[其他]雙層爐排鑄鐵熱水鍋爐

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87208619
• 申請日: 1987-06-02
• 公開（公告）號: CN87208619U
• 公開（公告）日: 1988-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉景志;程韌;邱富智;崔繼堯
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱低壓鍋爐廠
• 主分類號: F24H1/40
• 分類號: F24H1/40
• 代理公司: 哈爾濱市專利事務(wù)所
• 代理人: 劉慶吉

雙層爐排鑄鐵熱水鍋爐，是一種具有熱源的流體加熱器。

本實用新型涉及的是對已有鑄鐵熱水鍋爐的改進。鑄鐵鍋爐由于采用聯(lián)片組裝方式，所以它在運輸、安裝、運行維護方面都很方便，同時它還具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，耐腐蝕、壽命長的優(yōu)點，所以它一直被廣泛地應(yīng)用著。目前應(yīng)用的鑄鐵鍋爐的主要問題是熱效率低，一般僅達40－50％，浪費燃料十分驚人，被稱為煤老虎，同時它排煙的含塵量高達1000mg／Nm³以上，嚴重的污染空氣，危害人們的生態(tài)環(huán)境。

本實用新型的目的，在于提供一種熱效率高達80％，節(jié)省能源，排煙含塵量小于150mg／Nm³以下，減少環(huán)境污染，同時仍然保留有聯(lián)片組裝，運輸、安裝、運行維護方便，結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、耐腐蝕、壽命長的雙層爐排鑄鐵熱水鍋爐。

本實用新型是這樣構(gòu)思的，采用雙層爐排，逆向半煤氣負壓燃燒，水流強制循環(huán)的方式。鍋爐本體結(jié)構(gòu)如附圖1、2所示，它由前爐片〔1〕、前返煙爐片〔2〕、出水法蘭爐片〔3〕、若干中爐片〔4〕、后返煙爐片〔5〕、安全閥座爐片〔6〕、后爐片〔7〕等組成，每個爐片通過接口圈〔23〕與爐片上的三個接口〔10〕互相聯(lián)片組裝，用四根拉緊螺栓〔8〕緊固。鑄鐵爐片的結(jié)構(gòu)如附圖3、4所示，爐片采用垂直分布的橢園形配列管群，外部形成若干小方格結(jié)構(gòu)。爐片采用HT15－33以上牌號鑄鐵鑄成，壁厚為10mm，每個小方格尺寸為100×80mm，爐片外闊尺寸1600×1540×202mm。按其額定發(fā)熱量要求，鍋爐本體由12－17片爐片聯(lián)片裝成，額定發(fā)熱量為60－90萬大卡／小時。接口圈〔23〕的結(jié)構(gòu)如附圖7、8所示，它是一個中部帶有同心環(huán)形凸臺〔27〕的空心園柱體，凸臺的兩個端面垂直于軸心線，其上帶有水紋線〔28〕，水紋線是一條三角形斷面的環(huán)形凹槽，深度在2mm。爐片上的接口〔10〕，如附圖4所示，它采用直角凹入平面，其上也有一條同接口圈上的水紋線。兩個爐片用接口圈〔23〕聯(lián)接，在帶有水紋線的兩個凸凹平面間，墊以石棉密封墊〔29〕，其結(jié)構(gòu)如附圖9所示，通過壓緊爐片，形成內(nèi)封閉式的聯(lián)接。

鍋爐內(nèi)設(shè)上下兩層爐排，上爐排〔9〕為水冷爐排，其結(jié)構(gòu)如附圖5、6所示，它是由若干根爐排管〔26〕與前集箱〔24〕，后集箱〔25〕構(gòu)成。爐排管〔26〕貫穿燃燼室〔11〕，并采用較大的彎曲半徑，一端成鈍角與后集箱〔25〕焊接，同時將后集箱布置在鍋爐體外。下爐排〔15〕為固定式普通結(jié)構(gòu)形式的鑄鐵爐條。上爐排〔9〕上部空間為風(fēng)室，上爐排〔9〕與下爐排〔15〕之間為燃燒室〔17〕，下爐排〔15〕以下為灰坑〔19〕，出口窗〔13〕與爐墻〔22〕構(gòu)成燃燼室〔11〕，燃燼室內(nèi)設(shè)置成花格方式排列的水紋磚。

本實用新型所采用的雙層爐排、逆向半煤氣燃燒方式是這樣實現(xiàn)的。鍋爐正常運行時，燃燒是在上爐排〔9〕和下爐排〔15〕上同時進行的，上爐排保持半煤氣運行工況最佳，其工作過程如下：由投料門〔16〕投入的燃料在上爐排上進行予熱干燥、干餾、揮發(fā)份與焦碳的燃燒（氧化）和還原的過程。因此在上爐排〔9〕上，自上而下的存在三個區(qū)：一是燃料的干燥、干餾區(qū)，逸出揮發(fā)份；二是揮發(fā)份與焦碳的氧化區(qū)，生成CO₂、CO、H₂O；三是揮發(fā)份與燃燒產(chǎn)物（CO₂H₂O）的還原區(qū)，生成CO、H₂。只要保持上爐排上有一定厚度的煤層，并適時的清除渣層，就可以保持半煤氣的持繼產(chǎn)生。下爐排〔15〕上進行的是爐渣中焦碳的燃燒過程，正常工作時不往下爐排〔15〕上投新燃料，上爐排上形成的灰渣，通過適時撥火落到下爐排〔15〕上，通過灰門〔20〕適量的給風(fēng)。使渣中的焦碳燃燼，灰份落到灰坑〔19〕里，燃料作到充分的燃燒，沒燃燒損失很小，g₄在6％以下。

在上下爐排間的燃燒室〔17〕內(nèi)，進行著明火半煤氣燃燒。正常工作時，自上而下的半煤氣與自下而上含有的過剩空氣燃燒產(chǎn)物在此混合，燃燒后經(jīng)出口窗〔13〕進入燃燼室〔11〕中燃燼。

在燃燼室〔11〕內(nèi)，未燃燼的揮發(fā)物，懸浮著的微小碳粒和剩余空氣中的氧混合，充分燃燒。這樣就使經(jīng)過后煙箱〔21〕排放出的煙氣中碳黑含量下降到較低程度，從而消除了黑煙。與此同時，由于高溫爐氣在燃燼室中的體積膨脹，壓力降低，使懸浮在爐氣中較大的粉塵由于自重而落下，此粉塵可定期由除灰門〔12〕清出。