專利名稱:下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于鍋爐設(shè)備,是一種以煤炭為原料、機(jī)械爐排的爐內(nèi)氣化與燃燒一體的鍋爐產(chǎn)品。
背景技術(shù):
我國(guó)是世界上僅有的幾個(gè)以煤炭為主要能源的國(guó)家之一,而且在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍將是我國(guó)能源主體,其主要利用形式是直接燃燒,直接燃煤量占用煤總量的80%以上。目前,我國(guó)絕大多數(shù)工業(yè)鍋爐都只能采用原煤直接散燒方式,造成嚴(yán)重的粉塵污染和能源浪費(fèi)。隨著煤炭消費(fèi)量的增加,煤炭直燃已成為我國(guó)環(huán)境污染物排放的主要來源,成為影響經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的主要制約因素之一,研究開發(fā)一種環(huán)保高效性燃煤鍋爐,以減輕對(duì)環(huán)境的破壞已迫在眉睫。煤炭氣化是在適宜條件下將煤炭轉(zhuǎn)化為氣體燃(原)料的技術(shù),與煤直接燃燒相比,將煤炭氣化后燃燒不僅可以大大減少對(duì)大氣環(huán)境的污染,而且可以提高燃燒效率,是目前最好的潔凈煤技術(shù)之一,但目前的鍋爐結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)其氣化與燃燒。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有以煤炭為原料的直燃式鍋爐存在的對(duì)環(huán)境污染大、能源浪費(fèi)多的弊端和問題,設(shè)計(jì)提供一種下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐,通過采用將原煤在爐膛內(nèi)氣化后直接燃燒的技術(shù),解決直燃鍋爐對(duì)環(huán)境的污染和破壞,達(dá)到大幅度減輕環(huán)境污染、節(jié)約能源、提高熱效率的目的。
本實(shí)用新型的基本設(shè)計(jì)是,在該爐的爐排前部上方設(shè)置煤斗,在煤斗內(nèi)配裝分煤器,將煤斗的下部分割成前落煤道和后落煤道;在前落煤道下部與爐排上部之間設(shè)有預(yù)燃室。在爐膛內(nèi)、鍋筒和側(cè)對(duì)流換熱管束下方與爐排上方之間配置著全覆蓋的爐拱,煙氣出口設(shè)在爐拱后部上。爐排前部的兩側(cè)墻上設(shè)有多排多孔的二次風(fēng)噴口,該二次風(fēng)噴口與二次風(fēng)道相連通。在煤斗后部配裝高度可調(diào)的煤閘板,該煤閘板位于后落煤道內(nèi),至此構(gòu)成下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了煤炭在爐膛內(nèi)處于煤氣化、燃燒一體化運(yùn)行方式,所產(chǎn)生的粗煤氣在組合二次風(fēng)的強(qiáng)烈混合下在爐膛內(nèi)燃盡;煙氣在爐內(nèi)的數(shù)次轉(zhuǎn)彎過程中,由于慣性作用,煙氣中攜帶的大部分固體粒子分離下來;煤氣化和配有二次風(fēng)的粗煤氣燃燒一體化的爐膛徹底解決了傳統(tǒng)簡(jiǎn)易原煤氣化鍋爐的安全性能差的問題,也解決了前置煤氣發(fā)生器式組合鍋爐的煤焦油污染管道、堵塞閥門和燃燒器問題,可滿足和適應(yīng)各類煙煤、褐煤和工業(yè)型煤燃用,具有排出鍋爐煙氣無色透明、燃燒充分完全、初始排塵濃度低、有利于大氣環(huán)境保護(hù)、安全性好、使用壽命長(zhǎng)、熱效率高、運(yùn)行成本低、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。
圖1是下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的側(cè)向視圖。
圖中件號(hào)說明1、爐排底座、2、爐排、3、預(yù)燃室、4、前落煤道、5、一次風(fēng)室、6、分煤器、7、后落煤道、8、煤閘板、9、煤斗、10、爐拱、11、爐膛、12、鍋筒、13、煙氣出口、14、出渣口、15、側(cè)對(duì)流換熱管束、16、二次風(fēng)噴口、17、二次風(fēng)道、18、一次風(fēng)道、19、調(diào)風(fēng)門。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型最佳實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐包括爐排底座1、爐排2、爐排2下部空間的一次風(fēng)室5、爐排2上部的爐膛11、側(cè)對(duì)流換熱管束15和鍋筒12、爐排2后下部的出渣口14、以及一次風(fēng)道18、調(diào)風(fēng)門19,在爐排2的前部上方設(shè)置煤斗9,在煤斗9內(nèi)配裝分煤器6,將煤斗9的下部分割成前落煤道4和后落煤道7;在煤斗9的前落煤道4下部、爐排2上部之間設(shè)有預(yù)燃室3。在爐膛11內(nèi)、鍋筒12和側(cè)對(duì)流換熱管束15下方與爐排2上方之間配置著全覆蓋的爐拱10,煙氣出口13設(shè)置在爐拱10后部上。在爐膛11前部的兩側(cè)墻上設(shè)有多排多孔的二次風(fēng)噴口16,該二次風(fēng)噴口16與二次風(fēng)道17相連通。在煤斗9后部配裝高度可調(diào)的煤閘板8,該煤閘板8位于后落煤道7內(nèi)。
作業(yè)使用時(shí),燃料煤存放在煤斗9中,隨著爐排2的運(yùn)動(dòng),煤斗9中的一部份煤通過分煤器6和前落煤道4被送入預(yù)燃室3,燃燒并產(chǎn)生煙氣,其煙氣通過導(dǎo)煙道排入爐膛11內(nèi),同時(shí)被引燃的煤層隨爐排2的運(yùn)動(dòng)也進(jìn)入爐膛11。煤斗9中的另一部份煤通過分煤器6和后落煤道7落在從預(yù)燃室3送入爐膛11并已經(jīng)被引燃的煤層之上,發(fā)生干燥、揮發(fā)分析出過程后,沿煤層高度方向進(jìn)行氧化和還原反應(yīng),產(chǎn)生粗煤氣。粗煤氣在煤層上部被爐拱10的高溫引燃,并在二次風(fēng)噴口16噴出來的組合空氣射流的強(qiáng)烈混合下進(jìn)行燃燒并燃盡,燃燒產(chǎn)生的煙氣在爐拱10引導(dǎo)下,從爐膛11后部的煙氣出口13流出,然后從鍋筒12底部與爐拱10上部構(gòu)成的煙氣通道流入側(cè)對(duì)流換熱管束15和鍋筒12的兩回程螺紋煙管束進(jìn)行輻射與對(duì)流換熱,然后排出鍋爐。
權(quán)利要求1.一種下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐,包括爐排底座(1)、爐排(2)、爐排(2)下部空間的一次風(fēng)室(5)、爐排(2)上部的爐膛(11)、側(cè)對(duì)流換熱管束(15)和鍋筒(12)、爐排(2)后下部的出渣口(14)、以及一次風(fēng)道(18)、調(diào)風(fēng)門(19),其特征在于在爐排(2)的前部上方設(shè)置煤斗(9),在煤斗(9)內(nèi)配裝分煤器(6),將煤斗(9)的下部分割成前落煤道(4)和后落煤道(7);在煤斗(9)的前落煤道(4)下部、爐排(2)上部之間設(shè)有預(yù)燃室(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐,其特征在于在爐膛(11)內(nèi)、鍋筒(12)和側(cè)對(duì)流換熱管束(15)下方與爐排(2)上方之間配置著全覆蓋的爐拱(10),煙氣出口(13)設(shè)置在爐拱(10)后部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐,其特征在于在爐膛(11)前部的兩側(cè)墻上設(shè)有多排多孔的二次風(fēng)噴口(16),該二次風(fēng)噴口(16)與二次風(fēng)道(17)相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐,其特征在于在煤斗(9)后部配裝高度可調(diào)的煤閘板(8),該煤閘板(8)位于后落煤道(7)內(nèi)。
專利摘要下部預(yù)燃式爐內(nèi)氣化燃燒一體化機(jī)械爐排燃煤鍋爐屬于鍋爐設(shè)備,在本鍋爐爐排的前部上方設(shè)置煤斗,煤斗內(nèi)配裝分煤器,將煤斗下部分割成前、后落煤道,在前落煤道下部與爐排上部之間設(shè)有預(yù)燃室;在爐膛內(nèi)配裝全覆蓋的爐拱,煙氣出口設(shè)在爐拱后部上;在爐膛前部?jī)蓚?cè)墻上設(shè)有多排多孔的二次風(fēng)噴口;高度可調(diào)的煤閘板設(shè)置在煤斗后部,位于后落煤道內(nèi);本鍋爐燃燒充分完全,初始排塵濃度低、有利于環(huán)境保護(hù),安全性好,使用壽命長(zhǎng),熱效率高,運(yùn)行成本低,適應(yīng)性廣。
文檔編號(hào)F24H1/34GK2586100SQ0228788
公開日2003年11月12日 申請(qǐng)日期2002年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月2日
發(fā)明者董芃, 趙廣播, 何麗影 申請(qǐng)人:哈爾濱工大格瑞環(huán)保能源科技有限公司