[实用新型]一种链条炉排、往复炉排锅炉炉内消烟技术

说明书

本发明涉及的是链条、往复炉排蒸汽、热水锅炉内消烟，和炉内烟煤挥发份予处理技术。

目前链条和往复炉排锅炉在工业、采暖、小型发电大量采用是城市大气污染的主要来源，它们的消烟机制主要靠前拱与后拱或中拱挡灰墙，卫燃带的辐、反射复盖配合，在高温氧化气氛中使挥发份燃烧消烟，这是挥发份燃烧的基本方法。这种基本燃烧结构是根据煤种而设计决定的。        在煤种为较低热值、高挥发份或间歇运行、炉膛温度低时，以及煤层厚度、速度、配风有偏差时，都会造成冒黑烟。

另外在二次燃烧空间以补氧混合，搅旋增加烟分子在高温场中路程，使还原性气氛二次再燃烧为定义的二次风燃烧消烟，只有在炉膛高温情况下，才能起作用，在低温下会降低炉温起反作用，难以准确有效控制，故在链条、往复炉排层煤燃烧中小型锅炉上很少采用。

原煤含多量挥发份，超过具体燃烧硬结构能完全燃烧的量时，原煤燃烧过程便显示出复杂的固气二相交错复杂系统的本质，数学模型复杂得难以建立，准确有效控制困难。煤粉和造煤气燃烧，从燃烧机制和控制角度看，就是把复杂系统转化为简单易控系统。如果设想能把原煤在正式燃烧前将一部份挥发份有控制地转化为低燃点易燃煤气和少挥发份的煤二部份，再共同参与正常燃烧，则就相当于把一个交错难控系统分解为二个单纯易控系统。

本发明是以新的燃烧机制在炉内实现以上设想，得到挥发份简单有效的燃烧，和得到炉内予处理的低挥发份煤。

本发明是基于对燃烧过程的基础性研究所发现和验证了的如下事实，即“原煤干馏表面逸出的挥发份，在未扩散时浓度高，燃点低，在炉内辐射场中，给风燃烧极为准确而有效”。

根据以上发现，利用本人由此发明的2·0次风，实现原煤在刚进炉，表面接受辐射热的予热干馏段，以可控的2·0次风，便可使挥发份富氧燃烧，形成上部煤层加热正反馈，强化干馏燃烧挥发份机制。从而把难控的高挥发份原煤，以自身挥发份干煤气燃烧的方式，在进入正常燃烧前转化为易控低挥发份煤后，再进入正常燃烧，使消烟黑度达林格曼0级。

2·0次风的定义如下：

2·0次风就是紧贴煤层上表面的风，因为是在煤层上方的风，故属于二次风的范畴，又因为它不是在煤层的上方空间，而是在煤层上表面，主要是对刚逸出、未扩散的挥发份起燃烧作用，但也同时对煤层上表面的固定炭燃烧有直接供风燃烧作用，由此而命名为2·0次风。

现结合实施例附图进行说明

图中〔1〕煤闸板        〔2〕前拱        〔3〕喉部        〔4〕炉排        〔5〕后拱        〔6〕煤斗        〔7〕2·0次风进风口

在锅炉正常燃烧中黑烟的主要来源系来自前拱下区段，尤其是予热干馏段，此段系表面层接受辐射热干馏，故挥发份逸出浓度高，但由此段缺氧而处于窒熄或微燃状态。此部份挥发份进入喉部，如超过喉部的消烟能力，就引起冒黑烟以至浓烟。若在图示〔7〕2·0次风进风口部位或其他部位及相应角度对挥发份逸出部段给以2·0次风，则此风进炉便立即使挥发份燃烧，并将续风加热，进入风的横扫区，使前拱下的挥发份立刻充分富氧燃烧，可使烟囱黑烟顿时变为透明。

2·0次风十分有效，浪费极少，调整、控制容易，且基本上不影响一次风。

由于本技术简单有效地简化了燃煤燃烧系统，且控制简易，故大大简化了原煤燃烧的数学模型，微机准确有效控制燃烧和消烟成为可能，锅炉房变得文明洁净成为可能。大大减少新楼群被黑烟污染和城市上空由污浊变为透明也成为可能。

此发明分为二部份，一部份是基础技术，是燃烧过程的固有特征的发现和开发，和2·0次风的发明。此基础技术可使烟煤在炉内强化干馏富氧燃烧挥发份，可有效地消黑烟，和将多挥发份烟煤转化为低挥发份煤，从而缩小了烟煤和非烟煤的鸿沟，故会对燃煤的燃烧方式和燃烧结构有改动。另一部份就是用此基础发明解决目前链条炉排和往复炉排在现有结构的基础上解决冒黑烟问题和由此应用为例阐明基础发明。

本发明对提高锅炉炉排有效利用率，提高锅炉出力，和效率，降低锅炉成本均有效。

本发明技术对蒸汽机车锅炉消黑烟有效。

本发明技术实用于设计制造新型锅炉和改进现有生产类型锅炉的设计。也实用于现有运行锅炉的消烟改造和提高出力，节约能源的改造。