專(zhuān)利名稱(chēng)：一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立式鍋爐，尤其是一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有小型燃煤鍋爐多采用立式雙層爐排反燒或立式正燒結(jié)合二次風(fēng)的結(jié)構(gòu)。這兩種結(jié)構(gòu)都存在不少的問(wèn)題。立式雙層爐排反燒爐操作復(fù)雜；燃燒具有一定周期性；鍋爐爐體大，鋼耗較大；水管爐排易結(jié)垢等缺點(diǎn)。立式正燒結(jié)合二次風(fēng)的煤氣發(fā)生爐布風(fēng)裝置易燒損；鍋爐負(fù)荷變化時(shí)送風(fēng)量不變?cè)斐蛇^(guò)量空氣系數(shù)過(guò)大，熱效率下降；鍋爐使用鼓風(fēng)機(jī)，增加電能消耗；操作過(guò)程中不能加煤過(guò)多，否則冒黑煙等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有小型燃煤鍋爐存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐，該鍋爐效率高、體積小。能有效防止大氣污染，節(jié)約能源。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐，由鍋筒3、爐膽6、對(duì)流管束4、上爐門(mén)13、中爐門(mén)14、下?tīng)t門(mén)15和水管組成，爐膛內(nèi)設(shè)有反射拱7和分隔板12，燃燒區(qū)由分隔板12分為兩部分。反射拱7與水平夾角為α為15°～45°，反射拱7下部距爐排高度為H為500～800mm。分隔板12距爐排8高度L為250～350mm，豎直部分與軸線(xiàn)夾角β為0-20°，分隔板12與反射拱7形成喉口，喉口尺寸80～260mm。鍋筒封頭1與鍋筒3連接，其下部與U型下腳圈15連接，U型下腳圈15與內(nèi)部的爐膽6連接，爐膽6的上部連接有爐膽封頭11，爐膽封頭11通過(guò)沖天管10與外部的鍋筒封頭1連接在一起，爐膽6內(nèi)部設(shè)有對(duì)流管束4，鍋筒上還設(shè)有頭孔裝置2和手孔裝置5用于鍋爐的檢查維修，同時(shí)設(shè)有的上爐門(mén)13、中爐門(mén)14和下?tīng)t門(mén)16用于加煤、清灰等工作，鍋爐下部設(shè)有鑄鐵爐排8和底座9。
爐膽6的上部是交叉的水管管排組成對(duì)流受熱面。爐膛中間用水管澆注的耐火水泥分隔板12分成兩部分，使燃燒區(qū)人為的分隔成高溫焦碳區(qū)與低溫新煤區(qū)，高溫焦碳區(qū)和低溫新煤區(qū)還有一個(gè)自然的過(guò)渡區(qū)。高溫焦碳區(qū)上面是高溫的燃燒室，在燃燒室上部設(shè)置了一個(gè)以水管做為骨架外面澆注耐火水泥形成的高溫反射拱7。反射拱7與中間的分隔板12間隙較小，形成一個(gè)喉口。爐體采用此結(jié)構(gòu)具有如下原理和特點(diǎn)在爐膛前部的新煤區(qū)，新煤受到下面紅熱的焦碳輻射熱量開(kāi)始析出揮發(fā)分，我們知道揮發(fā)分成分非常復(fù)雜，絕大多數(shù)是可燃的碳?xì)浠衔?，形成的揮發(fā)分并不像一般鍋爐那樣直接燃燒，而是與上爐門(mén)進(jìn)來(lái)的氧氣一起混合，向分隔板12下方運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)較高溫度的過(guò)渡區(qū)來(lái)到高溫焦碳區(qū)，充分混合的可燃?xì)怏w在這里被加熱到很高溫度，可燃?xì)怏w混合物在這里非常易于燃燒，燃燒室上方的反射拱7不僅提高了爐膛溫度，而且因?yàn)樗哂幸欢ń嵌?，使得火焰在燃燒室?nèi)形成旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步延長(zhǎng)火焰在爐膛的停留時(shí)間，可燃物與氧氣充分接觸，有利于可燃?xì)怏w的充分燃燒。高溫焦碳區(qū)的焦碳與煤層下通過(guò)下?tīng)t門(mén)15進(jìn)來(lái)的新鮮空氣接觸燃燒，形成向上運(yùn)動(dòng)的高溫?zé)煔?，如果燃燒不充分，部分焦碳沒(méi)有氧化完全形成一氧化碳，則與可燃的揮發(fā)分和空氣一起在爐膛里旋轉(zhuǎn)燃燒，最終被燒盡。反射拱7不僅對(duì)燃燒有利，煙氣在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中遇到反射拱7的阻礙，其所攜帶的顆粒較大的塵遇到阻擋失去速度便落在燃燒室內(nèi)，使得鍋爐具有一定的自身除塵能力。由于爐膛的出口截面較小，所以爐膛出口處具有較高的煙氣流速。
理論上形成污染環(huán)境的黑煙的主要原因是煤在燃燒時(shí)沒(méi)有與氧氣充分接觸燃燒和新煤引燃時(shí)析出的揮發(fā)分沒(méi)有與氧氣充分混合燃燒。在缺氧和燃燒不充分的情況下形成C8H等碳?xì)浠衔?，這是鍋爐黑煙形成的原因。而這種鍋爐結(jié)構(gòu)燃燒室和新煤區(qū)分開(kāi)，兩個(gè)進(jìn)風(fēng)方向，以及爐膛上部的反射拱7使得鍋爐能夠獲得很高的爐膛溫度，以及可燃物與氧氣的充分混合都避免了形成碳黑等碳?xì)浠衔镄纬桑M(jìn)而使得鍋爐排煙指標(biāo)理想。
燃燒的充分是鍋爐高效的保證，本鍋爐采用水管作為主要的對(duì)流換熱面，水管傾斜一定角度有利于水循環(huán)，順列管束4不易積灰，而管束4的交叉又是避免煙氣沖刷不均的好辦法。此型鍋爐對(duì)流受熱面布置緊湊，使得鍋爐高度較低。鋼材的消耗也相對(duì)較少。采用自然通風(fēng)，節(jié)約了鼓、引風(fēng)機(jī)的電力消耗。司爐工操作時(shí)從上爐門(mén)一次加入大量的煤，可很長(zhǎng)時(shí)間不用加煤，不用頻繁的拔灰、撥火，司爐工勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較低。鍋爐出力從0.1t(0.07MW)～1t(0.7MW)，壓力0～0.7MPa，可以廣泛用于生產(chǎn)、生活。
本實(shí)用新型的有益效果是，鍋爐排煙效果佳，鍋爐效率高、體積小。能有效防止大氣污染，節(jié)約能源。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)剖視示意圖圖中1、鍋筒封頭 2、頭孔裝置 3、鍋筒 4、對(duì)流管束 5、手孔裝置6、爐膽 7、反射拱 8、底座 9、沖天管 10、爐膽封頭 11、分隔板 12、上爐門(mén) 13、中爐門(mén) 14、下?tīng)t門(mén) 15、下腳圈.
具體實(shí)施方式
典型產(chǎn)品LSG0.3-0.4-A II型燃煤蒸汽鍋爐，反射拱下部距爐排高度H為560mm，與水平夾角α為17°；分隔板底部距爐排高度L為280mm，豎直部分與軸線(xiàn)夾角β為18°；反射拱與分隔板形成的喉口120mm。
實(shí)際應(yīng)用中鍋爐采用自然通風(fēng)，煙囪高度14米。鍋爐運(yùn)行時(shí)燃煤從12上爐門(mén)投入，在下部高溫焦碳的加熱下析出揮發(fā)分，揮發(fā)分從11分隔板下方進(jìn)入高溫的爐膛，14下?tīng)t門(mén)進(jìn)入的空氣與爐膛下部的焦碳接觸燃燒，焦碳燃燒不產(chǎn)生污染環(huán)境的黑煙，下?tīng)t門(mén)15進(jìn)入的部分過(guò)量空氣同揮發(fā)分混合，一起在爐膛中燃燒，爐膛上部的7反射拱，影響燃燒火焰的運(yùn)行路線(xiàn)，火焰遇到反射拱7后改變運(yùn)動(dòng)方向，折向分隔板12，被一定角度的分隔板12阻擋后形成旋轉(zhuǎn)的火焰，這延長(zhǎng)了火焰在爐膛停留的時(shí)間，并且火焰中的可燃物質(zhì)充分與氧氣接觸，使得可燃物質(zhì)充分燃燒，避免形成污染環(huán)境的黑煙，同時(shí)煙氣在爐膛內(nèi)的數(shù)次折返，使得部分煙氣攜帶的塵失去速度沉降在爐膛里，這個(gè)過(guò)程使得鍋爐燃燒充分，排煙達(dá)到非常理想的效果。經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)的燃燒后煙氣從喉口進(jìn)入對(duì)流換熱去，最后排出鍋爐。這樣不同于以往鍋爐的設(shè)計(jì)使得此鍋爐具有體積緊湊，出力足，環(huán)保高效，操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐，由鍋筒(3)、爐膽(6)、對(duì)流管束(4)、上爐門(mén)(13)、中爐門(mén)(14)、下?tīng)t門(mén)(16)和水管組成，其特征在于，爐膛內(nèi)設(shè)有反射拱(7)和分隔板(12)，燃燒區(qū)由分隔板(12)分為兩部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型反射分區(qū)燃燒的半煤氣化燃煤鍋爐，其特征在于，所述的反射拱(7)與水平夾角α為15°～45°，反射拱(7)的下部距爐排高度H為500～800mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型反射分區(qū)燃燒的半煤氣化燃煤鍋爐，其特征在于，所述的分隔板(12)距爐排(8)的高度L為250～350mm，其豎直部分與軸線(xiàn)夾角β為0-20°，分隔板(12)與反射拱(7)形成喉口，喉口尺寸80～260mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型立式半煤氣化燃煤鍋爐，由鍋筒、爐膽、對(duì)流管束、上爐門(mén)、中爐門(mén)、下?tīng)t門(mén)和水管組成，爐膛內(nèi)設(shè)有反射拱和分隔板，燃燒區(qū)由分隔板分為兩部分。反射拱與水平夾角為15°～45°，反射拱下部距爐排高度為500～800mm。分隔板距爐排高度為250～350mm，其豎直部分與軸線(xiàn)夾角0－20°，分隔板12與反射拱7形成喉口，喉口尺寸80～260mm。本實(shí)用新型排煙效果佳，鍋爐效率高、體積小。能有效防止大氣污染，節(jié)約能源。
文檔編號(hào)F24H1/40GK2755499SQ200420113290
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者劉長(zhǎng)征, 王鳳信, 于義信, 孫志剛 申請(qǐng)人:大連七六○研究所六○○工廠(chǎng)