粉體燃燒器下置式的立式鍋爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及立式鍋爐，具體是一種粉體燃燒器下置式的立式鍋爐。
【背景技術】
[0002]目前，煤粉鍋爐通常所用的排渣方式多為固態排渣，雖然部分鍋爐可實現解決結焦和氮氧化物生成量大的問題，但是多數均是通過控制火焰溫度的方式來實現的，這就造成爐膛溫度低，輻射換熱強度低，鍋爐耗鋼量大的問題。而且固態排渣的方式，鍋爐對流管束部位易積灰，影響對流換熱。再者，多數粉煤灰均需通過鍋爐后部設置的布袋除塵器收集，布袋除塵器工作負荷大，影響除塵器的使用壽命。
[0003]有鑒于此，在對現有立式鍋爐的燃燒器布置方式及其排渣形式存在的問題進行改進。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型旨在解決現有技術存在的上述問題，而提供一種綜合優化了立式鍋爐的結構及燃燒性能的粉體燃燒器下置式的立式鍋爐。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]—種粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，包括立式結構的鍋爐本體、與鍋爐本體連接的粉體燃燒器，所述的粉體燃燒器為液態排渣式低氮粉體燃燒器，液態排渣式低氮粉體燃燒器設置在鍋爐本體底部一側，呈橫向布置結構，設有進煤端、連接端，連接端通過法蘭與鍋爐本體的前墻連接，進煤端通過一次輸粉風管分別與煤粉倉和輸粉風機連接;液態排渣式低氮粉體燃燒器從進煤端至連接端設有一次輸粉風管、二次富氧助燃風管、三次低氧回流風管及四次助燃風管，底部設有落渣口，落渣口的下方設有收渣水槽。
[0007]采用上述技術方案的本實用新型，與現有技術相比，其有益效果是:
[0008]通過采用下置式橫向布置結構的液態排渣式低氮粉體燃燒器，可以實現高溫區貧氧、助燃風分級補燃和完全燃燒并液態排渣，從而有效解決了鍋爐爐膛內易結焦、鍋爐耗鋼量大、輻射換熱強度低、對流管束易積灰、氮氧化物生成量大以及布袋除塵器壽命低等各種問題，通過收渣水槽收集排渣，能夠減少廢渣對環境的污染，由此使液態排渣式低氮粉體燃燒器得以在立式鍋爐上得以實施;液態排渣式低氮粉體燃燒器適應煤種的能力得到大幅度的提升，可以適應低熱值、低灰熔點的煤粉，燃燒后煙氣的溫度可以達到1500°C，可以減少鍋爐輻射受熱面的耗鋼量；由此爐膛內的灰塵量減少，可以加強對流管束的傳熱效率。
[0009]作為優選，本實用新型更進一步的技術方案是:
[0010]所述的鍋爐本體底部設有爐膛底部落灰口和對流管束底部落灰口。進入立式鍋爐爐膛內的煙氣中所攜帶的少量灰渣，將有40%_60%通過爐膛底部落灰口和對流管束底部落灰口排出，進一步減少布袋除塵器的工作負荷。
[0011]所述的一次輸粉風管的出料口部設有輸粉管導流裝置；以實現在60°-90°范圍內調整輸粉角度，提高煤粉燃燒均勻度。
[0012]所述的二次富氧助燃風管、三次低氧回流風管及四次助燃風管的出風口處分別設有富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片，富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片均由電機驅動;通過上述設置，可以方便調節風管內風進入液態排渣式低氮粉體燃燒器的角度，還可以有效控制火焰的直徑和長度，使液態排渣式低氮粉體燃燒器的耐火材料的蓄熱區及時充分燃燒，保證了將粉煤灰以液態的形式排出的目的，還可實現鍋爐負荷的穩定調節。
[0013]所述的三次低氧回流風管的進風口與混風室連接，混風室通過混風管與四次助燃風管連接，混風管設有風量調節閥，混風室連接廢煙氣回流管;通過上述設置，回流煙氣在混負室中摻入了部分四次助燃風，風量調節閥調節控制三次低氧回流風管內的氣體的含氧量為5%。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖；
[0015]圖2為液態排渣式低氮粉體燃燒器的結構示意圖；
[0016]附圖標記說明:I一煤粉倉;2—輸粉風機;3—液態排渣式低氮粉體燃燒器;4一鍋爐本體；21 — 一次輸粉管；31—輸粉風管；32 — 二次富氧助燃風管；33—三次低氧回流風管；34 —四次助燃風管；35 —落渣口； 36 —收渣水槽;37 —連接法蘭;41 一爐膛底部落灰口 ；42—對流管束底部落灰口。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步闡述，但實施例不對本實用新型構成任何限制。
[0018]參見圖1、圖2，一種粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，由液態排渣式低氮粉體燃燒器
3、與液態排渣式低氮粉體燃燒器3連通的立式結構的鍋爐本體4組成;液態排渣式粉體燃燒器3設有進煤端、連接端，連接端通過連接法蘭37固定在鍋爐本體4底端的前墻上;液態排渣式低氮粉體燃燒器3從進煤端至連接端設有一次輸粉風管31、二次富氧助燃風管32、三次低氧回流風管33及四次助燃風管34;液態排渣式低氮粉體燃燒器3的進煤端通過一次輸粉風管31與煤粉倉I連通，一次輸粉風管31設有輸粉風機2，利用一次輸粉風管31及輸粉風機2可以實現自動上料;鍋爐本體4底部設有爐膛底部落灰口 41和對流管束底部落灰口 42。
[0019]一次輸粉風管31的出料口設有輸粉管21的導流裝置。導流裝置的調整角度范圍在60°-90°。通過導流裝置，可以使一次輸粉風管31的出料口輸出的煤粉均勻分布，提高煤粉的燃燒均勻度。
[0020]液態排渣式低氮粉體燃燒器3底部設有落渣口35，落渣口 35的下方設有收渣水槽36。煤粉燃燒的灰渣可以通過落渣口 35排出，通過收渣水槽36進行收集，減少廢渣對環境的污染。
[0021]二次富氧助燃風管32、三次低氧回流風管33及四次助燃風管34的出風口處分別設有富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片，富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片均由電機驅動。富氧風旋流片的調整角度范圍在0°-90°，回流風旋流片的調整角度范圍在0°-90°，助燃風旋流片的調整角度范圍在0°-90°。通過上述設置，可以方便調節風管內風進入液態排渣式低氮粉體燃燒器3的角度，還可以有效控制火焰的直徑和長度，使液態排渣式低氮粉體燃燒器3的耐火材料的蓄熱區及時充分燃燒，保證了將粉煤灰以液態的形式排出的目的，還可實現鍋爐負荷的穩定調節。
[0022]三次低氧回流風管33的進風口與混風室連接，混風室通過混風管與四次助燃風管34連接，混風管設有風量調節閥，混風室連接廢煙氣回流管。通過上述設置，回流煙氣在混負室中摻入了部分四次助燃風，風量調節閥調節控制三次低氧回流風管33內的氣體的含氧量為5%。三次低氧回流風的主要作用是將煙氣溫度維持在1400-1500°C之間，降低了高溫區的溫度，以保護液態排渣式低氮粉體燃燒器3內部的耐火材料。
[0023]本裝置的工作過程如下:
[0024]鍋爐燃燒時，煤粉與一次輸粉風管31的氣體形成氣固混合物送入液態排渣式低氮粉體燃燒器3，迅速與二次富氧助燃風管32吹出的風混合，在耐火材料的蓄熱區急劇燃燒；二次富氧助燃風管32吹出的風為含氧量25%的富氧風，而二次富氧助燃風管32內氧氣總含量僅占燃燒總需氧量的85%，因此實現了高溫區的缺氧燃燒狀態;火焰在高溫區燃燒時，由三次低氧回流風管33吹加含氧量5%的低氧回流風；可有效的控制煙氣溫度維持在1400-1500°C之間，由此又降低了高溫區的溫度;火焰在向后運動的過程中，四次助燃風管34吹風，使煙氣中未完全燃燒的CO實現完全燃燒。由于粉煤灰的熔點為11800C，在液態排渣式低氮粉體燃燒器3內1400-1500°C的高溫下，達到了熔融的狀態，通過液態排渣式低氮粉體燃燒器3底部的落渣口35排出，落入收渣水槽36內；攜帶少量灰渣的高溫煙氣從液態排渣式低氮粉體燃燒器3中噴出，進入立式鍋爐爐膛內，與水冷壁進行強烈的輻射換熱，煙氣中攜帶的少量灰渣又有40%-60%通過爐膛底部落灰口 41和對流管束底部落灰口 42排出，進一步減少布袋除塵器的工作負荷。
[0025]以上所述僅為本實用新型較佳可行的實施例而已，并非因此局限本實用新型的權利范圍，凡運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變化，均包含于本實用新型的權利范圍之內。
【主權項】
1.一種粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，包括立式結構的鍋爐本體、與鍋爐本體連接的粉體燃燒器，其特征在于:所述的粉體燃燒器為液態排渣式低氮粉體燃燒器，液態排渣式低氮粉體燃燒器設置在鍋爐本體底部一側，呈橫向布置結構，設有進煤端、連接端，連接端通過法蘭與鍋爐本體的前墻連接，進煤端通過一次輸粉風管分別與煤粉倉和輸粉風機連接;液態排渣式低氮粉體燃燒器從進煤端至連接端設有一次輸粉風管、二次富氧助燃風管、三次低氧回流風管及四次助燃風管，底部設有落渣口，落渣口的下方設有收渣水槽。2.根據權利要求1所述的粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，其特征在于:所述的鍋爐本體底部設有爐膛底部落灰口和對流管束底部落灰口。3.根據權利要求1所述的粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，其特征在于:所述的一次輸粉風管的出料口部設有輸粉管導流裝置。4.根據權利要求1所述的粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，其特征在于:所述的二次富氧助燃風管、三次低氧回流風管及四次助燃風管的出風口處分別設有富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片，富氧風旋流片、回流風旋流片和助燃風旋流片均由電機驅動。5.根據權利要求1所述的粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，其特征在于:所述的三次低氧回流風管的進風口與混風室連接，混風室通過混風管與四次助燃風管連接，混風管設有風量調節閥，混風室連接廢煙氣回流管。
【專利摘要】本實用新型公開了一種粉體燃燒器下置式的立式鍋爐，包括立式結構的鍋爐本體、與鍋爐本體連接的粉體燃燒器，？所述的粉體燃燒器為液態排渣式低氮粉體燃燒器，液態排渣式低氮粉體燃燒器設置在鍋爐本體底部一側，呈橫向布置結構，設有進煤端、連接端，連接端通過法蘭與鍋爐本體的前墻連接，進煤端通過一次輸粉風管分別與煤粉倉和輸粉風機連接；液態排渣式低氮粉體燃燒器從進煤端至連接端設有一次輸粉風管、二次富氧助燃風管、三次低氧回流風管及四次助燃風管，底部設有落渣口，落渣口的下方設有收渣水槽。本實用新型優化了立式鍋爐的結構及燃燒性能，解決了現有立臥式鍋爐的燃燒器布置方式及其排渣形式存在的問題。
【IPC分類】F23J3/00, F23J1/00, F23D1/00, F23C5/08, F23C7/00
【公開號】CN205316300
【申請號】CN201620028842
【發明人】馬宗瑜, 劉春美, 豈付春, 郭利亞, 馬怡琳, 樊學紅, 楊朋, 馬強, 胡麗麗, 楊棟, 陳守云
【申請人】唐山金沙燃燒熱能科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月13日