一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術領域
本發(fā)明涉及鍋爐技術領域,特別是可以滿足國家鍋爐大氣污染物排放標準的排放要求,解決氮氧化物排放濃度高,污染環(huán)境的一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐。
[0002]
【背景技術】
眾所周知,目前的角管鍋爐結構是鍋爐本體周圍布置四根不受熱的下降管作為支撐,鍋爐強度低,支撐不牢固,易造成安全事故。由于角管鍋爐的整體布置受強度限制,不利于大型鍋爐制造。普通角管鍋爐爐排長度不能充分加長,燃料燃燒不充分,燃煤效率低,不能燃燒劣質煤,含碳量高,能量消耗大。爐膛出口煙氣直接沖刷旗式受熱面蛇形管,磨損嚴重,沒有沉降室,灰塵不能沉降,受熱面少,使用壽命低,維修率高,增加使用成本。隨著國家環(huán)保政策日趨嚴格,公知的角管鍋爐不能滿足國家關于鍋爐大氣污染物排放標準的排放要求,氮氧化物排放濃度高,污染環(huán)境。因此,如何解決鍋爐沒有沉降室和灰塵沉降,以及解決受熱面積小,爐膛出口煙氣不直接沖刷旗式受熱面蛇形管,減少磨損,延長鍋爐使用壽命,降低維修次數,減少使用成本,另外,解決鍋爐脫硝,減少氮氧化物排放,節(jié)能環(huán)保等已經成為目前迫切需要解決的問題。
【發(fā)明內容】
本發(fā)明的目的是:針對現(xiàn)有技術普遍存在的問題進行改進,克服現(xiàn)有技術的不足和缺陷,提供帶有沉降室,高強度支撐,結構安全穩(wěn)定,減少氮氧化物的排放,提高鍋爐熱效率的一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐。
[0003]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種雙鍋筒噴淋脫硝沉降分離角管鍋爐,包括鍋爐爐體部分,爐排部分,鍋爐爐體部分包括鍋爐本體1,鍋爐本體1周圍垂直設置的四根具有支撐作用的鍋爐左側支撐下降管8和鍋爐右側支撐后拱給水下降管25,在鍋爐本體1右上部分設置的上鍋筒21和下鍋筒30,上鍋筒21和下鍋筒30的間對流管束29,與上鍋筒21連通的進水管20出水管19,前拱下降管3和后拱下降管23,以及上回水管17,過熱器14,側墻水冷壁4,爐膛6,前拱水冷壁7,前拱下集箱9,側墻水冷壁上集箱2,側墻水冷壁下集箱10,后拱水冷壁32,前后拱上集箱15和下集箱33,以及煙氣出口 28和灰塵出口 38,爐排部分設置在鍋爐爐體部分的底部并與鍋爐爐體部分的鍋爐本體1固連,其特征在于:
A、在鍋爐爐體部分的鍋爐本體1的后拱水冷壁32,上鍋筒21,下鍋筒30和二者間的對流管束29,以及側墻水冷壁4構成的區(qū)間分別設置鍋爐支撐機構和鍋爐水循環(huán)機構,鍋爐支撐機構由兩根垂直設置的側冷壁支撐下降管24,及與側冷壁支撐下降管24連通的側壁給水下降管22,水平縱橫設置的支撐加強梁26構成,側冷壁支撐下降管24的上、下分別與側墻水冷壁上集箱2和側墻水冷壁下集箱10連通,鍋爐水循環(huán)機構由通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37,沉降室上集箱16,下集箱33組成。這里,兩根垂直設置的側冷壁支撐下降管24,加上四根具有支撐作用的鍋爐左側支撐下降管8和鍋爐右側支撐后拱給水下降管25,形成六根大直徑角管構成框架系統(tǒng),高強度支撐,結構安全穩(wěn)定。六根支撐管兼做支撐和工質水的下降和循環(huán)通道,構成新的水循環(huán)系統(tǒng)及煙氣走向;鍋爐前后拱、側冷壁、下降管、集箱、加強梁形成三角形框架自支撐結構;鍋爐整體支撐在六根管下部,中間一點固定,五點滑動,結構優(yōu)化,安全穩(wěn)定。鍋爐整體長寬高改變,可以生產大型鍋爐,特別是爐排長度增加,可燃燒劣質煤,改善燃燒效率,節(jié)約能源。如圖1-4所示。
[0004]B、在鍋爐爐體部分的鍋爐本體1的后拱水冷壁32,鍋爐水循環(huán)機構的通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37,以及側墻水冷壁4構成的區(qū)間設置噴淋脫硝旋風分離沉降裝置,其由脫硝噴淋管34,脫硝噴嘴18,脫硝劑供給器35,上沉降分離室27,下沉降分離室36組成,其中,脫硝噴淋管34水平均布設置在后拱水冷壁32和鍋爐水循環(huán)機構的通道后壁水冷壁31上部區(qū)間,脫硝噴淋管34上均布設置脫硝噴嘴18,脫硝噴淋管34的底部和脫硝劑供給器35連通,如圖1-4所示。
[0005]C、爐排部分設計采用鏈條爐排結構,其由鏈條爐排11,滑動膨脹支架12,鍋爐支撐13組成,如圖1所示。這里需要聲明的是圖1給出的是鏈條爐排結構,圖2、3、4給出的是往復爐排結構。本技術也適用于其它爐排結構。
[0006]所說的脫硝噴淋管34上均布設置的脫硝噴嘴18為向上單向設置或上、下雙向設置,脫硝噴淋管34為單排或多排設置。這里,在脫硝噴淋管28上的脫硝噴嘴18為向上單向設置,實現(xiàn)向上單向噴淋脫硝沉降分離,如圖1、2、4所示;也可以在脫硝噴淋管28上、下均布設置脫硝噴嘴24,實現(xiàn)雙向噴淋脫硝沉降分離如圖3所示。另外,脫硝噴淋管34為單排或多排設置,脫硝噴淋管28可以設計為上下多排,例如兩排,或者三或四排等。
[0007]所說的鍋爐水循環(huán)機構的通道后壁水冷壁31設計為旋風式先逆流后順流接觸的上部右側內凹,下部左側凸起的Z字形,對應的第二通道后壁水冷壁37設計為上部右側凸起,下部垂直的阿拉伯數字3字形,二者形成封閉的空間為上沉降分離室27,同時,右側的對流管束29左半部分上部設計為凸起形狀,并且與通道后壁水冷壁31上半部分形成接近封閉的空間使煙氣從對流管束29凸起部分的下半部進入對流管束29,其中,通道后壁水冷壁31上、下分別與沉降室上集箱16和下集箱33連通,第二通道后壁水冷壁37上、下分別與沉降室上集箱16和通道后壁水冷壁31下部分連通,如圖1-4所示。這里,通道后壁水冷壁31是為兩排設置,也可以是單個或多個兩排,如一或三或四排設置等。
[0008]所說的噴淋脫硝旋風分離沉降裝置的上沉降分離室27由后拱水冷壁32,通道后壁水冷壁31,第二通道后壁水冷壁37,側墻水冷壁4,以及脫硝噴嘴18和脫硝噴淋管34上部區(qū)間構成,下沉降分離室29由通道后壁水冷壁31和第二通道后壁水冷壁37下部,以及脫硝噴嘴24和脫硝噴淋管28下部和對流管束29左側下部區(qū)間構成,如圖1-4所示。
[0009]本技術的工作過程及原理是:首先是,煤在重力作用下落到鏈條爐排或者燃燒設備11上,在機械動力作用下送入爐膛6中進行燃燒,產生的熱量被爐膛6的前拱水冷壁7,后拱水冷壁32,側墻水冷壁4吸收,降溫后的煙氣經過上沉降分離室27和下沉降分離室36后上行進入對流管束29進行沖刷換熱,完成整個換熱過程,由排煙口 28排出。其中,灰塵經沉降分離室27沉降后由灰塵出口排出,完成鍋爐煙氣工作過程。其次是,鍋爐回水經進水管20流入上鍋筒21,鍋爐出水經出水管19流出鍋筒。具體一是由上鍋筒21、前拱下降管3、左側鍋爐支撐下降管8、前拱下集箱9給水,經燃燒設備11和爐膛6換熱后流入前后拱上集箱15、上回水管17回到上鍋筒21,完成前拱水冷壁7水循環(huán);二是由上鍋筒21、側壁給水下降管22、側冷壁支撐下降管24、側水冷壁下集箱10給水,鏈條或往復爐排(或者稱為燃燒設備)11和爐膛6換熱后流入側墻水冷壁上集箱2、上回水管17回到上鍋筒21,完成側墻水冷壁4水循環(huán);三是由上鍋筒21、后拱下降管23、右側鍋爐支撐下降管25、下集箱33給水,經鏈條或往復爐排(或者稱為燃燒設備)11和爐膛6換熱后流入前后拱上集箱15、沉降室上集箱16、上回水管17回