[其他]燃多煤种的卧式快装链条炉排锅炉

说明书

本发明是一种燃用多煤种，特别是适宜燃用Ⅱ类无烟煤或Ⅰ类烟煤的卧式快装链条炉排锅炉。

目前我国生产的快装链条炉排锅炉，大部份是为燃烧Ⅱ类、Ⅲ类烟煤设计的，这种锅炉对煤种的适应性差。最近几年来，我国供应工业锅炉燃烧的煤大多数地区都以挥发份很低的Ⅱ类无烟煤及煤质很差的Ⅰ类烟煤作为工业锅炉的燃料，不少工厂只好用烧烟煤的锅炉来燃烧无烟煤和劣质烟煤，以致锅炉出力不足，一般仅达额定出力的65％左右，锅炉的热效率低，一般只有55～60％之间，这样大大地浪费了燃料。另外，国内现有生产的无烟煤锅炉，虽设计煤种为Ⅱ类无烟煤或混合煤，但实际运行中不能完全燃烧Ⅱ类无烟煤而必须掺烧30％的烟煤，才能保证锅炉稳定着火和燃烧，且此锅炉长期处于正压运行，主要原因是前、后拱配合不宜；炉内水冷壁管布置过密，使炉内水冷度加大以及进入炉内的空气未经预热，影响炉温的升高，其次，燃料在炉排上不同燃烧阶段对风量的不同要求，链条炉排的传统布风方式是采用分段送风，各风室采用横向隔风板，该隔风板下面与炉排接触处用橡胶石棉板进行密封，经长期运行橡胶石棉板很快被烧掉，引起炉内严重窜风，致使燃料在炉膛中燃烧得不到充分的空气和良好的混合，增大了化学和机械的不完全燃烧热损失。

本发明的任务是设计制造出一种能燃用多煤种，特别是适宜燃用Ⅱ类无烟煤或Ⅰ类烟煤的蒸发量为2吨小时的节能锅炉，以解决工业锅炉燃烧无烟煤和劣质煤的问题。

本发明的解决方案是：为了保证Ⅱ类无烟煤和Ⅰ类烟煤在炉内稳定着火和燃烧，克服现有无烟煤锅炉存在的问题，采取了一系列有效措施。本发明的节能锅炉在锅部分基本上设多大变动，长度稍有加长，仍为三回程水火管混合型锅体，这样可与现有产品通用化，主要是对炉膛结构作了改进，采用了合理的前、后拱布置，炉膛内前拱（1）采用了斜面式的引燃烘，选取了合理的拱高与拱长之比，其比值为1.1，复盖率为20～30％，这样能有效地把热量反射和将燃烧的煤粒下落进入前拱的新煤层上，保证了炉内稳定着火。在炉膛内设有低而长的倾斜后拱（2），拱高为600～620毫米，拱长为2500～2700毫米，其复盖率为30～70％，后拱（2）的主要特点是合理的选取了后拱的出口面积，保证出口烟速稳定在6～7米／秒之间，使大量高温烟气和炽热炭粒水平方向喷射到燃料的燃烧区，强化燃烧，加强对流换热以增高炉温。而且前拱（1）与后拱（2）的出口段具有最佳配合，保证喉口出口烟速在4.5～6.5米／秒的范围之内，炉内空气动力工况良好。基本改变了炉内局部正压运行的弱点，并能使拱外燃烧区充满稠密火焰，以强化辐射换热、致使着火和燃烧稳定，使燃料达到充分燃烧，以降低机械、化学不完全燃烧的热损失。为了满足燃料在炉排上不同燃烧阶段对风量的要求，本锅炉革除了传统的风室，而直接采用了全封闭式独立风室（3），较好地解决了炉内窜风现象，每个独立的风室（3）的二端装有调风装置（4），可根据不同煤种，不同的燃烧阶段进行风量调节，并能较好地控制炉排燃烬段风压，这样就能减少燃烬段尘粒的吹飞量，和烟气中一氧化碳的含量，同时采取双面送风的特点，使横向配风均匀。本锅炉尾部装有小型空气预热器（5），其作用在于提高送入炉内空气的温度，改善炉内燃烧条件，而且可降低排烟温度，减少排烟热损失，约提高锅炉热效率3～5％。

风室（3）是用钢板焊制成全封闭式的独立风室（3），共有五个独立风室（3），风室（3）二端的调风装置（4）是由拉杆（6）、插板（7）、导轨（8）及箱体（9）组成，其端部设有清灰门（17），此调风装置（4）结构简单，便于风量调节。

为了适用燃烧Ⅱ类无烟煤和Ⅰ类烟煤，提高燃烧效率，设计中降低了燃烧室的热强度和燃烧面的热强度，燃烧室热强度取值为220～240×10³千卡／米³时，燃烧面热强度取值为450～500×10³千卡／米³时，这样使炉膛增高和炉排增长，锅壳也相应加长，同时在炉内少布置22根水冷壁管，并在管的下部敷有卫燃带，以降低炉内的水冷度，利于炉温的提高，这样保证了无烟煤及劣烟煤燃料着火和稳定燃烧。

锅炉尾部装有小型空气预热器（5），经设计计算，其受热面积在12～14米²为最佳。空气温度提高60～70℃。