[發明專利]一種臥式單爐膽煤粉鍋爐

有效

• 申請號: 201210537683.5
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103062746A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 徐慧;吳星;周海能;王改
• 申請（專利權）人: 杭州燃油鍋爐有限公司
• 主分類號: F22B15/00
• 分類號: F22B15/00;F22B31/08;F22B37/22
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 沈孝敬

技術領域

本發明屬于燃煤工業鍋爐領域，具體涉及一種以煤粉為燃料，用于產生蒸汽的臥式內燃煤粉鍋爐。

背景技術

我國的能源結構是以煤為主，在未來相當長時間內，燃煤工業鍋爐仍將是工業鍋爐的主導產品。

傳統的工業燃煤鍋爐以層燃鍋爐為主，缺點是燃燒效率低，污染嚴重，難以滿足節能減排和污染物排放要求。

煤粉燃燒是煤的高效潔凈燃燒方式之一，其燃燒效率可達96%以上，是一項成熟的燃燒技術。然而，目前尚未有專用于煤粉燃燒的鍋爐。

現有的燃燒通常是燃油燃氣鍋爐，以WNS型為例，為臥式快裝內燃三回程火管鍋爐，采用偏置爐膽濕背式結構，高溫煙氣依次沖刷第二及第三回程煙管，然后由后煙室經煙囪排入大氣。

參照圖1和圖2，其結構包括鍋殼筒體1’和鍋爐底座11’，所述的鍋殼筒體1’內設有波紋爐膽2’、回燃室3’、前管板4’、后管板5’、第二回程煙管6’、第三回程煙管7’、前煙箱8’和后煙箱9’，所述的波紋爐膽2’第二回程煙管6’和第三回程煙管7’的兩端通過所述的前管板4’和后管板5’固定在所述的鍋爐筒體1’內；所述波紋爐膽2’的后端通過所述的回燃室3’與所述的第二回程煙管6’聯通；所述的第二回程煙管6’和第三回程煙管7’設置在所述波紋爐膽2’的上側，并通過所述的前煙箱8’聯通；所述前煙箱8’和后煙箱9’分別設置在所述鍋爐筒體的1’的前后端，所述的后煙箱9’上設有出煙口10’；所述的鍋爐底座11’設置在鍋殼筒體1’的底部。

上述結構的燃油燃氣鍋爐在進行煤粉燃燒時會存在以下問題：

1、額定功率出力不足：由于爐膛空間不足，換熱效果不好，實際功率通常只能達到額定功率的一半。

2、易結焦：當煤粉燃燒時，在碳化過程中會轉化為焦油。大量的焦油粘結在爐膽壁上，會減小爐膽的容量，從而減少蒸汽的發生量，進而降低換熱效率。

3、如果要增加蒸汽產量，則必須增加爐膽的容量，由此會增大鍋爐的體積。然而，當鍋爐的體積增加到一定程度時，加工難度會大幅增加，并且會造成無法運輸。

4、集灰：鍋筒內無吹灰裝置，煤粉燃燒后產生了大量的飛灰堆積在爐膽、回燃室和煙管內部，會造成煙氣短路。

5、磨損：油氣鍋爐設計時因煙氣中基本無飛灰，煙氣速度很快，對煙管無磨損，但燃煤粉后產生大量煙氣，煙氣中含有飛灰，如煙氣速度太快對管子內部磨損嚴重，煙管進口要加防磨套管。

發明內容

本發明要解決的現有技術存在的上述問題，旨在提供一種新型的臥式單爐膽煤粉鍋爐。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：一種臥式單爐膽煤粉鍋爐，包括鍋殼筒體和外掛筒體，所述的鍋殼筒體內設有單爐膽、前管板、后管板、前煙箱、膜式壁回燃室、外包板和第二回程煙管，所述的單爐膽和第二回程煙管通過所述的前管板和后管板固定在所述的鍋殼筒體內；所述前煙箱設置在所述鍋爐筒體前端；所述的第二回程煙管的前端與所述的前煙箱聯通，后端通過所述的膜式壁回燃室與所述的單爐膽聯通；其特征在于：

所述的回燃室為膜式壁回燃室，包括上縱集箱、上橫集箱、左右膜式壁、后膜式壁、下橫集箱和下縱集箱，所述的上縱集箱和下縱集箱分別與鍋爐后管板連接，所述的上橫集箱與上縱集箱連接并導通，所述的下橫集箱與下縱集箱連接并導通，所述的左右膜式壁聯通上縱集箱和下縱集箱，所述的后膜式壁聯通上橫集箱和下橫集箱，所述的上縱集箱與鍋殼筒體的水路聯通；

所述的二回程煙管設置在所述的單爐膽的下側；所述的外掛筒體內設有第三回程煙管，所述的第三回程煙管通過煙道與所述的前煙箱聯通；外掛筒體上還設有出煙口；所述的外掛筒體通過引出管與鍋殼筒體的水路聯通。

本發明的臥式單爐膽煤粉鍋爐，煤粉借一次風通過燃燒器噴入單爐膽內，同時，三次風按比例噴進單爐膽，保證了單爐膽有充分的氧氣與燃料反應燃燒。在單爐膽內燃燒換熱后的高溫煙氣進入膜式壁回燃室再轉折180°向下進入第二回程煙管進行對流換熱，煙氣再通過煙道進入外側的第三回程煙管進行對流換熱后從出煙口排入煙氣凈化系統。煙氣中的固體顆粒被清除掉，排放指標符合國家標準。

本發明的水路工作原理如下：鍋殼筒體內的水首先進入下縱集箱，下縱集箱的水分別進入左右膜式壁和下橫集箱，下橫集箱水通過后膜式壁進入上橫集箱，上橫集箱的水流入上縱集箱，同時左右膜式壁的水上升到上縱集箱匯合，最后上縱集箱的水流入鍋筒內，完成了整個水循環。

本發明具有以下優點：