[实用新型]层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置

说明书

本实用新型涉及一种层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置。

在一般的层燃锅炉中，煤自煤斗中落至炉排上，靠煤闸板的升降来调节给煤量，炉排上的煤在炉排的作用下自前向后运动，完成煤的干燥、挥发份析出并燃烧、焦碳生成及焦碳燃烧的全过程。炉排下方的供风箱在炉排长度方向全面供风。炉排前段为煤的挥发份析出燃烧区，由于有冷风供入，降低了挥发份析出区的燃烧温度，使挥发份燃烧不完全形成炭黑，造成锅炉冒黑烟，同时也降低了燃烧效率。煤中所含的有机或无机氮化物在燃烧初期析出，此时在空气中氧的作用下，氮化物被氧化成氮氧化物，形成污染。在一些锅炉炉膛中设有二次风管，向炉膛中部喷入二次风，使炉膛内气流扰动，改善了燃烧，但需增加二次风机与之匹配，使得锅炉系统复杂化。

本实用新型的目的是，改善层燃锅炉的燃烧，提高锅炉的燃烧效率，降低碳黑和氮氧化物的排放，实现高效清洁燃烧。

本实用新型的层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置，包括煤斗、煤闸板、炉排、前拱、后拱、供风箱、风室，供风箱在炉排下方，炉排前端与供风箱之间设有挡风板。

本实用新型的层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置，还包括送风机和二次风管，送风机向供风箱中供风，二次风管通过引风管与供风箱中被挡风板封闭的风室连通。

本实用新型的层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置，由于挡风板切断了炉排前端的供风，提高了煤挥发份析出区的温度，使煤挥发份析出后直接进入高温火焰区燃烧，燃烧更加充分，减少炭黑的形成，实现了分段燃烧，提高了燃烧效率，由于挥发份析出过程中缺氧，可大大降低氮氧化物的生成。既提高了燃烧效率，又实现了清洁燃烧。

二次风来自被挡风板封闭的风室，减少了二次风机，二次风对炉膛内的气流起到的扰动作用，可提高煤层挥发份析出区的加热强度，改善炉膛内的燃烧状况，进一步提高了燃烧效率。

图1、图2是一种层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置的典型设计图，图1是主视图，图2是左视图。图3是层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置的另一典型设计图。

下面结合附图对本实用新型加以详细说明：

如图1、图2所示的一种层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置，包括二次风管1、前拱2、煤斗3、煤闸板4、炉排5、挡风板6、风室7、供风箱8、后拱9、送风机10、引风管11。挡风板6安装于供风箱8前端的1个或数个风室7上，将风室7与炉排5之间的风口封闭，封闭的长度在炉排长度方向约占1/8～1/3。煤自煤斗3中落至炉排5上，通过调节煤闸板4的升降控制给煤量，由于挡风板6的作用，在炉排5前端没有空气自下方供入，煤层接受前拱2和高温火焰的辐射热量，迅速提高温度，析出挥发份，逐渐生成半焦。挥发份析出后进入高温火焰，充分燃烧。半焦在炉排5上向后移动，进入炉排5的供风区，并迅速燃烧。在后拱9的作用下，半焦燃烧的高温烟气流向炉膛前部，与挥发份混合燃烧。这样通过封闭煤层挥发份析出阶段的供风，使煤的挥发份析出和挥发份燃烧两个过程分离，此为第一阶段，后期供风燃烧半焦形成第二阶段，故称为分段燃烧。送风机10送入供风箱8的风，大部分送入供风区的风室，小部分被送入封闭后的风室7中，对挡风板6起到冷却作用，然后通过引风管11送入二次风管1，作为二次风喷入炉膛。二次风管1在前拱2和后供9的端部，二次风的喷入，对烟气起到强烈的扰动作用，并补入部分燃烧用氧气，进一步提高了燃烧效率。

如图3所示的层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置，可以用于层燃锅炉没有送风机的情况下，此时可取消挡风板6下部的风室，使供风箱8中的风对挡风板6起冷却作用，同时，可不设二次风管，取消二次风。

本实用新型可以用于链条炉排、往复炉排或其他层燃炉排的改造与制造