粉体燃烧器下置式的立式锅炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及立式锅炉，具体是一种粉体燃烧器下置式的立式锅炉。
【背景技术】
[0002]目前，煤粉锅炉通常所用的排渣方式多为固态排渣，虽然部分锅炉可实现解决结焦和氮氧化物生成量大的问题，但是多数均是通过控制火焰温度的方式来实现的，这就造成炉膛温度低，辐射换热强度低，锅炉耗钢量大的问题。而且固态排渣的方式，锅炉对流管束部位易积灰，影响对流换热。再者，多数粉煤灰均需通过锅炉后部设置的布袋除尘器收集，布袋除尘器工作负荷大，影响除尘器的使用寿命。
[0003]有鉴于此，在对现有立式锅炉的燃烧器布置方式及其排渣形式存在的问题进行改进。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在解决现有技术存在的上述问题，而提供一种综合优化了立式锅炉的结构及燃烧性能的粉体燃烧器下置式的立式锅炉。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种粉体燃烧器下置式的立式锅炉，包括立式结构的锅炉本体、与锅炉本体连接的粉体燃烧器，所述的粉体燃烧器为液态排渣式低氮粉体燃烧器，液态排渣式低氮粉体燃烧器设置在锅炉本体底部一侧，呈横向布置结构，设有进煤端、连接端，连接端通过法兰与锅炉本体的前墙连接，进煤端通过一次输粉风管分别与煤粉仓和输粉风机连接;液态排渣式低氮粉体燃烧器从进煤端至连接端设有一次输粉风管、二次富氧助燃风管、三次低氧回流风管及四次助燃风管，底部设有落渣口，落渣口的下方设有收渣水槽。
[0007]采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其有益效果是:
[0008]通过采用下置式横向布置结构的液态排渣式低氮粉体燃烧器，可以实现高温区贫氧、助燃风分级补燃和完全燃烧并液态排渣，从而有效解决了锅炉炉膛内易结焦、锅炉耗钢量大、辐射换热强度低、对流管束易积灰、氮氧化物生成量大以及布袋除尘器寿命低等各种问题，通过收渣水槽收集排渣，能够减少废渣对环境的污染，由此使液态排渣式低氮粉体燃烧器得以在立式锅炉上得以实施;液态排渣式低氮粉体燃烧器适应煤种的能力得到大幅度的提升，可以适应低热值、低灰熔点的煤粉，燃烧后烟气的温度可以达到1500°C，可以减少锅炉辐射受热面的耗钢量；由此炉膛内的灰尘量减少，可以加强对流管束的传热效率。
[0009]作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是:
[0010]所述的锅炉本体底部设有炉膛底部落灰口和对流管束底部落灰口。进入立式锅炉炉膛内的烟气中所携带的少量灰渣，将有40%_60%通过炉膛底部落灰口和对流管束底部落灰口排出，进一步减少布袋除尘器的工作负荷。
[0011]所述的一次输粉风管的出料口部设有输粉管导流装置；以实现在60°-90°范围内调整输粉角度，提高煤粉燃烧均匀度。
[0012]所述的二次富氧助燃风管、三次低氧回流风管及四次助燃风管的出风口处分别设有富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片，富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片均由电机驱动;通过上述设置，可以方便调节风管内风进入液态排渣式低氮粉体燃烧器的角度，还可以有效控制火焰的直径和长度，使液态排渣式低氮粉体燃烧器的耐火材料的蓄热区及时充分燃烧，保证了将粉煤灰以液态的形式排出的目的，还可实现锅炉负荷的稳定调节。
[0013]所述的三次低氧回流风管的进风口与混风室连接，混风室通过混风管与四次助燃风管连接，混风管设有风量调节阀，混风室连接废烟气回流管;通过上述设置，回流烟气在混负室中掺入了部分四次助燃风，风量调节阀调节控制三次低氧回流风管内的气体的含氧量为5%。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型实施例的结构示意图；
[0015]图2为液态排渣式低氮粉体燃烧器的结构示意图；
[0016]附图标记说明:I一煤粉仓;2—输粉风机;3—液态排渣式低氮粉体燃烧器;4一锅炉本体；21 — 一次输粉管；31—输粉风管；32 — 二次富氧助燃风管；33—三次低氧回流风管；34 —四次助燃风管；35 —落渣口； 36 —收渣水槽;37 —连接法兰;41 一炉膛底部落灰口 ；42—对流管束底部落灰口。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步阐述，但实施例不对本实用新型构成任何限制。
[0018]参见图1、图2，一种粉体燃烧器下置式的立式锅炉，由液态排渣式低氮粉体燃烧器
3、与液态排渣式低氮粉体燃烧器3连通的立式结构的锅炉本体4组成;液态排渣式粉体燃烧器3设有进煤端、连接端，连接端通过连接法兰37固定在锅炉本体4底端的前墙上;液态排渣式低氮粉体燃烧器3从进煤端至连接端设有一次输粉风管31、二次富氧助燃风管32、三次低氧回流风管33及四次助燃风管34;液态排渣式低氮粉体燃烧器3的进煤端通过一次输粉风管31与煤粉仓I连通，一次输粉风管31设有输粉风机2，利用一次输粉风管31及输粉风机2可以实现自动上料;锅炉本体4底部设有炉膛底部落灰口 41和对流管束底部落灰口 42。
[0019]一次输粉风管31的出料口设有输粉管21的导流装置。导流装置的调整角度范围在60°-90°。通过导流装置，可以使一次输粉风管31的出料口输出的煤粉均匀分布，提高煤粉的燃烧均匀度。
[0020]液态排渣式低氮粉体燃烧器3底部设有落渣口35，落渣口 35的下方设有收渣水槽36。煤粉燃烧的灰渣可以通过落渣口 35排出，通过收渣水槽36进行收集，减少废渣对环境的污染。
[0021]二次富氧助燃风管32、三次低氧回流风管33及四次助燃风管34的出风口处分别设有富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片，富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片均由电机驱动。富氧风旋流片的调整角度范围在0°-90°，回流风旋流片的调整角度范围在0°-90°，助燃风旋流片的调整角度范围在0°-90°。通过上述设置，可以方便调节风管内风进入液态排渣式低氮粉体燃烧器3的角度，还可以有效控制火焰的直径和长度，使液态排渣式低氮粉体燃烧器3的耐火材料的蓄热区及时充分燃烧，保证了将粉煤灰以液态的形式排出的目的，还可实现锅炉负荷的稳定调节。
[0022]三次低氧回流风管33的进风口与混风室连接，混风室通过混风管与四次助燃风管34连接，混风管设有风量调节阀，混风室连接废烟气回流管。通过上述设置，回流烟气在混负室中掺入了部分四次助燃风，风量调节阀调节控制三次低氧回流风管33内的气体的含氧量为5%。三次低氧回流风的主要作用是将烟气温度维持在1400-1500°C之间，降低了高温区的温度，以保护液态排渣式低氮粉体燃烧器3内部的耐火材料。
[0023]本装置的工作过程如下:
[0024]锅炉燃烧时，煤粉与一次输粉风管31的气体形成气固混合物送入液态排渣式低氮粉体燃烧器3，迅速与二次富氧助燃风管32吹出的风混合，在耐火材料的蓄热区急剧燃烧；二次富氧助燃风管32吹出的风为含氧量25%的富氧风，而二次富氧助燃风管32内氧气总含量仅占燃烧总需氧量的85%，因此实现了高温区的缺氧燃烧状态;火焰在高温区燃烧时，由三次低氧回流风管33吹加含氧量5%的低氧回流风；可有效的控制烟气温度维持在1400-1500°C之间，由此又降低了高温区的温度;火焰在向后运动的过程中，四次助燃风管34吹风，使烟气中未完全燃烧的CO实现完全燃烧。由于粉煤灰的熔点为11800C，在液态排渣式低氮粉体燃烧器3内1400-1500°C的高温下，达到了熔融的状态，通过液态排渣式低氮粉体燃烧器3底部的落渣口35排出，落入收渣水槽36内；携带少量灰渣的高温烟气从液态排渣式低氮粉体燃烧器3中喷出，进入立式锅炉炉膛内，与水冷壁进行强烈的辐射换热，烟气中携带的少量灰渣又有40%-60%通过炉膛底部落灰口 41和对流管束底部落灰口 42排出，进一步减少布袋除尘器的工作负荷。
[0025]以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。
【主权项】
1.一种粉体燃烧器下置式的立式锅炉，包括立式结构的锅炉本体、与锅炉本体连接的粉体燃烧器，其特征在于:所述的粉体燃烧器为液态排渣式低氮粉体燃烧器，液态排渣式低氮粉体燃烧器设置在锅炉本体底部一侧，呈横向布置结构，设有进煤端、连接端，连接端通过法兰与锅炉本体的前墙连接，进煤端通过一次输粉风管分别与煤粉仓和输粉风机连接;液态排渣式低氮粉体燃烧器从进煤端至连接端设有一次输粉风管、二次富氧助燃风管、三次低氧回流风管及四次助燃风管，底部设有落渣口，落渣口的下方设有收渣水槽。2.根据权利要求1所述的粉体燃烧器下置式的立式锅炉，其特征在于:所述的锅炉本体底部设有炉膛底部落灰口和对流管束底部落灰口。3.根据权利要求1所述的粉体燃烧器下置式的立式锅炉，其特征在于:所述的一次输粉风管的出料口部设有输粉管导流装置。4.根据权利要求1所述的粉体燃烧器下置式的立式锅炉，其特征在于:所述的二次富氧助燃风管、三次低氧回流风管及四次助燃风管的出风口处分别设有富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片，富氧风旋流片、回流风旋流片和助燃风旋流片均由电机驱动。5.根据权利要求1所述的粉体燃烧器下置式的立式锅炉，其特征在于:所述的三次低氧回流风管的进风口与混风室连接，混风室通过混风管与四次助燃风管连接，混风管设有风量调节阀，混风室连接废烟气回流管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种粉体燃烧器下置式的立式锅炉，包括立式结构的锅炉本体、与锅炉本体连接的粉体燃烧器，？所述的粉体燃烧器为液态排渣式低氮粉体燃烧器，液态排渣式低氮粉体燃烧器设置在锅炉本体底部一侧，呈横向布置结构，设有进煤端、连接端，连接端通过法兰与锅炉本体的前墙连接，进煤端通过一次输粉风管分别与煤粉仓和输粉风机连接；液态排渣式低氮粉体燃烧器从进煤端至连接端设有一次输粉风管、二次富氧助燃风管、三次低氧回流风管及四次助燃风管，底部设有落渣口，落渣口的下方设有收渣水槽。本实用新型优化了立式锅炉的结构及燃烧性能，解决了现有立卧式锅炉的燃烧器布置方式及其排渣形式存在的问题。
【IPC分类】F23J3/00, F23J1/00, F23D1/00, F23C5/08, F23C7/00
【公开号】CN205316300
【申请号】CN201620028842
【发明人】马宗瑜, 刘春美, 岂付春, 郭利亚, 马怡琳, 樊学红, 杨朋, 马强, 胡丽丽, 杨栋, 陈守云
【申请人】唐山金沙燃烧热能科技有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月13日