[实用新型]单锅筒卧式无烟蒸汽锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高效节能的供热设备，具体是一种单锅筒卧式无烟蒸汽锅炉。

背景技术

在我国传统的供热设备中，小型工业锅炉普遍采用固定炉排，其燃烧设备简单，无机械故障，操作简便，着火条件优越，煤种适用范围性广而一直沿用至今。但由于普通固定炉排燃烧单一、风量周期性过量、空气系数变化等原因，易造成燃煤受热时挥发份分解量与空气所需量不匹配、挥发份高温分解燃烧不完全，从而发生冒黑烟现象，使得燃煤的热利用率降低而污染环境。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有普通固定炉排存在燃煤热利用率低、易污染环境等问题，而提供一种单锅筒卧式无烟蒸汽锅炉。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种单锅筒卧式无烟蒸汽锅炉，包括炉膛以及安装于炉膛顶部的锅炉本体（锅炉本体设有内腔，锅炉本体内腔的底部腔口密封固定在炉膛的顶板上），炉膛底部设有炉篦，炉膛侧壁上设有炉门，炉膛顶板上开设有安装口，安装口内安装有二次燃烧器，二次燃烧器的顶部位于锅炉本体的内腔中、底部位于炉膛中；锅炉本体的顶部安装有锅筒，锅筒上设有给水口、蒸汽出口、压力表、安全阀和水位计，并且蒸汽出口上位于锅筒内的部位安装有汽水分离装置（汽水分离装置是蒸汽锅炉中一种常见的装置，是本领域技术人员所熟悉的）；锅炉本体的侧壁上设有与锅炉本体内腔相通的排烟口以及与二次燃烧器相通的二次风进风管（二次风进风管与二次燃烧器内的管路相通，为二次燃烧器提供二次风）；锅炉本体的内腔底部设有分置于二次燃烧器两侧的第一集箱和第二集箱，第一集箱与锅筒之间通过若干排对流管束连接相通，第二集箱与锅筒之间通过一排对流管束连接相通（每排对流管束都是由若干根并排设置的水管组成）。

本实用新型锅炉上部分为锅炉本体，下部分为炉膛部分。工作时，从锅筒上的给水口注水至锅筒、第一集箱、第二集箱和对流管束内充满水，然后将燃煤平铺在炉膛的炉篦上，引燃后，逐渐加厚原煤层至300mm～350mm，加煤时将引燃部分拨至炉膛的后方，使炉膛在工作时保持了较高的温度。加煤后关闭炉门，至少3小时无需再加煤。二次燃烧器同时正常工作：加煤初期，煤层厚，通风阻力大，炉膛内的空气供不应求，导致燃煤缺氧燃烧产生大量的一氧化碳和燃煤本身在高温下分解出可燃性的挥发份及可燃性气体，一氧化碳、挥发份及可燃性气体进入二次燃烧器中，升温并与二次风进风管所供的二次风混合后，在二次燃烧器及锅炉本体内腔中发生二次燃烧，使烟煤进一步完全燃烧，既提高了锅炉的热量利用率，又达到消烟除尘的效果，杜绝了锅炉冒黑烟的现象。锅炉本体的内腔位于二次燃烧器上方的部分为二次燃烧区，保证在充分燃烧的基础上，形成一个火焰群，火焰两侧的对流管束形成了膜式水冷壁结构，吸收了火焰群的辐射热，以较小的体积满足了辐射换热的要求。对流管束形成的膜式水冷壁结构保证了锅炉的密封性，提高锅炉的热效率，起到了很好的作用。对流管束形成的膜式水冷壁结构还能解决了传统锅炉出现的“烧肚皮”、“鼓疱”的难题。高温烟气经二次燃烧器二次燃烧后，与对流管束开始对流换热，由于高温烟气与对流管束为横向冲刷进行换热，而且高温烟气在对流管束间的速度在7～8m/s之间，充分保证了换热效果。经过对排烟口烟气温度的测试表明，排出的烟气温度在165～180℃之间，从而说明本实用新型锅炉的热效率得到了大幅度的提高。

进一步地，所述的二次燃烧器安装在炉膛顶板上远离炉门的一侧（即二次燃烧器位于炉膛的后方），第一集箱和第二集箱分置于炉膛顶板上二次燃烧器的两侧，其中，第一集箱位于锅筒的下方，第二集箱紧贴锅炉本体内的炉墙边并且连接第二集箱与锅筒的一排对流管束紧贴锅炉本体内的炉墙设置（炉墙即为锅炉本体的内腔腔壁）。这样的设计使得锅炉的内部结构得到了进一步地优化，换热效率更高，可更加充分的利用锅炉内的能量，进一步提高锅炉的热效率。