专利名称：一体式机械风力分层锅炉给煤装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型属于锅炉技术领域，具体涉及一种利用机械、风力双重作用向燃煤锅炉供给煤的一体式机械风力分层锅炉给煤装置。
二背景技术：
众所周知，煤是是世界上公知的最常规能源之一，应用十分广泛，更是大型工业锅炉的主要能源。锅炉中煤燃烧效果优劣与给煤装置对煤的分层、喷射播煤效果密切相关。50年代初，多采用前苏联在工业层燃锅炉上开发的风力分层给煤装置。该装置可使煤在锅炉中进行分层燃烧和悬浮燃烧，虽在一定程度上改善了锅炉的燃烧效果，但是，由于炉排前部的漏风和分层风量太大，造成炉膛温度偏低，难以推广使用。90年代初，我国山东等地在工业锅炉配备机械分层给煤装置，采用了由链条炉排的主动链轮轴带动的滚筒给煤机机械分层给煤。其机械分层是利用粗细不同的筛齿实现机械分层；还有同时利用风力改善煤在炉膛中的播煤效果，提高燃烧效率的技术方案。也有的给煤装置采用喷嘴结构装置进行分层给煤，由于喷嘴处工况较为恶劣，长时间工作易使喷嘴变形，导致整个装置无法正常工作。基于上述技术均存在分层效果不好，装置结构复杂等诸多不足。本设计人经过多年潜心研究研制开发出了一种利用机械、风力双重作用分层给煤的装置，很好地解决了现有锅炉给煤装置存在的不足，试验证明，不仅改善了锅炉炉膛的燃烧工况，提高了燃烧效率，而且使锅炉达到了环保排放标准要求，减低对环境的污染，整体应用效果良好。
三、发明创造内容1、要解决的技术问题本实用新型的目的在于提供一种结构简单、紧凑，加工制作简便，成本低廉，能够利用机械、风力双重作用向燃煤锅炉供给煤的一体式机械风力分层锅炉给煤装置。
2、技术方案本实用新型是这样实现的其主体包括上部的机械分层室和下部的风力分层室，机械分层室的前上方为落煤口，落煤口的下方设置给煤滚筒，在给煤滚筒转动方向的落煤口后方设置重力煤闸板，重力煤闸板与给煤滚筒之间构成给煤口，给煤口下方斜置一面向滚筒的分离筛，滚筒的后部为风箱，风箱一端与风机连通，并通过其两端的风管与风力分层室的风室相连通，风室横截面为不规则的梯形，其倾斜面朝向锅炉炉膛，倾斜面的下端为可调式结构，并与底面形成可调夹缝式喷嘴，喷嘴下方的底面上设置冷却水槽，水槽与装置一侧的水管相连通，风力分层室的下方直通炉排，后方下部开口直接与锅炉炉膛相通。
3、有益效果由于本实用新型为采用了机械、风力分层一体化结构，实现了机械、风力分层的双重效果。机械分层将10～40mm大颗粒煤直接筛分至炉排上，炉排前部封盖不会漏风，使得煤可以达到强烈的层燃效果，同时大大减少炉排的漏煤量。0～10mm的中小颗粒煤由风力分层吹入炉膛空间被直接加热燃烧，着火后均匀地落在炉排上进行层燃。而0～0.5mm的煤粉在炉内进行悬浮燃烧。由于两种燃烧方式，使燃烧更完全，提高了炉膛温度，增加了炉排的热强度，锅炉出力随着煤粉份额的增加而增加。本实用新型装置既可以与新的层燃锅炉配套使用，也可为老锅炉的技术改造提供了可靠的保障。
四以下结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型不限于附图所示。
图1为本实用新型整体结构之半剖主视图；图2为
图1之AA向视图；图3为
图1之B向视图；图4为
图1之C视图。
五具体实施方式
如图所示，本实用新型主要由上部的机械分层室1和下部的风力分层室2，以及相关的传动机构、筛分部件、喷射部件及冷却机构组成，机械分层室1的前上方为落煤口3，落煤口3的下方设置给煤滚筒4，给煤滚筒4的外圆周上均布拨煤筋条13，给煤滚筒4由电机18驱动。在给煤滚筒4转动方向的落煤口3后方设置煤闸板5，煤闸板5与机械分层室1的顶部活动铰接，煤闸板5与给煤滚筒4之间构成给煤口，给煤口下方斜置一面向给煤滚筒4的分离筛6，机械分层室1的前侧壁上设置刮板19，给煤滚筒4的后部为风箱7，风箱7上部通过进风口15与风管及风机连通，风箱7下部通过其两端的风管8与风力分层室2的风室9相连通，风室9横截面为不规则的梯形，其倾斜面朝向锅炉炉膛，倾斜面的下端与底面形成夹缝式喷嘴10，喷嘴10下方的底面上设置冷却水槽11，水槽11连通水冷管12。风力分层室2的下方直通炉排，后方下部开口直接与锅炉炉膛相通。
在给煤滚筒4转动方向的落煤口3后方设置重力煤闸板5，重力煤闸板5与机械分层室1的顶部活动铰接。重力煤闸板5为活页式重力煤闸板。
机械分层室1的前下部设置可以开启的门14和观察孔20，便于观察装置的内部工作情况是观察或检修。
分离筛6的孔径为10mm左右。
风室9倾斜面的下端设有调节板，与底面形成可调夹缝式喷嘴10。其底面在向炉膛的方向有一定的上倾角度，以利于煤粉吹进炉膛内着火后在炉膛前拱部分形成回流燃烧。
冷却机构的冷却水槽11通过连通管16连通水冷管12，水冷管12通过出水管17连通至碎渣机。
本实用新型横置于炉排上方，各部件的有效工作宽度与炉排宽度相当。
本实用新型的工作原理与工作过程来自落煤口的煤经过给煤口落在分离筛上进行筛分，10mm～40mm的煤块通过分离筛的机械分离作用直接滑落到炉排上，同时堵住了炉排上的漏风通道，提高送风助燃的效果；助燃空气经二次风机加压后通过进风口、风箱、风管进入风室，0～10mm的中小煤块及煤粉沿风室的倾斜面外侧下滑至喷嘴附近在风力的作用下被吹进炉膛，在炉膛前拱部分形成回流燃烧效果，风力分层有利于分层播煤均匀；冷却水通过进水管进入装置内经冷却水槽、连通管和出水管流入碎渣机，进行再利用。
本实用新型的特点1、本实用新型集机械分层与风力分层于一体，使装置的结构合理、紧凑，便于检修与维护。
2、可调式喷嘴，其工作宽度与炉排同宽，通过调节调节板与底面之间的高度，调节喷嘴夹缝的宽度，一般为2～10mm。喷嘴具有高风速、低风量的特点。一般风速可达50～70m/s，使高温烟气回流到炉膛前拱的下部燃烧，有利于新煤及时、稳定的着火燃烧。风量仅占锅炉总风量的5％，减低了炉膛中空气的过剩系数，确保炉膛保持较高的温度，强化燃烧。同时，高风速、低风量有利于风力将煤粉分散，即播煤均匀，使火床平整，为强化层燃提供了必要的条件。
3、重力式动态导向板煤闸门，充分利用煤块的自重，在转动滚筒的带动下有效地控制进煤的速率，做到既不堵塞，也不自流。
4、特有的水冷系统，改善了喷嘴的工况，保证喷嘴能够在高温下稳定正常地工作，延长了喷嘴的使用寿命和装置的免维护期。
5、本实用新型有效地改善了炉膛内的燃烧工况，使煤充分完全燃烧，降低了废气中污染环境的有害成分的含量，达到了环保排放标准。
6、采用本实用新型的技术可以有效地提高锅炉的工作效率，节约能源。工业试验表明，锅炉出力可达(设计值的)120％。炉渣含炭量低于10％(国家标准规定应低于14％)。35吨/时锅炉每年可节煤3000吨，半年内即可回收技术改造成本。
权利要求1.一种一体式机械风力分层锅炉给煤装置，主要由上部的机械分层室(1)和下部的风力分层室(2)，以及相关的传动机构、筛分部件、喷射部件及冷却机构组成，机械分层室(1)的前上方为落煤口(3)，落煤口(3)的下方设置给煤滚筒(4)，给煤滚筒(4)的外圆周上均布拨煤筋条(13)，在给煤滚筒(4)转动方向的落煤口(3)后方设置煤闸板(5)，煤闸板(5)与给煤滚筒(4)之间构成给煤口，给煤滚筒(4)由电机(18)驱动，给煤口下方斜置一面向滚筒(4)的分离筛(6)，机械分层室(1)的前侧壁上设置刮板(19)，机械分层室(1)的前下部设置可以开启的门(14)和观察孔(20)，风力分层室(2)的下方直通炉排，后方下部开口直接与锅炉炉膛相通，其特征是在给煤滚筒(4)转动方向的落煤口(3)后方设置重力煤闸板(5)，重力煤闸板(5)与机械分层室(1)的顶部铰接，给煤滚筒(4)的后部为风箱(7)，风箱(7)的上部通过进风口15与风管及风机连通，其风箱(7)下部通过其两端的风管(8)与风力分层室(2)的风室(9)相连通，风室(9)倾斜面朝向锅炉炉膛，倾斜面的下端与底面形成夹缝式喷嘴(10)，喷嘴(10)下方的底面上设置冷却水槽(11)，冷却水槽(11)一端连通水冷管(12)。
2.如权利要求1所述的一体式机械风力分层锅炉给煤装置，其特征是风室(9)横截面为不规则的梯形，其倾斜面朝向锅炉炉膛，倾斜面的下端设有调节板，与底面形成可调夹缝式喷嘴(10)。
3.如权利要求1或2所述的一体式机械风力分层锅炉给煤装置，其特征是冷却水槽(11)一端通过连通管(16)连通水冷管(12)，水冷管(12)经出水管(17)连通至碎渣机。
4.如权利要求1或2所述的一体式机械风力分层锅炉给煤装置，其特征是所述的重力煤闸板(5)为活页式重力煤闸板。
专利摘要本实用新型公开了一种一体式机械风力分层锅炉给煤装置，其活页式重力煤闸板(5)与给煤滚筒(4)之间构成给煤口，其下方斜置分离筛(6)，风箱(7)通过风管(8)与风力分层室的风室(9)相连通，风室(9)倾斜面朝向锅炉炉膛，与底面形成可调夹缝式喷嘴(10)，喷嘴(10)下方的底面上设置冷却水槽(11)。本装置结构合理、紧凑，可调式喷嘴结构及水冷系统改善了喷嘴的工况，延长了其寿命和装置的免维护期，是一种新型的节能环保技术。
文档编号F23K3/02GK2572239SQ0224446
公开日2003年9月10日 申请日期2002年10月17日 优先权日2002年10月17日
发明者劳本瑞, 杨趣, 张勇, 杨艳 申请人:劳本瑞