专利名称：避高温烧蚀智能直齿冷却多区动态拨火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种拨火装置，特别是涉及一种避高温烧蚀智能翻转式直齿冷却
多区动态拨火装置，主要用于链条锅炉，含燃煤锅炉、生物质锅炉、垃圾焚烧炉的单区或多 区拨火节能技术改造。
背景技术：
我国是以燃煤为主的国家。2005年能源消费总量构成中，煤炭占69.6%，石油和 天然气占23.8%，水电和核电占6.6%。可以看出，煤炭占绝大比重。这种以煤为主的能源 结构在较长时期内将难以改变，即使到2050年，煤炭在我国能源消费结构中的比例仍将达 50%以上。 燃煤链条锅炉是我国主要的煤炭利用方式之一，广泛应用于供热和工业生产过
程。我国工业锅炉每年耗煤量约6亿吨，约为全国总煤消耗量的30%，是仅次于电站锅炉的
最大的煤炭消耗者。我国工业锅炉总量约为60万台，且每年仍在以5%的速率增长。在各
类工业锅炉中，65%是链条炉，20%是往复炉排炉，10%是固定炉排炉，3-5%是循环流化床
锅炉，其它类型占1%。可见，燃煤链条锅炉在我国国民经济生活中的重要地位。 我国燃煤链条锅炉不仅数量大，而且效率普遍比较低下。据统计，目前我国燃煤链
条锅炉的平均热效率只有65%左右，至少有10%的节煤潜力。导致锅炉热效率低的主要原
因是本身燃烧方式链条炉采用静态燃烧，人工拨火，燃料与燃烧空气不能充分混合，燃烧
效率低，煤渣含碳量高。 虽然近年来出现了一些拨火装置，主要有两类一类为被动式拨火，拨火效果差； 另一类为主动拨火，但拨火功能有限，都是单区域拨火，且应用范围受到限制，主要用于小 型炉，对于大型链条炉，杆体结焦与烧蚀严重，无法使用，安全性能差。 一般拨火器只能对单 一区域拨火， 一般拨火装置受观火口位置限制， 一般拨火器拨火杆工作处于高温区，工作环 境恶劣，发生高温烧蚀与结焦，一般拨火器细齿采用自然循环降温，通水量大，对于大型链 条炉应用受限制。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种避高温烧蚀与结焦、多区动态拨火、 让煤层在整个燃烧过程中与空气有效混合，使得锅炉效率大大提高、能应用于大型炉、安全 可靠的避高温烧蚀智能翻转式直齿冷却多区动态拨火装置。 为了解决上述技术问题，本实用新型提供的避高温烧蚀智能翻转式直齿冷却多区 动态拨火装置，包括拨火主杆，所述的拨火主杆为折弯式拨火主杆，所述的折弯式拨火主杆 的折弯部分设有多组直齿，所述的折弯式拨火主杆由主杆外套管和主杆内套管组成，所述 的直齿由直齿外套管和直齿内套管组成，所述的直齿内套管与所述的主杆内套管连接，所 述的直齿外套管与所述的主杆外套管相通，所述的折弯式拨火主杆的所述的主杆外套管和 主杆内套管分别与强制循环冷却系统连接，所述的折弯式拨火主杆连接有翻转驱动装置。[0008] 所述的翻转驱动装置为智能数控翻转驱动装置。 所述的直齿采用等水阻力设计。 采用上述技术方案的避高温烧蚀智能翻转式直齿冷却多区动态拨火装置，采用翻 转式设计，实现了多区域动态拨火功能，炉杆采用折弯式设计，不受炉体安装条件的限制， 该设备杆体可以自由调节，让主杆处于低温区，避免了高温烧蚀与结焦，该设备采用了直齿 冷却，实现了直齿强制循环，冷却水量大大减小，可以应用大型炉。由于杆体冷却量低，对于 回水率很高的锅炉系统，同样可以使用。动力设备采用智能数控方式，对拨火区域与速度灵 活控制，可以配合燃料品种调节，使得设备对燃料的煤种适用性大大提高，节能率高。 综上所述，本实用新型是一种避高温烧蚀与结焦、多区动态拨火、让煤层在整个燃 烧过程中与空气有效混合，使得锅炉效率大大提高、能应用于大型炉、安全可靠的避高温烧 蚀智能翻转式直齿冷却多区动态拨火装置。
图l是设备安装示意图； 图2是设备强制循环冷却系统安装图； 图3是折弯式拨火主杆运动示意图； 图4是沿图3中1-1剖面图； 图5是沿图3中2-2剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。 参见图1、图2、图3、图4和图5，折弯式拨火主杆1的折弯部分设有多组直齿2，直 齿2采用等水阻力设计，折弯式拨火主杆1由主杆外套管5和主杆内套管6组成，直齿2由 直齿外套管7和直齿内套管8组成，直齿内套管8与主杆内套管6连接，直齿外套管7与主 杆外套管5相通，折弯式拨火主杆1的主杆外套管5和主杆内套管6分别与强制循环冷却 系统4连接，折弯式拨火主杆1连接有智能数控翻转驱动装置3。 参见图1、图2、图3、图4和图5，直齿2采用双套管强制循环冷却，直齿内套管8 与主杆内套管6连接，直齿外套管7与主杆外套管5相通，直齿内外套管形成压力差，各直 齿2采用双细管与主杆形成全面循环，实现了直齿2强制循环，直齿2冷却效果与自然循环 式相比，冷却性能大大提高。直齿2的各管径不同，等水阻力设计，避免了各管受热不均现 象，且保证折弯式拨火主杆1顶头有合理的通水比例分配，达到各直齿水力平衡的目的，保 证折弯式拨火主杆1与直齿2都不被烧蚀与结焦。折弯式拨火主杆1下弯，贴近燃料层，避 免了高温烧蚀与结焦，折弯式拨火主杆l在运动过程中实现镜像式翻转，多区域拨火。 一般 拨火杆处于主燃高温区，温度高达120CTC以上，致使杆受热温度高，导致主杆高温，主杆外 表面温度很高，外表面在长期高温下腐蚀严重，且在高温条件下，杆体结焦严重，主干寿命 短且需要不断清焦。另外，主杆在高温条件下需要冷却水量大，对冷却系统要求高。而本设 计采用主杆下弯的折弯式拨火主杆l，贴近燃料层，环境温度只有70(TC左右，避免了高温 烧蚀与结焦，主杆需要冷却量也大大降低。使折弯式拨火主杆1的杆体寿命的可靠性得到 有效的加强，且为大型炉安装创造了必要的条件。动力设备采用智能数控翻转驱动装置3，煤种不同，燃料层厚度不同，炉排速度不同时，需要波动的速度不同，本设计实现了运动速 度与波动幅度的灵活联动调节，对拨火区域与速度灵活控制，可以配合燃料品种调节，使得 设备对燃料的煤种适用性大大提高，节能率高。 —般拨火器只能对单一区域拨火，而该设备采用翻转式设计，实现了多区域动态 拨火功能。 一般拨火装置受观火口位置限制，而该设备采用的炉杆采用折弯式设计，不受炉 体安装条件的限制。 一般拨火器拨火杆工作处于高温区，工作环境恶劣，而该设备杆体可以 自由调节，让主杆处于低温区，避免了高温烧蚀与结焦。 一般拨火器细齿采用自然循环降 温，通水量大，对于大型链条炉应用受限制，而该设备采用了直齿冷却，实现了直齿强制循 环，冷却水量大大减小，可以应用大型炉。由于杆体冷却量低，对于回水率很高的锅炉系统， 同样可以使用。动力设备采用智能数控方式，对拨火区域与速度灵活控制，可以配合燃料品 种调节，使得设备对燃料的煤种适用性大大提高，节能率高。
权利要求一种避高温烧蚀智能直齿冷却多区动态拨火装置，包括拨火主杆，其特征是所述的拨火主杆为折弯式拨火主杆(1)，所述的折弯式拨火主杆(1)的折弯部分设有多组直齿(2)，所述的折弯式拨火主杆(1)由主杆外套管(5)和主杆内套管(6)组成，所述的直齿(2)由直齿外套管(7)和直齿内套管(8)组成，所述的直齿内套管(8)与所述的主杆内套管(6)连接，所述的直齿外套管(7)与所述的主杆外套管(5)相通，所述的折弯式拨火主杆(1)的所述的主杆外套管(5)和主杆内套管(6)分别与强制循环冷却系统(4)连接，所述的折弯式拨火主杆(1)连接有翻转驱动装置。
2. 根据权利要求1所述的避高温烧蚀智能直齿冷却多区动态拨火装置，其特征是所 述的翻转驱动装置为智能数控翻转驱动装置(3)。
3. 根据权利要求1或2所述的避高温烧蚀智能直齿冷却多区动态拨火装置，其特征是 所述的直齿(2)采用等水阻力设计。
专利摘要本实用新型公开了一种避高温烧蚀智能直齿冷却多区动态拨火装置，折弯式拨火主杆(1)的折弯部分设有多组直齿(2)，折弯式拨火主杆(1)由主杆外套管(5)和主杆内套管(6)组成，直齿(2)由直齿外套管(7)和直齿内套管(8)组成，直齿内套管(8)与主杆内套管(6)连接，直齿外套管(7)与主杆外套管(5)相通，折弯式拨火主杆(1)的主杆外套管(5)和主杆内套管(6)分别与强制循环冷却系统(4)连接，折弯式拨火主杆(1)连接有翻转驱动装置。本实用新型是一种避高温烧蚀与结焦、多区动态拨火、让煤层在整个燃烧过程中与空气有效混合，使得锅炉效率大大提高、能应用于大型炉、安全可靠的避高温烧蚀智能翻转式直齿冷却多区动态拨火装置。
文档编号F23G5/44GK201503032SQ20092030434
公开日2010年6月9日 申请日期2009年6月12日 优先权日2009年6月12日
发明者百贵平, 龚光彩 申请人:湖南大学