筒(3)”“煙筒上口(1)”穿過向下排煙道(2)的頂部與大氣相通；煙筒下口(10)與“向下排煙道(2)”底部之間留有足夠鍋爐排煙通過的空間；在向下排煙道(2)的“中間煙筒(3)”下口上方的“向下排煙道內(nèi)壁(6)”裝“風(fēng)機(jī)吸煙口(16)””并加裝“煙水分離網(wǎng)(17)”吸煙；在“向下排煙道(2)”上部“鍋爐排煙口(14)”下邊的向下排煙道內(nèi)壁(6)呈內(nèi)切稍偏下方向裝“風(fēng)機(jī)吹煙口(5)”吹煙；并在所設(shè)煙流下旋旋轉(zhuǎn)方向在“向下排排煙道內(nèi)壁(6)”裝“下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈(7)”導(dǎo)流，，或再加裝“與煙流旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口(15)”接力吹煙；經(jīng)導(dǎo)向折射成圍繞“中間煙筒(3)”在向下排煙道(2)上部“鍋爐排煙口(14)”與下部中間“煙筒下口(10)”之間由風(fēng)機(jī)吹煙口(5)上吹，風(fēng)機(jī)吸煙口(16)下吸驅(qū)動，形成“下旋無限旋轉(zhuǎn)煙(9)”，同時在“向下排煙道(2)、風(fēng)機(jī)吹煙口(5)”之上裝“調(diào)水流量的噴淋器(4)噴水，噴水下落到無限循環(huán)“下旋無限旋轉(zhuǎn)煙(9)”中的向下排煙道風(fēng)機(jī)吹煙口(5)到下部風(fēng)機(jī)吸煙口(16)之間形成“煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱區(qū)(8)”；使水與排煙旋轉(zhuǎn)混合受熱下排到向下排煙道(2)下部“中間煙筒(3)”下口空間的“受熱煙水分離區(qū)(11)”，煙從“中間煙筒下口(10)”上排；受熱水下落到向下排煙道(2)底部的“熱水倉(12)”中輸出供熱。

排煙進(jìn)入具有受熱面的向下排煙道(2)中，風(fēng)機(jī)吹煙口(5)”上吹，風(fēng)機(jī)吸煙口(16)下吸，由于排煙總是從阻力較小的空間穿過，本發(fā)明采用向下排煙道內(nèi)壁(6)裝下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈(7)導(dǎo)流，在旋轉(zhuǎn)離心力作用下使吹煙，煙流緊貼向下排煙道內(nèi)壁(6)沿下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈(7)下旋導(dǎo)流無限循環(huán)旋轉(zhuǎn)，隨向下旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的增加，煙流旋轉(zhuǎn)離心力在受阻中減弱，需增裝與下旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口(15)接力吹煙；形成完整的“向下排煙道(2)”排煙下旋無限旋轉(zhuǎn)沖刷受熱面的排煙流程(圖5)，打破了現(xiàn)有鍋爐排煙受熱穿膛而過受熱面低效利用，實(shí)現(xiàn)排煙下旋無限旋轉(zhuǎn)沖刷向下排煙道受熱面受熱，用以提高受熱面的利用率。

1.煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱條件

燃煤鍋爐難以煙水直接受熱，因燃煤鍋爐高排煙塵直接溶水使輸出熱水容易成為灰漿，離心分離燃煤鍋爐在旋轉(zhuǎn)火焰中徹底完成消煙除塵，燒煙煤無可見排煙，實(shí)測排煙濃度為20mg/m³，與燃?xì)忮仩t煙塵排放相同，為離心分離鍋爐向下排煙道煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。采用煙水直接混合受熱，向下排煙道不用做成受熱面，達(dá)到即省工又省料。

2.受熱煙水分離結(jié)構(gòu)

采用風(fēng)機(jī)驅(qū)動煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)增加了向下排煙道下部的排煙動力，為從“中間煙筒(3)”下口煙氣上排創(chuàng)造了有利條件，在向下排煙道中，煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合，充分冷卻的重?zé)熤厮屡?，熱煙熱水上浮反?fù)旋轉(zhuǎn)受熱只有煙水冷卻變重到一定程度，煙才能下排到“中間煙筒(3)下口”向上排出，使較重的水下落到向下排煙道底部熱水倉(12)中輸出供熱，此種煙筒下口空間“受熱煙水分離結(jié)構(gòu)(11)”簡單高效。為使風(fēng)機(jī)吸煙口(5)減少水分吸入需裝“煙水分離網(wǎng)(17)”，只要能將煙中水濾除下落即可，用不銹鋼窗紗濾水成本較低。

離心分離燃煤鍋爐在旋轉(zhuǎn)火焰中，消煙除塵，實(shí)測煙塵排放濃度20mg/m³，燒煤煙無可見排煙，但排煙溫度高，“向下排煙道煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱技術(shù)”，在煙未排出離心分離燃煤鍋爐的向下排煙道(2)中，添加中間煙筒(3)的簡單緊湊結(jié)構(gòu)，用先進(jìn)的“煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱技術(shù)”達(dá)到受熱煙水有效分離；為配合離心分離燃煤鍋爐消煙除塵，受熱節(jié)能減排治霾，提供了急需的技術(shù)方案。

(四)附圖說明

圖1為向下排煙道煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱圖

圖中：1.煙筒上口；2.向下排煙道；3.中間煙筒；4.噴淋器；5.風(fēng)機(jī)吹煙口；6.向下排煙道內(nèi)壁；7.下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈；8.煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱區(qū)；9.下旋旋轉(zhuǎn)煙；10.煙筒下口；11.受熱煙水分離區(qū)；12.熱水倉；13.離心分離燃煤鍋爐；14.鍋爐排煙口；15.與煙流旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口；16.風(fēng)機(jī)吸煙口；17.煙水分離網(wǎng)；18.風(fēng)機(jī)；19.噴水。

圖2為一種離心分離燃煤鍋爐簡圖

圖中：2.向下排煙道；14.鍋爐排煙口；13.離心分離燃煤鍋爐；

圖3為向下排煙道裝中間煙筒(3)圖

圖中：2.向下排煙道；3.中間煙筒；13.離心分離燃煤鍋爐；14.鍋爐排煙口；

圖4為向下排煙道內(nèi)壁(6)下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈

圖中：5.風(fēng)機(jī)吹煙口；7.下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈；15.與煙流旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口；16.風(fēng)機(jī)吸煙口；

圖5為向下排煙道煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)排煙流程圖

圖中：5.風(fēng)機(jī)吹煙口；7.下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈；15.與煙流旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口；16.風(fēng)機(jī)吸煙口；18.風(fēng)機(jī)；

圖6為煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱區(qū)

圖中：3.中間煙筒；4.噴淋器；5.風(fēng)機(jī)吹煙口；6.向下排煙道內(nèi)壁；7.下旋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)流圈；；8.煙水下旋無限旋轉(zhuǎn)混合受熱區(qū)；9.下旋旋轉(zhuǎn)煙；14.鍋爐排煙口；15.與煙流旋轉(zhuǎn)同向的風(fēng)機(jī)吹煙口；16.風(fēng)機(jī)吸煙口；

圖7為受熱煙水分離區(qū)

圖中：2.向下排煙道；10.煙筒下口；11.受熱煙水分離區(qū)；12.熱水倉。