[實用新型]帶機械刷清灰裝置的臥式礦熱爐余熱鍋爐

有效

• 申請號: 201220328975.3
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN202733862U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 唐金泉;金萬金;劉峰;趙國良;張建敏
• 申請（專利權）人: 大連易世達新能源發展股份有限公司
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18;F22B31/08;F27D17/00
• 代理公司: 大連一通專利代理事務所(普通合伙) 21233
• 代理人: 郭麗華

技術領域

本實用新型涉及一種余熱鍋爐，特別是對礦熱爐煙氣的余熱吸收及有效清除換熱面積灰的余熱鍋爐。?

背景技術

礦熱爐在工業爐窯體系中占有非常重要的地位，據中國鐵合金工業協會相關統計數據，我國是世界第一鐵合金生產大國，2010年全國鐵合金產量2435.5萬噸，同比增長10.23％，占世界鐵合金總產量的50％以上。我國鐵合金行業90％左右產品采用礦熱爐電熱法生產，能源消耗比較高，是國家節能減排的重點行業。礦熱爐的用電量占全國發電量的2?%?，?電力消耗備受關注余熱發電技術是一項國家積極鼓勵大力推廣的節能技術，不僅節約能源，更有利于環境保護。因此，促使該領域改造和新建項目的余熱回收裝置將迎來大發展的有利時機。?

礦熱爐一般分3種爐型，第一種是全封閉型，第二種是矮煙罩半封閉型，第三種是高煙罩敞口型。目前，我國絕大多數大中型礦熱爐采用矮煙罩半封閉型，僅少數5?000?kVA以下小礦熱爐沒有進行技術改造，仍采用高煙罩敞口型；錳硅合金、高碳錳鐵、高碳鉻鐵、工業硅等大中型礦熱爐有部分采用全封閉型，這是鐵合金礦熱爐爐型發展方向。?

半密閉爐由于其含有的可燃氣體微乎其微，溫度高達400?℃以上，而且從爐門處混入的空氣較多，煙氣量較大。適合采用余熱鍋爐換熱發電，熱效率能達到26％~28%左右，但難點在于煙氣的粉塵中含有大量的SiO₂，粉塵粒度均小于5微米，小于2微米以下的占77%。這些粉塵的粘性很大，非常容易粘附在煙囪、煙道、金屬管表面，導致換熱面的換熱效率急劇降低。目前余熱鍋爐受熱面的清灰裝置，主要有振打清灰、鋼珠清灰、蒸汽（空氣）吹灰、激波清灰等（此外還有一種利用細砂進行清灰的方式，由于對受熱面磨損較重，很少采用）。但是，這些清灰方式經實際驗證都不適用。?

中國國家知識產權局在2010年1月13日公開了一項名為“一種硅鐵礦熱爐低溫煙氣余熱發電鍋爐”公開號為CN201382702Y，其內容為:該裝置由鍋爐本體、煙氣進口、過熱器、蒸發區、軟水加熱器、水預熱器、強制循環泵、機械振打裝置、蛇形管束、煙氣出口組成。其中鍋爐本體為橫向沖刷水平通道結構，鍋爐本體的兩側分別設置煙氣進口、煙氣出口，鍋爐本體上自煙氣進口向煙氣出口依次設置過熱器、蒸發區、軟水加熱器和水預熱器；鍋爐本體下端底部設置強制循環泵，蒸發區的水循環利用強制循環泵進行強制循環；鍋爐本體的受熱面采用小直徑垂直懸吊布置的厚壁蛇形管束，錯排方式布置；鍋爐受熱面上設置進行清灰的機械振打裝置。?

該余熱鍋爐存在的不足之處在于：受熱面采用錯排方式布置，易積灰，并且采用機械振打裝置進行清灰，對于礦熱爐這種納米級、膠結性能好、靜電吸附和微粒間吸附能力強、不宜沉降的灰塵清灰效果差，當煙氣中所攜帶的灰塵沉積在換熱管上時，振打清灰不能將其清除，輕者導致換熱效果降低，嚴重時將煙氣通道完全堵塞，致使鍋爐被迫停運。?

中國國家知識產權局公布的“鋼珠除塵式礦熱爐余熱鍋爐”公開號為101701775A?。該發明是采用爐頂布置有一鋼珠播撒裝置，在爐底灰斗下方設置鋼珠分離收集裝置進行清灰。該發明的不足之處在于：此裝置的鋼珠播撒不均易引起受熱面上的積灰分布不均，影響換熱器的傳熱效率，甚至可能發生積灰在局部結成大塊使受熱面失效的情況，形成安全隱患。另外，鋼珠在清灰系統中循環、臨時貯存時極易生銹、抱團結塊，特別在煙氣中含有H₂O、SO₂等氣體、復雜成分的灰分的情況。鋼珠一旦結塊就很難消除，會堵塞鋼珠播撒噴口、鋼珠導管、檢修難度大。?

發明內容

本實用新型目的在于提供一種投資少、改造方便、清灰徹底、余熱利用效率高的帶機械刷清灰裝置的臥式礦熱爐余熱鍋爐。?