[實用新型]一種燃用低揮發分、高灰分劣質煤的鍋爐

有效

• 申請號: 201420829037.0
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN204420986U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 王民發;王歡;郎鵬德;郎鳳娥;郎秀榮
• 申請（專利權）人: 山西藍天環保設備有限公司
• 主分類號: F23C3/00
• 分類號: F23C3/00;F23C5/08;F23C7/02
• 代理公司: 太原華弈知識產權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

技術領域

本實用新型屬于工業煤粉鍋爐技術領域，具體涉及一種燃用低揮發分、高灰分劣質煤的鍋爐。

背景技術

燃煤工業鍋爐作為我國社會各領域普遍采用的熱工裝備，近年來在裝備技術、運行管理上都取得一定進步，但總體上沒有改變低效、粗放的狀況，分析其原因主要有燃料質量、燃燒及裝備水平、污染治理及監測、運行管理等多方面的原因，但核心是燃燒和裝備技術進步的問題。

煤粉燃燒技術具有燃盡率高、煙氣熱損失小等優點，是目前大型燃煤發電鍋爐的主導燃燒技術。目前全國約有數百臺在用的煤粉工業鍋爐，應用于北方地區冬季供熱或工業企業供熱，鍋爐熱效率高，在配套了環保裝置后，煙氣可以潔凈排放。

但是目前工業煤粉鍋爐由于其爐膛小，水冷度大，燃燒空間有限，基本上都燃用揮發分較高、灰分較低的優質煤，不適于燃用低揮發分、高灰分劣質煤。在一些地區由于燃用低揮發分、高灰分劣質煤，出現鍋爐點火困難，甚至無法點燃，爐膛燃燒不穩定，飛灰含碳量高，經常滅火、爆燃，不僅無法保證鍋爐的運行經濟型，而且還威脅到鍋爐運行的安全。這嚴重的限制了煤粉工業鍋爐的應用和推廣。

在我國東、中部的一批老能源基地呈現出資源枯竭趨勢及全國能源需求還在不斷增長的情況下，我國優質煤資源越來越短缺，而且其售價也在不斷攀升，為了充分利用我國的劣質煤資源，降低工業鍋爐運行成本，開發燃用低揮發分、高灰分劣質煤的工業煤粉鍋爐，對煤粉工業鍋爐的推廣具有重要的現實意義。

發明內容

本實用新型是為了解決燃用低揮發分、高灰分劣質煤的煤粉鍋爐存在的點火和燃燒問題，而提供了一種燃用低揮發分、高灰分劣質煤的鍋爐。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種燃用低揮發分、高灰分劣質煤的鍋爐，包括固定在爐體前部的立式前置爐膛，立式前置爐膛由水冷壁圍護而成，其中水冷壁內表面敷設耐火涂料層；所述的立式前置爐膛底部的爐膛出口與冷卻室連通，其中爐膛出口的前端設有冷渣斗，下部設有渣池；所述的爐膛出口與冷卻室的連接處設有凝渣管束；所述的立式前置爐膛上布置有燃燒器、燃盡風噴口、折焰角，燃盡風噴口布置于距最下層一次風口4~5米處，折焰角布置在靠近爐膛出口的位置。

進一步地，所述的立式前置爐膛為立式圓柱形或矩形結構，數量為1-4個，在安裝使用時，具體前置爐膛的數量、結構視鍋爐容量、鍋爐房的布置、煤種特性而定，其中布置3個前置爐膛時，結構示意圖如圖4所示。

所述的立式前置爐膛由耐火材料構成絕熱爐膛，爐膛內不布置受熱面，其目的是在爐膛內形成高溫火焰，保證煤粉在有限空間內燃盡，爐渣以液態形式流出爐膛底部。

所述的燃燒器為直流燃燒器，在立式前置爐膛內上部切向布置2~4組，工作時，在爐內形成向下的螺旋射流火焰，爐膛出口布置在爐膛底部與冷卻室連接的位置，在距最下層一次風口4~5米處布置燃盡風噴口，在保證燃燒效率的同時減少NOx排放。

所述的燃燒器為旋流燃燒器，布置在爐膛的頂部，工作時，在爐內形成向下的旋轉射流火焰，爐膛出口布置在爐膛底部與冷卻室連接的位置，旋流燃燒器采用大回流區，強擴展的高旋流數的燃燒器，也采用燃料分級和燃盡風結構來保證燃燒效率的同時減少NOx排放。

所述的冷渣斗為前部高后部低的結構，且向爐膛出口傾斜10~15o，保證熔渣能順利流入渣池，并在與冷卻室連接處設置凝渣管束，使進入冷卻室的煙氣中不帶有熔渣，保證冷卻室不結渣。

所述的冷卻室由水冷壁圍護形成，根據立式前置爐膛的布置形式和數量設置成合適的矩形截面結構，采用合適的容積熱負荷將煙氣降到合理的溫度進入尾部對流煙道。

所述的折焰角為環形折焰角，也可以根據火焰形狀、流態設計成其他結構。

本實用新型在煤粉工業鍋爐現有技術的基礎上，在鍋爐的前部設置一個或多個圓形或矩形的立式前置爐膛，爐膛可以由水冷壁內表面應敷設耐火涂料或用耐火材料構成絕熱爐膛，以形成高溫火焰，保證煤粉在有限空間內燃盡，爐渣以液態形式流出爐膛底部；在前置爐膛內燃燒器可以采用燃料分級的一次風口及燃盡風噴口的直流燃燒器，在上部切向布置2~4組，在爐內形成向下的螺旋射流火焰；也可以在前置爐膛前部布置采用燃料分級和燃盡風結構的旋流燃燒器，在爐內形成向下的旋轉射流火焰，保證燃燒效率的同時減少NOx排放；爐膛底部設置成傾斜爐底，并布置有折焰角，使熔渣能順利流入渣池，并在與冷卻室連接處設置凝渣管束，使進入冷卻室的煙氣中不帶有熔渣，保證冷卻室不結渣。

本實用新型結構簡單，操作方便，可有效解決低灰熔點煤粉鍋爐結渣問題，保證鍋爐的正常運行。

附圖說明