專利名稱：一種燃燒器頂置下噴的立式燃粉工業(yè)鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃用各種粉體燃料、用于供應(yīng)蒸汽或熱水的的燃粉工業(yè)鍋爐。
背景技術(shù)：
中國(guó)是一個(gè)燃煤大國(guó)，全國(guó)近60萬(wàn)臺(tái)工業(yè)鍋爐中有80%是燃煤工業(yè)鍋爐，傳統(tǒng)的燃煤工業(yè)鍋爐平均運(yùn)行效率低，污染嚴(yán)重。煤粉燃燒技術(shù)是煤的高效潔凈燃燒方式之一，因進(jìn)入鍋爐的燃料為粉狀物，可與氧氣良好接觸，燃燒充分，可迅速完全燃燒，其燃燒效率甚至可高達(dá)98%以上，是其他燃燒方式所難以達(dá)到的。煤粉燃燒在大型電站鍋爐上應(yīng)用是相當(dāng)普遍的，并十分成熟。近年來(lái)，隨著粉料燃燒技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，在工業(yè)鍋爐領(lǐng)域出現(xiàn)了一些燃用煤粉和生物質(zhì)粉的小型臥式工業(yè)鍋爐。這種鍋爐以煤粉等粉料為燃料，爐膛前部配以燃燒器，由于采用臥式爐膛，使得這種鍋爐的爐膛較長(zhǎng)，以至鍋爐占地較大，并且運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的積灰難以根除，運(yùn)行不當(dāng)容易造成積灰結(jié)焦或積灰爆燃。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種用于燃用粉體燃料的立式爐膛的中小型工業(yè)鍋爐。燃燒器頂置下噴的立式燃粉工業(yè)鍋爐，其包括燃粉燃燒器、爐膛、燃燼室、對(duì)流煙道，其特征在于燃粉燃燒器設(shè)置在爐膛頂部，爐膛下部的一側(cè)通過(guò)燃燼室連接對(duì)流煙道。所述的燃粉燃燒器是將燃料和空氣，按照一定混合方式送入爐膛，并使燃料能在爐膛內(nèi)穩(wěn)定著火與燃燒的裝置。所訴的爐膛是由爐墻包圍起來(lái)供燃料燃燒的立體空間。爐膛的作用是保證燃料盡可能地燃燒，并使?fàn)t膛出口煙氣溫度冷卻到對(duì)流受熱面安全工作允許的溫度。為此，爐膛應(yīng)有足夠的空間，并布置足夠的受熱面。此外，應(yīng)有合理的形狀和尺寸，以便于和燃燒器配合，組織爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)，使火焰不貼壁、不沖墻、充滿度高，壁面熱負(fù)荷均勻。所述的燃燼室是保證燃料燃燼的立體空間，其作用是延長(zhǎng)煙氣的流程，增加燃料燃燒的時(shí)間，從而達(dá)到燃料燃燼的目的。所述的對(duì)流煙道是內(nèi)部布置以對(duì)流換熱方式接受煙氣熱量并傳遞給工質(zhì)的對(duì)流受熱面的煙道。燃粉燃燒器安裝在爐膛頂部，粉料和空氣經(jīng)燃燒器混合著火后，產(chǎn)生的火焰在一個(gè)具有強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)回流流場(chǎng)的的作用下向下噴吹，進(jìn)入爐膛進(jìn)行懸浮燃燒。爐膛下部與燃燼室之間設(shè)有煙氣通道口，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的煙氣由此煙氣通道口進(jìn)入燃燼室；燃燼室與對(duì)流煙道之間設(shè)置隔墻，此隔墻上部設(shè)有煙氣通道口 ；對(duì)流煙道內(nèi)可以設(shè)置省煤器、空氣預(yù)熱器等對(duì)流受熱面。燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的積灰，可以依靠在重力的作用下自行落到鍋爐下部的灰室中。燃用的粉體燃料包括煤粉、生物質(zhì)粉在內(nèi)的固態(tài)粉體燃料，生物質(zhì)粉是木屑、殼粉、秸稈粉料。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于[0009]1、延長(zhǎng)燃料流程和燃燒時(shí)間，提高燃料的燃燼率。傳統(tǒng)立式燃煤工業(yè)鍋爐是自爐膛下部向上著火燃燒，煙氣在爐膛上部轉(zhuǎn)向進(jìn)入對(duì)流煙道。小型臥式煤粉工業(yè)鍋爐是自爐膛前部向后著火燃燒，煙氣在爐膛后部轉(zhuǎn)向進(jìn)入對(duì)流煙道。兩者的燃燼室都很短或沒(méi)有，而本技術(shù)是自爐膛上部向下著火燃燒，煙氣在爐膛下部轉(zhuǎn)向進(jìn)入燃燼室，至燃燼室上部再轉(zhuǎn)向進(jìn)入對(duì)流煙道，燃燼室很長(zhǎng)，從而延長(zhǎng)了燃料在爐內(nèi)的流程和燃燒時(shí)間， 提高了燃料的燃燼率，燃料幾乎完全燃燒，消除了黑煙。2、爐膛立式設(shè)置，節(jié)省鍋爐占地面積。臥式鍋爐為了保證燃料的燃燼，爐膛較長(zhǎng)，從而導(dǎo)致?tīng)t體較長(zhǎng)，而鍋爐的省煤器或空氣預(yù)熱器又很難布置進(jìn)爐體內(nèi)， 一般需在爐體后單獨(dú)布置，鍋爐占地面積較大。而對(duì)于立式結(jié)構(gòu)，爐膛向高處發(fā)展，省煤器或空氣預(yù)熱器可布置在爐體內(nèi)，占地很小，以20t/h煤粉鍋爐為例，臥式布置，爐體占地 IOmX 4. 5m，加省煤器后占地15mX4. 5m，而立式布置鍋爐占地僅9mX 3. 5m。3、可避免爐內(nèi)結(jié)焦，減少爐膛積灰，利于清灰。對(duì)于臥式爐膽結(jié)構(gòu)的鍋爐，爐膛下面沒(méi)有灰室，爐內(nèi)一旦積灰，清灰較困難。對(duì)于臥式水管結(jié)構(gòu)的鍋爐，受爐體較長(zhǎng)影響，灰室布置較多，清灰不便。并且受結(jié)構(gòu)限制，臥式鍋爐的爐膛截面、容積都較小， 旋流的煙氣容易掃壁，導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)壁面結(jié)焦。而立式結(jié)構(gòu)，爐膛則可以設(shè)計(jì)得較寬大，旋流的煙氣不易掃壁，燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的積灰，可以依靠在重力的作用下自行落到鍋爐下部的灰室中，灰室較少，容易清理。

圖1 燃燒器頂置下噴一般鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖1 ；圖2 燃燒器頂置下噴一般鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖2 ；圖3 燃燒器頂置下噴水夾套鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一實(shí)施例1、本實(shí)用新型如圖1，所述的燃粉燃燒器1安裝在爐膛2頂部，粉料在燃燒器ι內(nèi)著火后產(chǎn)生的火焰向下噴吹進(jìn)入爐膛2 ；爐膛2與燃燼室3之間設(shè)置隔墻5，下部設(shè)有煙氣通道口 4，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的煙氣由煙氣通道口 4進(jìn)入燃燼室3 ；燃燼室3與對(duì)流煙道7 之間設(shè)置隔墻8，此隔墻上部設(shè)有煙氣通道口 6 ；對(duì)流煙道7內(nèi)設(shè)置煙氣對(duì)流受熱面，對(duì)流換熱后的煙氣通過(guò)煙氣通道口 9排出。實(shí)施例2、本實(shí)用新型如圖2，燃燼室3的上部布置過(guò)熱器或?qū)α魇軣崦?0，其他同實(shí)施方式一。實(shí)施例3、本實(shí)用新型如圖3，所述的燃粉燃燒器1安裝在爐膛2頂部，所訴的爐膛 2四周由水夾套構(gòu)成，爐膛2下部與燃燼室3之間設(shè)有煙氣通道口 4，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的煙氣由煙氣通道口 4進(jìn)入燃燼室3 ；燃燼室3上部設(shè)置對(duì)流受熱面，對(duì)流換熱后的煙氣通過(guò)頂部煙氣通道口 10排出。
權(quán)利要求1.一種燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其包括燃粉燃燒器、爐膛、燃燼室、對(duì)流煙道， 其特征在于所述的燃粉燃燒器設(shè)置在爐膛頂部，爐膛下部的一側(cè)通過(guò)燃燼室連接對(duì)流煙道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其特征在于燃粉燃燒器至少兩只安裝在爐膛頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其特征在于爐膛下部與燃燼室之間設(shè)有煙氣通道口，燃燼室與對(duì)流煙道之間設(shè)置隔墻，此隔墻上部設(shè)有煙氣通道口 ；對(duì)流煙道內(nèi)設(shè)置煙氣對(duì)流受熱面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其特征在于隔墻可以是膜式壁或是耐火的混凝土墻或是耐火磚墻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其特征在于爐膛四周由水夾套構(gòu)成，爐膛下部與燃燼室之間設(shè)有煙氣通道口，燃燼室上部設(shè)置對(duì)流受熱面，對(duì)流換熱后的煙氣通過(guò)頂部煙氣通道口排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒器頂置下噴的立式工業(yè)鍋爐，其特征在于燃用的粉體燃料包括煤粉、生物質(zhì)粉在內(nèi)的固態(tài)粉體燃料，生物質(zhì)粉是木屑、殼粉、秸稈粉料。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于燃用包括煤粉等粉體燃料在內(nèi)的立式爐膛的中小型工業(yè)鍋爐，其包括燃粉燃燒器、爐膛、燃燼室、對(duì)流煙道，其特征在于所述的燃粉燃燒器設(shè)置在爐膛頂部，爐膛下部的一側(cè)通過(guò)燃燼室連接對(duì)流煙道。燃粉燃燒器可單只、也可多只安裝在爐膛頂部，燃用的粉體燃料包括煤粉、生物質(zhì)粉在內(nèi)的固態(tài)粉體燃料。粉料在燃燒器內(nèi)著火后產(chǎn)生的火焰向下噴吹進(jìn)入爐膛，爐膛內(nèi)產(chǎn)生的煙氣流經(jīng)燃燼室、對(duì)流煙道后排出。爐膛立式設(shè)置，節(jié)省鍋爐占地面積，延長(zhǎng)了燃料流程和燃燒時(shí)間，提高燃料的燃燼率，降低了爐膛積灰并利于清灰。
文檔編號(hào)F23C5/08GK202303348SQ20112030720
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者冀飛, 施凱, 李玉靜 申請(qǐng)人:瑞焓能源科技有限公司