[發明專利]一種防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構

有效

• 申請號: 201710948540.6
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107702135B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 向軍;周敬;張晨浩;徐俊;唐浩;胡松;蘇勝;汪一;許凱;江龍;肖一鳴;廖廣
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F23M5/08
• 分類號: F23M5/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;朱毅

本發明涉及一種防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構，該鍋爐爐膛的前墻和后墻上對應設置有對沖燃燒器，爐膛的左墻和右墻的結構相同且均對應的向爐膛外側凸出以減弱高溫煙氣對其內側壁上水冷壁的沖刷腐蝕，所述水冷壁貼緊所述左墻和右墻的內壁布置且與所述左墻及右墻的形狀相匹配。優點為，其左壁和右壁均向鍋爐的外側凸出設置，增加左右壁中部和鍋爐爐膛中心的距離，對沖燃燒時高溫煙氣主要是從前后側壁中間的位置沖刷向左右壁，故本發明通過上述結構改進后，極大的減緩了高溫煙氣對左右側壁中心位置上水冷壁的腐蝕，避免或緩解了爐膛結焦，實際使用效果非常好，極大的延長了水冷壁壽命，減少了檢修及更換水冷壁的周期，保證鍋爐安全經濟運行。

技術領域

本發明屬于燃煤鍋爐技術領域，具體涉及一種防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構。

背景技術

目前，鍋爐水冷壁高溫腐蝕是鍋爐技術領域的技術難點，尤其是在對沖燃燒方式下，高溫煙氣受擠壓后容易直沖到爐膛側墻，導致側墻水冷壁中心部位的高溫腐蝕非常嚴重，極大的影響了鍋爐的使用壽命且存在安全隱患。不僅在傳統的蒸汽鍋爐出現這樣的問題，經分析在超臨界CO₂鍋爐由于受熱面的增加布置，也會增加側墻高溫腐蝕的危險。現有技術中解決該技術難點采用的常規方法為在鍋爐側壁上易受腐蝕的水冷壁表面設置耐高溫腐蝕的涂層，但該耐高溫腐蝕涂層的保護能力也有限，每隔一段時間就需要停爐重新涂刷設置，成本較高。另外現有技術中還提供了一些新的克服該技術難題的解決辦法：在中國發明專利201410148685.4中公開了一種防結焦防高溫腐蝕的鍋爐水冷壁保護裝置，其可在膜式水冷壁表面形成一層空氣膜，防止高溫煙氣沖刷水冷壁；在中國發明專利201310146781.0中公開了一種防止水冷壁高溫腐蝕的鍋爐裝置和方法中，其對靠近和遠離側墻的適當位置，合理布置高氮旋流燃燒器和低氮旋流燃燒器，靠近側墻噴出弱還原性氣氛以減少水冷壁高溫腐蝕。

以上方法都能一定程度上減緩爐膛側墻水冷壁高溫腐蝕的影響，然而，目前面臨的工程問題是需要更加有效的解決鍋爐側壁中心部位上水冷壁受高溫腐蝕的技術問題。因此，有必要提出一種更加先進的防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構。

發明內容

本發明提供一種防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構，旨在有效解決對沖燃燒式鍋爐的左右側壁因對沖燃燒時高溫壓氣受擠壓后沖刷腐蝕左右側壁中心部位上水冷壁的技術難題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種防高溫腐蝕防結焦的鍋爐爐體結構，包括鍋爐爐膛，該鍋爐爐膛的前墻和后墻上對應設置有對沖燃燒器，爐膛的左墻和右墻的結構相同且均對應的向爐膛外側凸出以減弱高溫煙氣對其內側壁上水冷壁中心部位的沖刷腐蝕，所述水冷壁貼緊所述左墻和右墻的內壁布置且與所述左墻及右墻的形狀相匹配。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述爐膛左墻和右墻均為圓弧面且所述圓弧面與爐膛前墻及后墻連接處的弦切角α的角度相等，0°＜α＜90°。

進一步，作為更優的選擇，10°≤α≤30°。

進一步，所述爐膛左墻和右墻分別均由多棱柱多個相連的棱柱側面組成，所述爐膛左墻和右墻分別均為軸對稱結構且各自具有沿豎直方向的對稱面。

進一步，最前側的所述棱柱側面和前墻之間成的角為β，90°＜β＜180°。

進一步，所述爐膛左墻和右墻分別均由正多棱柱兩個相連的棱柱側面組成。

進一步，所述爐膛左墻和右墻分別均由正多棱柱三個相連的棱柱側面組成。

進一步，所述爐膛前墻與后墻之間的距離為S，所述爐膛左墻及右墻向爐膛外側凸出的距離均為h，h＜S，優選的h為S的1/30-1/5。

進一步，所述左墻和右墻均為整面墻體向爐膛外側凸出。