專利名稱：一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用機(jī)械、風(fēng)力雙重作用向燃煤鍋爐供給煤的一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置。
二背景技術(shù)：
眾所周知，煤是是世界上公知的最常規(guī)能源之一，應(yīng)用十分廣泛，更是大型工業(yè)鍋爐的主要能源。鍋爐中煤燃燒效果優(yōu)劣與給煤裝置對(duì)煤的分層、噴射播煤效果密切相關(guān)。50年代初，多采用前蘇聯(lián)在工業(yè)層燃鍋爐上開發(fā)的風(fēng)力分層給煤裝置。該裝置可使煤在鍋爐中進(jìn)行分層燃燒和懸浮燃燒，雖在一定程度上改善了鍋爐的燃燒效果，但是，由于爐排前部的漏風(fēng)和分層風(fēng)量太大，造成爐膛溫度偏低，難以推廣使用。90年代初，我國(guó)山東等地在工業(yè)鍋爐配備機(jī)械分層給煤裝置，采用了由鏈條爐排的主動(dòng)鏈輪軸帶動(dòng)的滾筒給煤機(jī)機(jī)械分層給煤。其機(jī)械分層是利用粗細(xì)不同的篩齒實(shí)現(xiàn)機(jī)械分層；還有同時(shí)利用風(fēng)力改善煤在爐膛中的播煤效果，提高燃燒效率的技術(shù)方案。也有的給煤裝置采用噴嘴結(jié)構(gòu)裝置進(jìn)行分層給煤，由于噴嘴處工況較為惡劣，長(zhǎng)時(shí)間工作易使噴嘴變形，導(dǎo)致整個(gè)裝置無(wú)法正常工作。基于上述技術(shù)均存在分層效果不好，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜等諸多不足。本設(shè)計(jì)人經(jīng)過(guò)多年潛心研究研制開發(fā)出了一種利用機(jī)械、風(fēng)力雙重作用分層給煤的裝置，很好地解決了現(xiàn)有鍋爐給煤裝置存在的不足，試驗(yàn)證明，不僅改善了鍋爐爐膛的燃燒工況，提高了燃燒效率，而且使鍋爐達(dá)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求，減低對(duì)環(huán)境的污染，整體應(yīng)用效果良好。
三、發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容1、要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，加工制作簡(jiǎn)便，成本低廉，能夠利用機(jī)械、風(fēng)力雙重作用向燃煤鍋爐供給煤的一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置。
2、技術(shù)方案本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的其主體包括上部的機(jī)械分層室和下部的風(fēng)力分層室，機(jī)械分層室的前上方為落煤口，落煤口的下方設(shè)置給煤滾筒，在給煤滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)方向的落煤口后方設(shè)置重力煤閘板，重力煤閘板與給煤滾筒之間構(gòu)成給煤口，給煤口下方斜置一面向滾筒的分離篩，滾筒的后部為風(fēng)箱，風(fēng)箱一端與風(fēng)機(jī)連通，并通過(guò)其兩端的風(fēng)管與風(fēng)力分層室的風(fēng)室相連通，風(fēng)室橫截面為不規(guī)則的梯形，其傾斜面朝向鍋爐爐膛，傾斜面的下端為可調(diào)式結(jié)構(gòu)，并與底面形成可調(diào)夾縫式噴嘴，噴嘴下方的底面上設(shè)置冷卻水槽，水槽與裝置一側(cè)的水管相連通，風(fēng)力分層室的下方直通爐排，后方下部開口直接與鍋爐爐膛相通。
3、有益效果由于本實(shí)用新型為采用了機(jī)械、風(fēng)力分層一體化結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械、風(fēng)力分層的雙重效果。機(jī)械分層將10～40mm大顆粒煤直接篩分至爐排上，爐排前部封蓋不會(huì)漏風(fēng)，使得煤可以達(dá)到強(qiáng)烈的層燃效果，同時(shí)大大減少爐排的漏煤量。0～10mm的中小顆粒煤由風(fēng)力分層吹入爐膛空間被直接加熱燃燒，著火后均勻地落在爐排上進(jìn)行層燃。而0～0.5mm的煤粉在爐內(nèi)進(jìn)行懸浮燃燒。由于兩種燃燒方式，使燃燒更完全，提高了爐膛溫度，增加了爐排的熱強(qiáng)度，鍋爐出力隨著煤粉份額的增加而增加。本實(shí)用新型裝置既可以與新的層燃鍋爐配套使用，也可為老鍋爐的技術(shù)改造提供了可靠的保障。
四以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型不限于附圖所示。


圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)之半剖主視圖；圖2為
圖1之AA向視圖；圖3為
圖1之B向視圖；圖4為
圖1之C視圖。
五具體實(shí)施方式
如圖所示，本實(shí)用新型主要由上部的機(jī)械分層室1和下部的風(fēng)力分層室2，以及相關(guān)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、篩分部件、噴射部件及冷卻機(jī)構(gòu)組成，機(jī)械分層室1的前上方為落煤口3，落煤口3的下方設(shè)置給煤滾筒4，給煤滾筒4的外圓周上均布撥煤筋條13，給煤滾筒4由電機(jī)18驅(qū)動(dòng)。在給煤滾筒4轉(zhuǎn)動(dòng)方向的落煤口3后方設(shè)置煤閘板5，煤閘板5與機(jī)械分層室1的頂部活動(dòng)鉸接，煤閘板5與給煤滾筒4之間構(gòu)成給煤口，給煤口下方斜置一面向給煤滾筒4的分離篩6，機(jī)械分層室1的前側(cè)壁上設(shè)置刮板19，給煤滾筒4的后部為風(fēng)箱7，風(fēng)箱7上部通過(guò)進(jìn)風(fēng)口15與風(fēng)管及風(fēng)機(jī)連通，風(fēng)箱7下部通過(guò)其兩端的風(fēng)管8與風(fēng)力分層室2的風(fēng)室9相連通，風(fēng)室9橫截面為不規(guī)則的梯形，其傾斜面朝向鍋爐爐膛，傾斜面的下端與底面形成夾縫式噴嘴10，噴嘴10下方的底面上設(shè)置冷卻水槽11，水槽11連通水冷管12。風(fēng)力分層室2的下方直通爐排，后方下部開口直接與鍋爐爐膛相通。
在給煤滾筒4轉(zhuǎn)動(dòng)方向的落煤口3后方設(shè)置重力煤閘板5，重力煤閘板5與機(jī)械分層室1的頂部活動(dòng)鉸接。重力煤閘板5為活頁(yè)式重力煤閘板。
機(jī)械分層室1的前下部設(shè)置可以開啟的門14和觀察孔20，便于觀察裝置的內(nèi)部工作情況是觀察或檢修。
分離篩6的孔徑為10mm左右。
風(fēng)室9傾斜面的下端設(shè)有調(diào)節(jié)板，與底面形成可調(diào)夾縫式噴嘴10。其底面在向爐膛的方向有一定的上傾角度，以利于煤粉吹進(jìn)爐膛內(nèi)著火后在爐膛前拱部分形成回流燃燒。
冷卻機(jī)構(gòu)的冷卻水槽11通過(guò)連通管16連通水冷管12，水冷管12通過(guò)出水管17連通至碎渣機(jī)。
本實(shí)用新型橫置于爐排上方，各部件的有效工作寬度與爐排寬度相當(dāng)。
本實(shí)用新型的工作原理與工作過(guò)程來(lái)自落煤口的煤經(jīng)過(guò)給煤口落在分離篩上進(jìn)行篩分，10mm～40mm的煤塊通過(guò)分離篩的機(jī)械分離作用直接滑落到爐排上，同時(shí)堵住了爐排上的漏風(fēng)通道，提高送風(fēng)助燃的效果；助燃空氣經(jīng)二次風(fēng)機(jī)加壓后通過(guò)進(jìn)風(fēng)口、風(fēng)箱、風(fēng)管進(jìn)入風(fēng)室，0～10mm的中小煤塊及煤粉沿風(fēng)室的傾斜面外側(cè)下滑至噴嘴附近在風(fēng)力的作用下被吹進(jìn)爐膛，在爐膛前拱部分形成回流燃燒效果，風(fēng)力分層有利于分層播煤均勻；冷卻水通過(guò)進(jìn)水管進(jìn)入裝置內(nèi)經(jīng)冷卻水槽、連通管和出水管流入碎渣機(jī)，進(jìn)行再利用。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)1、本實(shí)用新型集機(jī)械分層與風(fēng)力分層于一體，使裝置的結(jié)構(gòu)合理、緊湊，便于檢修與維護(hù)。
2、可調(diào)式噴嘴，其工作寬度與爐排同寬，通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)板與底面之間的高度，調(diào)節(jié)噴嘴夾縫的寬度，一般為2～10mm。噴嘴具有高風(fēng)速、低風(fēng)量的特點(diǎn)。一般風(fēng)速可達(dá)50～70m/s，使高溫?zé)煔饣亓鞯綘t膛前拱的下部燃燒，有利于新煤及時(shí)、穩(wěn)定的著火燃燒。風(fēng)量?jī)H占鍋爐總風(fēng)量的5％，減低了爐膛中空氣的過(guò)剩系數(shù)，確保爐膛保持較高的溫度，強(qiáng)化燃燒。同時(shí)，高風(fēng)速、低風(fēng)量有利于風(fēng)力將煤粉分散，即播煤均勻，使火床平整，為強(qiáng)化層燃提供了必要的條件。
3、重力式動(dòng)態(tài)導(dǎo)向板煤閘門，充分利用煤塊的自重，在轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒的帶動(dòng)下有效地控制進(jìn)煤的速率，做到既不堵塞，也不自流。
4、特有的水冷系統(tǒng)，改善了噴嘴的工況，保證噴嘴能夠在高溫下穩(wěn)定正常地工作，延長(zhǎng)了噴嘴的使用壽命和裝置的免維護(hù)期。
5、本實(shí)用新型有效地改善了爐膛內(nèi)的燃燒工況，使煤充分完全燃燒，降低了廢氣中污染環(huán)境的有害成分的含量，達(dá)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。
6、采用本實(shí)用新型的技術(shù)可以有效地提高鍋爐的工作效率，節(jié)約能源。工業(yè)試驗(yàn)表明，鍋爐出力可達(dá)(設(shè)計(jì)值的)120％。爐渣含炭量低于10％(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)低于14％)。35噸/時(shí)鍋爐每年可節(jié)煤3000噸，半年內(nèi)即可回收技術(shù)改造成本。
權(quán)利要求1.一種一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置，主要由上部的機(jī)械分層室(1)和下部的風(fēng)力分層室(2)，以及相關(guān)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、篩分部件、噴射部件及冷卻機(jī)構(gòu)組成，機(jī)械分層室(1)的前上方為落煤口(3)，落煤口(3)的下方設(shè)置給煤滾筒(4)，給煤滾筒(4)的外圓周上均布撥煤筋條(13)，在給煤滾筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的落煤口(3)后方設(shè)置煤閘板(5)，煤閘板(5)與給煤滾筒(4)之間構(gòu)成給煤口，給煤滾筒(4)由電機(jī)(18)驅(qū)動(dòng)，給煤口下方斜置一面向滾筒(4)的分離篩(6)，機(jī)械分層室(1)的前側(cè)壁上設(shè)置刮板(19)，機(jī)械分層室(1)的前下部設(shè)置可以開啟的門(14)和觀察孔(20)，風(fēng)力分層室(2)的下方直通爐排，后方下部開口直接與鍋爐爐膛相通，其特征是在給煤滾筒(4)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的落煤口(3)后方設(shè)置重力煤閘板(5)，重力煤閘板(5)與機(jī)械分層室(1)的頂部鉸接，給煤滾筒(4)的后部為風(fēng)箱(7)，風(fēng)箱(7)的上部通過(guò)進(jìn)風(fēng)口15與風(fēng)管及風(fēng)機(jī)連通，其風(fēng)箱(7)下部通過(guò)其兩端的風(fēng)管(8)與風(fēng)力分層室(2)的風(fēng)室(9)相連通，風(fēng)室(9)傾斜面朝向鍋爐爐膛，傾斜面的下端與底面形成夾縫式噴嘴(10)，噴嘴(10)下方的底面上設(shè)置冷卻水槽(11)，冷卻水槽(11)一端連通水冷管(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置，其特征是風(fēng)室(9)橫截面為不規(guī)則的梯形，其傾斜面朝向鍋爐爐膛，傾斜面的下端設(shè)有調(diào)節(jié)板，與底面形成可調(diào)夾縫式噴嘴(10)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置，其特征是冷卻水槽(11)一端通過(guò)連通管(16)連通水冷管(12)，水冷管(12)經(jīng)出水管(17)連通至碎渣機(jī)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置，其特征是所述的重力煤閘板(5)為活頁(yè)式重力煤閘板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一體式機(jī)械風(fēng)力分層鍋爐給煤裝置，其活頁(yè)式重力煤閘板(5)與給煤滾筒(4)之間構(gòu)成給煤口，其下方斜置分離篩(6)，風(fēng)箱(7)通過(guò)風(fēng)管(8)與風(fēng)力分層室的風(fēng)室(9)相連通，風(fēng)室(9)傾斜面朝向鍋爐爐膛，與底面形成可調(diào)夾縫式噴嘴(10)，噴嘴(10)下方的底面上設(shè)置冷卻水槽(11)。本裝置結(jié)構(gòu)合理、緊湊，可調(diào)式噴嘴結(jié)構(gòu)及水冷系統(tǒng)改善了噴嘴的工況，延長(zhǎng)了其壽命和裝置的免維護(hù)期，是一種新型的節(jié)能環(huán)保技術(shù)。
文檔編號(hào)F23K3/02GK2572239SQ0224446
公開日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2002年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月17日
發(fā)明者勞本瑞, 楊趣, 張勇, 楊艷 申請(qǐng)人:勞本瑞