專利名稱：煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及蒸發(fā)量是1～20噸/時的一種以煤炭為燃料的移動層燃鍋爐，特別是蒸發(fā)量是1～20噸/時的一種以煤炭為燃料的移動層燃鍋爐爐拱形狀、爐拱上的燃燒室、二次風(fēng)噴嘴，煤層噴蒸汽裝置。
背景技術(shù)：
煤炭是含有多種有機物的一種天然礦物燃料，煤炭中有可燃性的揮發(fā)份和可燃性固定碳，煤炭在燃燒時，煤炭中的不同可燃性成份需要不同的溫度和供氧等燃燒條件，煤炭在不同的燃燒條件下會產(chǎn)生不同的燃燒效果。煤炭在燃燒開始時，可燃性的揮發(fā)份受熱先行釋放出來；煤碳燃燒時，煤炭中的細(xì)小炭粒可隨風(fēng)飛出；固定炭在氧氣充足時熾熱燃燒；熾熱的炭中噴入高溫水蒸汽后，產(chǎn)生水煤氣；固定炭在氧氣不充足時燃燒產(chǎn)生一氧化碳?xì)怏w。
目前，移動層燃鍋爐一直采用原煤散燒的方式，鍋爐的結(jié)構(gòu)不盡合理，不能給煤炭提供合理的燃燒條件。已有技術(shù)中，蒸發(fā)量是1～20噸/時的以煤炭為燃料的移動層燃鍋爐有層燃爐和換熱器，層燃爐有輸送煤炭的推進爐排，爐排的下方有多段一次風(fēng)室，爐排上是爐膛，爐膛上方有爐拱，爐膛兩側(cè)是水冷壁，爐拱有前拱和后拱，爐膛有二次風(fēng)口，前拱和后拱之間有喉口，喉口連有換熱器。這種層燃爐層燃爐爐膛上方的拱上沒有燃燒室，可燃性的揮發(fā)份和隨風(fēng)飛出的細(xì)小炭粒不能充分燃燒，成為黑煙從煙囪排出，造成能源利用率低、對環(huán)境污染嚴(yán)重。
爐拱的結(jié)構(gòu)對新進入爐膛內(nèi)的煤炭燃料的引燃和對爐膛內(nèi)煙氣的混合有較大的影響，目前的層燃鍋爐爐拱的形狀很多，有些爐拱的形狀不盡合理，不利于爐膛內(nèi)煤炭的燃燒。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種能給煤炭提供合理的燃燒條件的節(jié)能環(huán)保型煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t。
本實用新型是用如下方法實現(xiàn)的。
煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t有層燃爐，層燃爐的側(cè)向有垂直對流管束，層燃爐的上方有鍋筒，鍋筒前端有前煙箱，鍋筒后端有后煙箱，后煙箱有煙氣出口，鍋筒內(nèi)有水平煙管管束，層燃爐有輸送煤炭的破渣推進爐排，爐排的下方有前、中、后三段一次風(fēng)室，爐排上是爐膛，爐膛上方有爐拱，爐膛兩側(cè)是水冷壁，爐拱有前拱和后拱，前拱的拱長(前拱在爐排上的投影長度)是爐排有效長度的0.27±0.02倍，前拱的拱高(前拱的后端距爐排的高度)是爐排有效長度的0.2±0.02倍，前拱的后端與后拱的前端高度相等，喉口的長度是爐排有效長度的0.13±0.02倍，后拱的拱高(后拱的后端距爐排的高度)與鍋爐噸位數(shù)有關(guān)，鍋爐噸位數(shù)是N時，后拱的拱高是0.35+0.01(N-1)米，在爐拱和鍋筒的下側(cè)外壁之間、從前到后有依次相連的第1～第5五個燃燒室，五個燃燒室之間依次有迷宮式折流墻，第1燃燒室在喉口上方，第1燃燒室前側(cè)壁有上、下兩排二次風(fēng)噴嘴，上排二次風(fēng)噴嘴在水平方向，下排二次風(fēng)噴嘴與水平方向有15～25度的度角，下排二次風(fēng)噴嘴的軸線交在后拱前端底部20～30毫米處，上排二次風(fēng)噴嘴距鍋筒下側(cè)外壁150～200毫米，上、下兩排二次風(fēng)噴嘴分別有連有具有閥門的二次風(fēng)供風(fēng)管，第5燃燒室有側(cè)向煙氣出口，第5燃燒室內(nèi)有蒸汽器，蒸汽器有上、下集箱，上、下集箱之間連有一排水管，下集箱有進水管，進水管與鍋筒出水管相連，上集箱有出汽管，出汽管連有蒸汽包，蒸汽包有蒸汽出口，爐排下方的前、中、后三段一次風(fēng)室分別有連有閥門的一次風(fēng)進口，中段一次風(fēng)室有連有閥門的蒸汽入口，蒸汽包的蒸汽出口用管道與中段一次風(fēng)室的蒸汽入口相連，上、下兩排二次風(fēng)供風(fēng)管和前、中、后三段一次風(fēng)室的進口分別與鼓風(fēng)機相連。
本實用新型爐排下方的前、中、后三段一次風(fēng)室分別連有一次風(fēng)進口閥門，在正常燃燒時，調(diào)節(jié)一次風(fēng)進口閥門，使?fàn)t排下方的前、中、后三段一次風(fēng)室分別鼓入不同風(fēng)量的一次風(fēng)，讓前段一次風(fēng)室和后段一次風(fēng)室的進風(fēng)量小些，中段一次風(fēng)室的進風(fēng)量大些，當(dāng)輸送煤炭的破渣排渣水平推進爐排向正常燃燒的爐膛內(nèi)輸送煤炭時，新進入爐膛中的煤層是在前段一次風(fēng)室上方，鼓入的一次風(fēng)量較少，新煤層在較低的高溫前拱的烘烤和爐膛內(nèi)熱風(fēng)的加熱下干餾，煤炭中可燃性的揮發(fā)份可以充分地?fù)]發(fā)出來，煤層進入中段一次風(fēng)室上方時，由于一次風(fēng)室的進風(fēng)量大氧氣充足，煤炭中的固定炭熾熱燃燒，溫度較高，在中段一次風(fēng)室上方的固定炭熾熱燃燒時，適時地向熾熱燃燒的固定炭噴入水蒸汽，在中段一次風(fēng)室上方的煤層產(chǎn)生水煤氣，在煤層進入后段一次風(fēng)室上方時，溫度依然較高，但大部分固定炭已燃盡，在鼓入少量的一次風(fēng)在后段一次風(fēng)室上方的煤層也可產(chǎn)生水煤氣，當(dāng)煤炭在中、后段燃燒時，如果一次風(fēng)不足，可產(chǎn)生一氧化碳，在一次風(fēng)鼓入前、中、后三段一次風(fēng)室上破渣推進爐排上的煤層時，煤層內(nèi)的煤炭細(xì)小炭?？呻S風(fēng)飛出，上述煤層在不同的燃燒條件下產(chǎn)生的可燃性的一氧化碳、水煤氣體和可燃性的細(xì)小炭粒進入爐膛，經(jīng)前拱和后拱的阻擋通過喉口進入依次相連的五個燃燒室，在第1燃燒室側(cè)壁的上、下兩排二次風(fēng)管鼓入二次風(fēng)，鼓入的二次風(fēng)可使在爐膛內(nèi)和進入依次相連的五個燃燒室的可燃性的一氧化碳?xì)怏w、水煤氣體和可燃性的細(xì)小炭粒受到強烈地攪拌與空氣充分地混合產(chǎn)生旋流、駐渦并在強烈地攪拌中完全燃燒，在爐排上煤層燃燒和在爐膛與五個燃燒室中旋流燃燒產(chǎn)生的火焰和高溫?zé)煔饧訜崴浔?、加熱?燃燒室內(nèi)的蒸汽器使蒸汽器產(chǎn)生蒸汽，高溫?zé)煔鈴淖詈蟮囊粋€燃燒室側(cè)向進入側(cè)向垂直對流管束，然后進入鍋筒的前煙箱，經(jīng)鍋筒內(nèi)的煙管管束從后煙箱的煙氣出口再經(jīng)煙囪排出。
本實用新型的一次風(fēng)室分成三段，可向移動的煤層的不同階段提供不同量的一次風(fēng)，以滿足不同階段所需要的不同風(fēng)量，有利于煤炭的燃燒或氣化；前拱較低，溫度較高的前拱可烘烤爐排上剛進入爐膛的煤層，有利于爐排上剛進入爐膛煤層的干餾；拱上有依次相連的五個燃燒室，五個燃燒室之間分別有迷宮式折流墻，最前的一個燃燒室側(cè)壁有上、下兩排二次風(fēng)管，上排二次風(fēng)管在水平方向，下排二次風(fēng)管與水平方向有15～25度的角度，可向燃燒室供氧和對燃燒室的氣體擾流，有利于揮發(fā)份和細(xì)小炭粒的燃燒，本實用新型是一種能給煤炭提供合理的燃燒條件的節(jié)能環(huán)保型鍋爐。
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步的說明。


圖1是煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t的主視局剖示意圖；圖2是圖1的A-A剖視示意圖；圖3是圖1的B-B剖視示意圖；圖4是有破渣凸起的爐排片的主視圖；圖5是有破渣凸起的爐排片的俯視圖。
具體實施方式
圖1、圖2、圖3中，煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t有層燃爐1，層燃爐的側(cè)向有垂直對流管束2，層燃爐的上方有鍋筒3，鍋筒前端有前煙箱4，鍋筒后端有后煙箱5，后煙箱有煙氣出口6，鍋筒內(nèi)有水平煙管管束7，層燃爐有輸送煤炭的推進爐排8，爐排的下方有前、中、后三段一次風(fēng)室9、10、11，爐排上是爐膛12，爐膛上方有爐拱，爐膛兩側(cè)是水冷壁13，爐拱有前拱14和后拱15，前拱的拱長L(前拱在爐排上的投影長度)是爐排有效長度的0.27±0.02倍，前拱的拱高H(前拱的后端距爐排的高度)是爐排有效長度的0.2±0.02倍，前拱的后端與后拱的前端高度相等，喉口的長度M是爐排有效長度的0.13±0.02倍，后拱的拱高P(后拱的后端距爐排的高度)與鍋爐的出力噸位數(shù)有關(guān)，鍋爐的出力噸位數(shù)是n時，后拱的拱高是0.35+0.01(n-1)米，在爐拱和鍋筒的下側(cè)外壁之間、從前到后有依次相連的第1～第5五個燃燒室16、17、18、19、20，五個燃燒室之間依次有迷宮式折流墻21、22、23、24，燃燒室16在喉口上方，燃燒室16前側(cè)壁有上、下兩排二次風(fēng)噴嘴25、26，上排二次風(fēng)噴嘴在水平方向，下排二次風(fēng)噴嘴與水平方向有15～25度的度角，下排二次風(fēng)噴嘴的軸線交在后拱前端底部20～30毫米處，上排二次風(fēng)噴嘴距鍋筒下側(cè)外壁150～200毫米，上、下兩排二次風(fēng)噴嘴分別有連有具有閥門的二次風(fēng)供風(fēng)管27、28，燃燒室20有側(cè)向煙氣出口29，燃燒室20內(nèi)有蒸汽器30，蒸汽器有上、下集箱31、32，上、下集箱之間連有一排水管33，下集箱有進水管34，進水管與鍋筒出水管相連，上集箱有出汽管35，出汽管連有蒸汽包36，蒸汽包有蒸汽出口37，爐排下方的前、中、后三段一次風(fēng)室分別有連有閥門的一次風(fēng)進口38、39、40，中段一次風(fēng)室有連有閥門的蒸汽入口41，蒸汽包的蒸汽出口用管道與中段一次風(fēng)室的蒸汽入口相連，上、下兩排二次風(fēng)供風(fēng)管和前、中、后三段一次風(fēng)室的進口分別與鼓風(fēng)機42相連。
上述層燃爐只有一個側(cè)向連有對流換熱器。層燃爐也可以是兩個側(cè)向都連有對流換熱器。
層燃爐的兩個側(cè)向都連有對流管束的在第5燃燒室的兩個側(cè)都有側(cè)向煙氣出口。
為了使推進爐排在工作中能破渣，在爐排片上有破渣的凸起塊。
圖4、圖5中，爐排片43上有菱形截面的破渣凸起塊44。
權(quán)利要求1.一種煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t有層燃爐，層燃爐的側(cè)向有垂直對流管束，層燃爐的上方有鍋筒，鍋筒前端有前煙箱，鍋筒后端有后煙箱，后煙箱有煙氣出口，鍋筒內(nèi)有水平煙管管束，層燃爐有輸送煤炭的推進爐排，爐排的下方有前、中、后三段一次風(fēng)室，爐排上是爐膛，爐膛上方有爐拱，爐膛兩側(cè)是水冷壁，其特征在于爐拱有前拱和后拱，前拱的拱長(前拱在爐排上的投影長度)是爐排有效長度的0.27±0.02倍，前拱的拱高(前拱的后端距爐排的高度)是爐排有效長度的0.2±0.02倍，前拱的后端與后拱的前端高度相等，喉口的長度是爐排有效長度的0.13±0.02倍，后拱的拱高(后拱的后端距爐排的高度)與鍋爐的出力噸位數(shù)有關(guān)，鍋爐噸的出力位數(shù)是n時，后拱的拱高是0.35+0.01(n-1)米，在爐拱和鍋筒的下側(cè)外壁之間、從前到后有依次相連的第1～第5五個燃燒室，五個燃燒室之間依次有迷宮式折流墻，第1燃燒室在喉口上方，第1燃燒室前側(cè)壁有上、下兩排二次風(fēng)噴嘴，上排二次風(fēng)噴嘴在水平方向，下排二次風(fēng)噴嘴與水平方向有15～25度的度角，下排二次風(fēng)噴嘴的軸線交在后拱前端底部20～30毫米處，上排二次風(fēng)噴嘴距鍋筒下側(cè)外壁150～200毫米，上、下兩排二次風(fēng)噴嘴分別有連有具有閥門的二次風(fēng)供風(fēng)管，第5燃燒室有側(cè)向煙氣出口，第5燃燒室內(nèi)有蒸汽器，蒸汽器有上、下集箱，上、下集箱之間連有一排水管，下集箱有進水管，進水管與鍋筒出水管相連，上集箱有出汽管，出汽管連有蒸汽包，蒸汽包有蒸汽出口，爐排下方的前、中、后三段一次風(fēng)室分別有連有閥門的一次風(fēng)進口，中段一次風(fēng)室有連有閥門的蒸汽入口，蒸汽包的蒸汽出口用管道與中段一次風(fēng)室的蒸汽入口相連，上、下兩排二次風(fēng)供風(fēng)管和前、中、后三段一次風(fēng)室的進口分別與鼓風(fēng)機相連。
2.按權(quán)利要求1所述的煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t，其特征是所述的層燃爐的一個側(cè)向連有對流換熱器。
3.按權(quán)利要求1所述的煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t，其特征是所述的層燃爐的兩個側(cè)向連有對流換熱器。
4.按權(quán)利要求1、2或3所述的煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t，其特征是所述的爐排片上有菱形截面的破渣凸起塊。
專利摘要煤炭氣化多段多室燃?xì)忮仩t，在爐排下方有前、中、后三段一次風(fēng)室，爐膛內(nèi)前拱較低，拱上從前到后依次有五個燃燒室，燃燒室間有折流墻，前燃燒室前壁有上、下兩排二次風(fēng)噴嘴，后燃燒室有側(cè)向煙氣出口，層燃爐的側(cè)向連有對流管束，層燃爐上面的有水平煙管的鍋筒，后燃燒室內(nèi)有蒸汽器，蒸汽器上部有出汽口，中段一次風(fēng)室分別有蒸汽入口，二次風(fēng)噴嘴的進口和三段一次風(fēng)室的進口分別與鼓風(fēng)機相連。本實用新型的一次風(fēng)室分成三段，可向移動的煤層的不同階段提供不同量的一次風(fēng)；前拱較低，有利于爐排上剛進入爐膛煤層的干餾；拱上五個燃燒室，側(cè)壁有二次風(fēng)噴嘴，有利于揮發(fā)份和細(xì)小炭粒的燃燒；本實用新型能給煤炭提供合理的燃燒條件的節(jié)能環(huán)保型鍋爐。
文檔編號F23B10/02GK2864378SQ20052009371
公開日2007年1月31日 申請日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
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