專利名稱：角管式生物質(zhì)直燃鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于火力發(fā)電廠及工業(yè)生產(chǎn)中供汽或民用采暖中集 中供熱的鍋爐，特別涉及一種角管式生物質(zhì)直燃鍋爐。
背景技術(shù)：
在火力發(fā)電廠、工業(yè)生產(chǎn)和民用采暖中都需要使用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽。通 常鍋爐使用的燃料為煤、油和天然氣等，而上述燃料屬于不可再生的一次能 源。國(guó)內(nèi)外發(fā)電行業(yè)對(duì)資源豐富、可再生性強(qiáng)、有利于改善環(huán)境和可持續(xù)發(fā) 展的生物質(zhì)資源的開發(fā)利用給予了極大的關(guān)注。生物質(zhì)主要包括農(nóng)業(yè)、林業(yè) 和工業(yè)廢棄物，也包括城市垃圾，利用上述燃料在鍋爐中直接燃燒，產(chǎn)生的 蒸汽用于發(fā)電、供汽或供熱，而焚燒后產(chǎn)生的干灰渣可直接供農(nóng)民作為農(nóng)家 肥還田使用，故利用生物質(zhì)作為燃料不僅具有節(jié)約資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的社 會(huì)效益，同時(shí)也產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。目前的生物質(zhì)燃燒鍋爐，存在結(jié)構(gòu) 合理性差，使用不便的缺陷。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 合理性好、使用方便的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是 一種角管式生物質(zhì)直 燃鍋爐，包括鍋爐本體、與爐膛相連的給料裝置和出渣裝置，鍋爐本體包括 爐膛及設(shè)于爐膛內(nèi)的爐排和煙道，所述爐膛為全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，爐膛內(nèi) 部起支撐作用的是多個(gè)下降管及水冷壁下集箱，下降管設(shè)置在水冷壁下集 箱的上方，水冷壁下集箱與鍋爐的鋼架相連，其中一個(gè)下降管的底部設(shè)有 鍋爐的固定點(diǎn)，其余下降管底部設(shè)有滑動(dòng)點(diǎn)并與水冷壁下集箱通過(guò)導(dǎo)向裝 置相連，導(dǎo)向裝置可使鍋爐受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生橫向位移。采用角管式支撐方式， 所有受熱面均通過(guò)下水冷壁集箱和下降管支撐，鍋爐構(gòu)架僅考慮鍋爐布置平 臺(tái)扶梯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受熱面布置緊湊、節(jié)約鋼材。
本實(shí)用新型所述爐排為水冷振動(dòng)式爐排，它具有燃料適應(yīng)范圍廣、不易 結(jié)焦、負(fù)荷調(diào)節(jié)能力大、可操縱性好和自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。所述爐排為水 冷振動(dòng)式爐排，所述鍋爐本體的中部設(shè)有隔墻，隔墻將鍋爐本體分為兩個(gè)通道，每個(gè)通道的周壁均為全膜式水冷壁；其中，通道一為燃燒室、其下部 設(shè)置水冷振動(dòng)式爐排、上部設(shè)有由下降管支撐的鍋筒；通道二的爐膛出口 窗處設(shè)有凝渣管束，凝渣管束是由隔墻上部拉稀而成。
所述的煙道包括分別設(shè)置在所述通道一及通道二上部的并且相互連通的 水平煙道和尾部煙道，水平煙道與尾部煙道在凝渣管束處設(shè)有180°轉(zhuǎn)彎， 水平煙道中布置有高溫過(guò)熱器和中溫過(guò)熱器，尾部煙道的下部布置有低溫過(guò) 熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器。
所述燃燒室的前墻、隔墻及兩側(cè)墻上設(shè)有二次風(fēng)噴口，以便燃燒燃料中 大量的揮發(fā)份。前墻及隔墻二次風(fēng)分別起到前后拱的作用，配合側(cè)墻二次風(fēng) 一起把燃燒后的灰逼回床面,從而可以保證熱的灰落在逆推爐排的上部，保證 物料的及時(shí)干燥、點(diǎn)火，同時(shí)也可進(jìn)一步混合氣流保證燃料充分混合、完全 燃燒，提高燃燒效率。
所述水冷振動(dòng)式爐排的底部與水平面的夾角為5 12。。
為了保證良好的燃燒狀態(tài)，所述水冷振動(dòng)式爐排的尾部設(shè)有擋料裝置。 本實(shí)用新型的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合 理性好、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，并且可將燃料處理后，直接輸送進(jìn)鍋爐燃燒，不 需要任何輔助燃料，燃料充分混合、完全燃燒，燃燒效率高的優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中l(wèi)鍋筒、1.1前墻，2鋼架，3燃燒室，4下降管、4.1固定點(diǎn)、4.2 滑動(dòng)點(diǎn)，5水冷壁下集箱，6隔墻，7水冷振動(dòng)爐排，8出渣裝置，9給料裝置， IO凝渣管束，ll水平煙道，12尾部煙道，13高溫過(guò)熱器，14中溫過(guò)熱器， 15低溫過(guò)熱器，16省煤器，17空氣預(yù)熱器，18二次風(fēng)噴口， 19布料風(fēng)管。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì)本 實(shí)用新型的限定。
如圖1所示， 一種角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，包括鍋爐本體、與爐膛相連 的給料裝置9和出渣裝置8。鍋爐本體包括爐膛及設(shè)于爐膛內(nèi)的爐排和煙道。 爐膛為全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，所述鍋爐本體的重量通過(guò)四個(gè)下降管4和水冷壁 下集箱5支撐于鋼架2上，整個(gè)受熱面采用角管式支撐方式。其中，鍋爐的固定點(diǎn)4. 1設(shè)置在右前下降管4的底部，其余下降管4底部設(shè)有滑動(dòng)點(diǎn)4. 2 并與水冷壁下集箱5通過(guò)導(dǎo)向裝置相連，導(dǎo)向裝置可使鍋爐受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生 橫向位移，膨脹量均是以此為參考點(diǎn)。因此本實(shí)用新型所述的鍋爐構(gòu)架僅考 慮鍋爐布置平臺(tái)扶梯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受熱面布置緊湊、節(jié)約鋼材。
生物質(zhì)燃料具有水分高、灰分小、灰熔點(diǎn)低、揮發(fā)份高、發(fā)熱值偏低、 燃料容重小的特點(diǎn)，在燃燒時(shí)爐排表面燃料厚度大，通風(fēng)和燃盡都較困難，
且易在燃燒過(guò)程中熔化并結(jié)焦。如采用普通爐排，由于水分高，干燥及預(yù)熱 過(guò)程需時(shí)較長(zhǎng)，將使著火遲延， 一但它燃盡后，由于灰分很少，不能在爐排上 形成一層灰保護(hù)層，容易造成尾部爐排燒壞。故本實(shí)用新型采用水冷振動(dòng)式 爐排。參見圖1，所述鍋爐本體通過(guò)隔墻6把水冷壁分成兩個(gè)通道，每個(gè)通道 的周壁均為全膜式水冷壁。在通道一為燃燒室3，燃燒室3的前上方安裝鍋 筒l，燃燒室3下部的爐排燃燒區(qū)布置水冷振動(dòng)爐排7，水冷振動(dòng)爐排7與水 平夾角為5 12。，在水冷振動(dòng)爐排7的下面安裝出含灰斗的出渣裝置8。通 道二的爐膛出口窗處設(shè)有凝渣管束10，凝渣管束10是由隔墻上部拉稀而成。 所述水冷振動(dòng)式爐排的尾部設(shè)有擋料裝置，可以保證物料在床面上有一定的 厚度，從風(fēng)室來(lái)的高壓一次風(fēng)通過(guò)布置在床面上的小孔保證物料處于近鼓泡 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，使物料處于層燃和懸浮燃燒兩種狀態(tài)。擋料裝置是擋塊，還可以 是舢板。另外，水冷振動(dòng)爐排7因表面有水管冷卻，爐排表面溫度低，灰渣 在爐排表面不易熔化，爐排也不易燒壞。水冷振動(dòng)式爐排的間歇振動(dòng)可以根 據(jù)運(yùn)行的需要把燃燒完的灰輸送的出渣通道，灰渣經(jīng)出渣裝置8排出爐外。 水冷振動(dòng)式爐排動(dòng)力采用偏心連桿裝置，根據(jù)燃料種類不同，可以通過(guò)調(diào)節(jié) 爐排的振動(dòng)頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)。
參見圖1，在燃燒室3下部前墻1. 1上安裝給料裝置9，在燃燒室3的前 墻1. 1、側(cè)墻和隔墻6上布置有二次風(fēng)噴口 18,以便燃燒燃料中大量的揮發(fā) 份。本實(shí)用新型所述鍋爐在前墻1. 1、隔墻6和兩側(cè)墻水冷壁上各預(yù)留有二次 風(fēng)噴口 18，前墻1. 1及隔墻6 二次風(fēng)分別起到前后拱的作用，配合側(cè)墻二次 風(fēng)一起把燃燒后的灰逼回床面，從而可以保證熱的灰落在逆推爐排的上部，保 證物料的及時(shí)干燥、點(diǎn)火，同時(shí)也可進(jìn)一步混合氣流保證燃料充分混合、完 全燃燒，提高燃燒效率。
本實(shí)用新型所述的煙道為雙通道結(jié)構(gòu)，包括分別設(shè)置在所述通道一及通道二上部的并且相互連通的水平煙道11和尾部煙道12，水平煙道11與尾部 煙道12在凝渣管束10處設(shè)有180。轉(zhuǎn)彎，即燃料在爐膛內(nèi)燃燒后，產(chǎn)生的煙 氣在第一通道上行后至凝渣管處轉(zhuǎn)180°彎到達(dá)第二通道。在水平煙道ll吊 掛著高溫過(guò)熱器13和中溫過(guò)熱器14，在尾部煙道12下部布置著低溫過(guò)熱器 15和省煤器16。尾部煙道12出口煙氣經(jīng)過(guò)渡煙道進(jìn)入空氣預(yù)熱器17。兩個(gè) 煙道的四周均為膜式水冷壁所包圍，過(guò)渡煙道為鋼制煙道，為吸收膨脹，在 過(guò)渡煙道上設(shè)有膨脹節(jié)。鍋爐采用集中下降管4形式從鍋筒1底部引出。由 于生物質(zhì)燃料中堿金屬，特別是C1的含量相對(duì)較高，燃燒后將產(chǎn)生較強(qiáng)的高 溫腐蝕。根據(jù)腐蝕原理和發(fā)生的條件，高溫腐蝕主要發(fā)生在水冷壁和過(guò)熱器 處。因此我們對(duì)可能產(chǎn)生高溫腐蝕處的高溫過(guò)熱器13管子上采用了特殊的制 作工藝，同時(shí)在結(jié)構(gòu)布置中盡量降低管壁處的溫度；在前墻1. 1下部布置有 布料風(fēng)管19，保護(hù)給料系統(tǒng)和前下水冷壁防止腐蝕的發(fā)生。由于生物質(zhì)燃料 含水率的不同，最高含水率可達(dá)40%，為了保證鍋爐的負(fù)荷，在過(guò)熱器間布置 有減溫器。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理性好、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，并且可將燃料處 理后，直接輸送進(jìn)鍋爐燃燒，不需要任何輔助燃料，燃料充分混合、完全燃 燒，燃燒效率高的優(yōu)點(diǎn)，燃燒產(chǎn)生的蒸汽可用于發(fā)電、供汽和供熱。
以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本 領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包 含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，包括鍋爐本體、與爐膛相連的給料裝置和出渣裝置，鍋爐本體包括爐膛及設(shè)于爐膛內(nèi)的爐排和煙道，其特征在于所述爐膛為全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，爐膛內(nèi)部起支撐作用的是多個(gè)下降管及水冷壁下集箱，下降管設(shè)置在水冷壁下集箱的上方，水冷壁下集箱與鍋爐的鋼架相連，其中一個(gè)下降管的底部設(shè)有鍋爐的固定點(diǎn)，其余下降管底部設(shè)有滑動(dòng)點(diǎn)并與水冷壁下集箱通過(guò)導(dǎo)向裝置相連，導(dǎo)向裝置可使鍋爐受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生橫向位移。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，其特征在于所述爐 排為水冷振動(dòng)式爐排，所述鍋爐本體的中部設(shè)有隔墻，隔墻將鍋爐本體分為 兩個(gè)通道，每個(gè)通道的周壁均為全膜式水冷壁；其中，通道一為燃燒室、 其下部設(shè)置水冷振動(dòng)式爐排、上部設(shè)有由下降管支撐的鍋筒；通道二的爐 膛出口窗處設(shè)有凝渣管束，凝渣管束是由隔墻上部拉稀而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，其特征在于所述的 煙道包括分別設(shè)置在所述通道一及通道二上部的并且相互連通的水平煙道和 尾部煙道，水平煙道與尾部煙道在凝渣管束處設(shè)有180°轉(zhuǎn)彎，水平煙道中 布置有高溫過(guò)熱器和中溫過(guò)熱器，尾部煙道的下部布置有低溫過(guò)熱器、省煤 器和空氣預(yù)熱器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，其特征在于所述燃 燒室的前墻、隔墻及兩側(cè)墻上設(shè)有二次風(fēng)噴口。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，其特征在于所述水 冷振動(dòng)式爐排的底部與水平面的夾角為5 12。。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2-4任一權(quán)利要求所述的角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，其特征在于所述水冷振動(dòng)式爐排的尾部設(shè)有擋料裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種角管式生物質(zhì)直燃鍋爐，涉及一種用于火力發(fā)電廠及工業(yè)生產(chǎn)中供汽或民用采暖中集中供熱的鍋爐，包括鍋爐本體、與爐膛相連的給料裝置和出渣裝置，鍋爐本體包括設(shè)于爐膛內(nèi)的爐排和煙道，其特征在于所述爐膛為全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，爐膛內(nèi)部起支撐作用的是多個(gè)下降管及水冷壁下集箱，下降管設(shè)置在水冷壁下集箱的上方，水冷壁下集箱與鍋爐的鋼架相連，其中一個(gè)下降管的底部設(shè)有鍋爐的固定點(diǎn)，其余下降管底部設(shè)有滑動(dòng)點(diǎn)并與水冷壁下集箱通過(guò)導(dǎo)向裝置相連，導(dǎo)向裝置可使鍋爐受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生橫向位移。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理性好、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，燃燒效率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23H7/00GK201246733SQ200820126229
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
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