專利名稱：快裝爐多煤種安全消煙節(jié)能分流拱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐爐拱，特別是適于臥式快裝鏈條爐排鍋爐的爐拱。
爐拱是鏈條爐等一類移動(dòng)火床爐中的關(guān)鍵部件。設(shè)置爐拱的目的在于有效地組織鍋爐爐膛內(nèi)高溫?zé)煔獾牧鲃?dòng)和輻射，保證燃料的及時(shí)燃燒，促使?fàn)t膛內(nèi)可燃?xì)怏w和飛灰能很好地與過量的空氣混合而充分燃燒，還能降低燃燒室的水冷程度，提高爐膛溫度。正因?yàn)闋t拱起著新燃料引燃和促進(jìn)爐內(nèi)煙氣混合等作用，對于燃用劣質(zhì)煤和難燃煤種的火床爐來說，爐拱的優(yōu)劣對于鍋爐的燃燒效率和出力有決定性的影響。因此，改善爐拱的結(jié)構(gòu)布置是提高鍋爐燃燒效率和擴(kuò)大鍋爐燃燒煤種范圍的最有效的措施?，F(xiàn)有鍋爐爐拱的設(shè)計(jì)和改造上，根據(jù)煤種的不同，多采用以下幾種結(jié)構(gòu)形式(1)、設(shè)置低前拱和后拱；(2)、設(shè)置前拱和后拱并增加中拱；(3)、設(shè)置前拱和加長后拱。
這些結(jié)構(gòu)形式在進(jìn)一步提高燃燒效率，減少不完全燃燒熱損失，降低爐渣含碳量，擴(kuò)大煤種的適應(yīng)性方面還有待進(jìn)一步改進(jìn)，特別是針對快裝鏈條爐排鍋爐安全性差，易出現(xiàn)燒鍋殼即鍋殼鼓皰的現(xiàn)狀，尚未有效的解決方案。因?yàn)殡S著后拱的延長或增設(shè)中拱，喉口(煙氣出口)煙氣溫度相應(yīng)提高使得位于其上方的鍋殼底部受到更為強(qiáng)烈的高溫火焰的輻射和對流的沖刷，而鍋殼底部又容易沉積泥渣和水圬，影響熱交換，造成鍋殼底部過熱而變形鼓皰。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于多煤種的安全，消煙，節(jié)能，分流鍋爐爐拱。
本實(shí)用新型是如下實(shí)現(xiàn)的
在快裝鍋爐，特別是臥式快裝鍋爐的爐膛內(nèi)煙氣流動(dòng)喉口處設(shè)置具有直接遮蔽鍋殼底部并連接或跨接前拱和相鄰中拱或者連接或跨接前拱和后拱的護(hù)拱，護(hù)拱與鍋殼底部的遮蔽面有一柔性緩沖夾層或留有間隙，中拱與后拱之間也可以設(shè)置一擋火墻拱和煙氣進(jìn)出通道。
在喉口處設(shè)置護(hù)拱可起到以下作用其一，保護(hù)鍋殼底部不直接受到高溫火焰的輻射和對流的沖刷，改善鍋爐的安全性。
其二，該護(hù)拱本身是拱的一部分或拱的一種結(jié)構(gòu)形式，它將爐膛內(nèi)的前拱和主燃區(qū)上方的拱連為一體，能夠很好地起到組織輻射和爐內(nèi)煙氣混合流動(dòng)，降低爐膛水冷程度，提高爐膛溫度，促進(jìn)燃料著火燃燒的作用。
高溫?zé)煔馔ㄟ^喉口被護(hù)拱分流，提高前區(qū)的熱源溫度和煙氣充滿度，促進(jìn)新燃料及時(shí)著火，保證前區(qū)燃料穩(wěn)定燃燒，并使左右兩側(cè)水冷壁的熱輻射加強(qiáng)，加之分流后的煙氣折向向后流動(dòng)，部分或全部煙氣受到擋火墻拱上部擋火墻的阻礙，又向下進(jìn)入爐拱下方的燃燼區(qū)內(nèi)，使燃燼區(qū)溫度得以提高，進(jìn)一步加快燃燒反應(yīng)速度，促進(jìn)燃燼區(qū)燃料的燃燼。煙氣流經(jīng)燃燼區(qū)后又折向進(jìn)入煙道或煙室。
護(hù)拱的設(shè)置可以作為鍋爐的一種設(shè)計(jì)方案，也可作為對現(xiàn)有鍋爐的一種改造設(shè)計(jì)方案。作為一種設(shè)計(jì)方案，可在鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置前拱、中拱和后拱，護(hù)拱跨接前拱和中拱或連接前拱和中拱；亦可在鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置前拱和加長后拱，護(hù)拱跨接前拱和后拱或連接前拱和后拱。作為一種改造設(shè)計(jì)方案，則可根據(jù)欲改造鍋爐內(nèi)爐拱的設(shè)置情況，決定護(hù)拱的跨接或連接。
護(hù)拱所用材質(zhì)可以是耐火材料，如耐火粘土磚或高鋁耐火磚或耐火水泥磚等。
護(hù)拱與鍋殼底部的遮蔽面有一柔性緩沖夾層，以防止護(hù)拱和鍋殼受熱相對膨脹產(chǎn)生破壞和變形。該柔性緩沖夾層所用柔性材料可以是石棉制品如石棉板或石棉繩，也可以是其它柔性耐高溫材料如硅酸鋁耐火纖維制品等。
護(hù)拱的尺寸可以是上部為200mm～600mm，下部為100mm～300mm。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是爐拱結(jié)構(gòu)增加對爐排覆蓋率，降低爐膛水冷程度，提高爐膛溫度。由于燃燒生成的高溫?zé)煔馔ㄟ^護(hù)拱分流，提高前區(qū)的熱源溫度和煙氣充滿度，促進(jìn)新燃料及時(shí)著火，保證穩(wěn)燃，這對燃用劣質(zhì)煙煤和無煙煤尤為重要，同時(shí)由于采用了護(hù)拱分流和后擋火墻拱結(jié)構(gòu)，使燃燼區(qū)溫度提高，有利于燃燒區(qū)燃料的充分燃燒，減少了燃料固體不完全燃燒熱損失和可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失，提高熱效率，節(jié)約能源。而且，由于燃燒效率的提高以及飛灰顆粒在爐內(nèi)流動(dòng)過程中的部分分離和燃燒，消除了排放黑煙，降低鍋爐的煙塵排放量，對保護(hù)環(huán)境亦有一定的積極效果。本實(shí)用新型的爐拱結(jié)構(gòu)，若與煤層厚度，爐排運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及配風(fēng)等調(diào)整手段相結(jié)合，將具有更寬的煤種適應(yīng)性。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的說明。


圖1是本實(shí)用新型爐拱一種設(shè)計(jì)方案沿鍋殼軸線垂直剖切的主視圖，圖2是
圖1沿A－A剖面的左視圖。
圖1所示的鍋爐爐拱，是中拱與后拱之間設(shè)置了擋火墻拱和煙氣進(jìn)出通道的一種設(shè)計(jì)方案。
圖1和圖2中，1是前拱；2是護(hù)拱；3是中拱，護(hù)拱2跨接前拱和中拱，位于喉口區(qū)的上方，并遮蔽鍋殼最底部；4是擋火墻；5是擋火墻拱；6是后拱；7是鍋殼；8是水冷壁管；9是柔性緩沖夾層；10是煙氣進(jìn)出通道。
參見
圖1和圖2，高溫?zé)煔饬魅牒砜趨^(qū)后，經(jīng)護(hù)拱2分流，輻射到左右兩側(cè)水冷壁管8，然后向后流動(dòng)，鍋殼7底部不再受到高溫?zé)煔夂突鹧娴闹苯記_刷和輻射，提高了鍋爐的安全性。煙氣分流后向后流動(dòng)，受到擋火墻4和擋火墻拱5的阻礙，由煙氣進(jìn)出通道10向下進(jìn)入擋火墻拱5下方燃燼區(qū)，使燃燼區(qū)溫度提高，促進(jìn)燃燼區(qū)燃料的燃燼和可燃?xì)怏w的充分燃燒(在擋火墻4與爐膛兩側(cè)水冷壁管8之間留有較小間隙(參見圖2)，可使煙氣部分或全部地經(jīng)擋火墻拱5前面煙氣進(jìn)入通道進(jìn)入燃燼區(qū)，然后由擋火墻拱5后面的煙氣流出通道流出)。
圖3是本實(shí)用新型對于設(shè)置前拱、中拱、后拱的鍋爐爐拱的一種改造設(shè)計(jì)方案沿鍋殼軸線垂直剖切的主視圖。圖4是圖3沿A－A剖面的左視圖。
圖3和圖4中，1是前拱；2是護(hù)拱；3是中拱，護(hù)拱2設(shè)置于喉口上方，連接前拱1和中拱3并遮蔽鍋殼底部；4是擋火墻；5是后拱；6是鍋殼；7是水冷壁管；8是柔性緩沖夾層。該實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理同上。
圖5是本實(shí)用新型對于加長后拱鍋爐爐拱的一種改造設(shè)計(jì)方案沿鍋殼軸線垂直剖切的主視圖。圖6是圖5沿A－A剖面的左視圖。
圖5和圖6中，1是前拱；2是護(hù)拱；3是加長后拱，護(hù)拱2設(shè)置于喉口處與前拱1連接并與后拱3跨接，遮蔽鍋殼底部；4是擋火墻；5是鍋殼；6是水冷壁管；7是柔性緩沖夾層。該實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理亦同上。
圖3和圖5所示本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以作為對現(xiàn)有快裝爐爐拱進(jìn)行改造的方案，前者是對有前拱和后拱并增設(shè)了中拱的爐拱的一種改造設(shè)計(jì)方案，后者作為對有前拱和加長后拱的爐拱的一種改造設(shè)計(jì)方案。如果對圖3和圖5的后拱進(jìn)一步改進(jìn)，則可成為
圖1所示的結(jié)構(gòu)?？偠灾谶M(jìn)行現(xiàn)有快裝爐爐拱的改造時(shí)，可根據(jù)情況決定是否在后拱與中拱之間設(shè)置擋火墻和煙氣進(jìn)出通道(如
圖1所示的5和10)。
圖1作為說明書摘要附圖。
權(quán)利要求1.一種快裝爐多煤種安全消煙節(jié)能分流拱，有前拱、中拱、后拱，其特征在于爐膛內(nèi)煙氣流動(dòng)喉口處設(shè)置有直接遮蔽鍋殼底部并連接或跨接前拱和相鄰中拱或者連接或跨接前拱和后拱的護(hù)拱，護(hù)拱與鍋殼底部的遮蔽面有一柔性緩沖夾層或留有間隙，中拱與后拱之間也可以設(shè)置一擋火墻拱和煙氣進(jìn)出通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快裝鍋爐多煤種安全消煙節(jié)能分流拱，其特征在于所述柔性緩沖夾層可以是耐高溫柔性材料夾層。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種快裝爐多煤種安全消煙節(jié)能分流拱。為了提高鍋爐燃燒效率和擴(kuò)大鍋爐燃燒范圍并提高鍋爐安全性，本實(shí)用新型提出了由前拱、中拱，后拱以及護(hù)拱組成的鍋爐爐拱設(shè)計(jì)方案。本實(shí)用新型煤種適應(yīng)性強(qiáng)，燃燒效率高，大大提高了快裝鍋爐的燃燒效率和安全性，并有消煙凈化環(huán)境的作用，可廣泛用于現(xiàn)有鍋爐的改造和作為鍋爐爐拱的設(shè)計(jì)方案。
文檔編號(hào)F23M5/00GK2050934SQ8920627
公開日1990年1月10日 申請日期1989年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月27日
發(fā)明者宋建國 申請人:宋建國