[发明专利]辐射强化燃烧锅炉炉膛

说明书

技术领域

本发明涉及火电机组节能技术领域，尤其涉及一种辐射强化燃烧锅炉炉膛。

背景技术

为了强化锅炉的传热过程，我国的燃煤锅炉炉膛布置了较多的水冷壁，炉膛水冷度过大，使炉膛温度降低，当燃烧的煤质量较差时，煤粉无法充分燃烧；或者煤粉颗粒过小时，进入锅炉内的煤粉在风力的作用下处在悬浮状态，由于炉膛温度低，除极细的煤粉在运动过程中燃烧外，大部分煤粒未经充分燃烧就被烟气带走。上述问题的存在使锅炉的燃烧工况很不稳定，锅炉飞灰量大，飞灰、炉渣含炭量高，温度场不均匀，低负荷燃烧不稳，造成锅炉投油量大、燃烧过剩氧量偏高等问题。这些问题会产生巨大的资源浪费和严重的环境污染。

近年来随着节能工作的深入开展，对火电机组的节能改造提出了更高的要求。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种能提高锅炉炉膛内燃烧温度并使炉膛内温度场更均匀的辐射强化燃烧锅炉炉膛。

（二）技术方案

为达上述目的，本发明的辐射强化燃烧锅炉炉膛，其炉膛四壁内部设有水冷壁，炉膛燃烧中心区四周的水冷壁上敷设有辐射隔热涂层。

优选的，所述辐射隔热涂层由辐射隔热涂料刷涂或辊涂而成。

优选的，所述辐射隔热涂料含有氧化钴。

优选的，所述辐射隔热涂层厚度为1~1.5mm。

优选的，所述辐射隔热涂层的全法向发射率≥0.87。

（三）有益效果

本发明采用上述技术方案提供的辐射强化燃烧锅炉炉膛，炉膛燃烧中心区四周的水冷壁上敷设有辐射隔热涂层，使辐射到水冷壁上的热量在辐射隔热涂层形成的空间内反射，反射回炉膛燃烧中心区，而再次成为锅炉炉膛的热源，使锅炉炉膛内的温度升高并使锅炉炉膛内的温度场更加均匀，辐射隔热涂层有一定的隔热效果，提高炉膛及出口温度，使煤炭等燃料燃烧更加充分，减少了炉膛过剩氧量，减少了高负荷下减温水的投入，降低了煤炭等不可再生资源的浪费和燃烧不充分的烟气对环境造成的污染，将锅炉效率提高1%左右。另外，炉膛燃烧中心区敷设辐射隔热涂层可提高锅炉的抗干扰能力，提高锅炉对煤种的适应性；提高锅炉安全运行和调峰能力，并可节约助燃油；防止或延缓锅炉水冷壁被侵蚀，提高锅炉使用寿命；且增设隔热涂层施工容易，工程造价低。

附图说明

图1是本发明辐射强化燃烧锅炉炉膛的结构示意图。

图中，1：炉膛燃烧中心区；2：水冷壁；3：辐射隔热涂层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明辐射强化燃烧锅炉炉膛作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本发明的辐射强化燃烧锅炉炉膛，其炉膛四壁内部设有水冷壁2，炉膛燃烧中心区1四周的水冷壁2上敷设有辐射隔热涂层3。其中，水冷壁2由水冷管缠绕于炉膛四壁内部而成。辐射隔热涂层由辐射隔热涂料刷涂或辊涂而成。优选的，辐射隔热涂料含有氧化钴。通过锅炉炉膛内的热力计算，确定辐射隔热涂层3的面积大小和敷设位置。辐射隔热涂层厚度为1~1.5mm，其中，辐射隔热涂层厚度的具体厚度可根据煤质情况和煤粉燃尽程度计算。辐射隔热涂层的全法向发射率≥0.87。其中，全法向发射率的定义为，在0～∞波长范围内，热辐射体表面的法线方向辐射亮度与相同温度的黑体的法线方向辐射亮度之比。

在炉膛燃烧中心区1四周的水冷壁2上敷设辐射隔热涂层3包括以下步骤：