锅炉免排渣系统的制作方法

本发明涉及燃烧锅炉排渣领域，特别涉及锅炉免排渣系统。

背景技术：

燃烧锅炉是工业常用设备，常见的锅炉采用的燃料有水煤浆和喷雾煤粉，但现有的锅炉的在炉膛燃烧燃料后，会有废渣沉积在炉膛底部。

现有的清理废渣的方式为，在炉膛底部设置排渣机，并在锅炉下方设置排渣池，排渣池内设有水封槽，燃料燃烬后废渣落入排渣池，积累一定量后通过排渣机排出排渣池并最后由人工清理运走废渣。

上述现有的排渣方式，需要人工清理，费时费力，并且排渣机水封也带走炉膛内的部分热量，不利于低负荷燃烧的稳定性，影响效率。

废渣仍然需要进行额外处理，增加经济损耗，并且废渣实际上仍能够进一步燃烧提供能量，因此如何更充分的利用燃料并减少废渣乃至不产生废渣，是本领域的重要技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种充分燃烧燃料且无需排渣的锅炉免排渣系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，锅炉免排渣系统，包括炉体，炉体内形成炉膛，炉膛内燃烧的废气经过过滤及布袋除尘装置，形成废烟气，废烟气经过脱硫塔后排放，还包括：

返料风室：返料风室设于炉膛底部，返料风室包括返料风室进风口与返料风室出风口，返料风室出风口设于返料风室顶部并送风至炉膛底部，返料风室进风口接入废烟气；

锅炉引风机：锅炉引风机入口连通布袋除尘装置，锅炉引风机出口分别连通脱硫塔及返料风室进风口；

风道：风道用于传输烟气并连通各设备；

布风板：布风板设于返料风室顶部，返料风室出风口按规则分布于布风板上。

本发明锅炉免排渣系统，通过在炉膛底部设置返料风室，通过返料风室按规则设置的出风口将炉膛底部废渣颗粒吹回燃烧区燃尽并细化，实现无需设置排渣机，无需排渣的效果；返料风室引入的风来自废烟气，含氧量低，可有效的降低锅炉出口的氧含量，有助于降低氮氧化物的源口浓度；将原底部未燃烧的废渣颗粒吹气，产生流化悬浮效果，进行充分燃烧，提高锅炉热效率；无需排渣拆除排渣机，减少了人工清渣的劳动强度，并且减少了水封槽的吸热，改善低负荷燃烧的稳定性，挺高热效率。

在一些实施方式中，布风板顶部设有风帽，风帽与返料风室出风口对应设置。设置风帽，通过风帽进行风压增强，使得出风方向得到控制。

在一些实施方式中，风帽包括风帽出风孔，风帽出风孔按设定分布在风帽侧向。风帽出风孔设置在风帽侧边，用于设定风帽出风方位，产生旋风，实现沉积废渣的流化悬浮效果。

在一些实施方式中，风帽出风孔开孔方向为水平向下15°。风帽出风孔向下吹风，直接吹气沉积在底部的废渣。

在一些实施方式中，布风板顶部浇筑有浇筑层，浇筑层隔离炉膛和布风板，风帽包括风帽接管，风帽接管贯穿浇筑层并分别与风帽及返料风室出风口连通。设置浇筑层，防止返料风室过热变形。

在一些实施方式中，炉体一侧设有炉门，炉门下边缘高于风帽接管。设置炉门，方便观察和维修布风板。

在一些实施方式中，还包括二次引风机，二次引风机设于返料风室和锅炉引风机之间。设置二次引风机，加强送风流速和压强。

在一些实施方式中，风帽出风孔面积总和小于布风板面积。风帽出风孔面积总和远小于布风板面积，加强风帽出风孔的出风流速和风压。

在一些实施方式中，风道裸露部分采用保温材料管道。采用保温材料管道，减少热量流失，提高热效率。

本发明的有益效果为：本发明锅炉免排渣系统，通过设置返料风室降低引入风的风速，再通过按规则分布在布风板上，起到稳压和均流效果；布风板重组阻力，通过设置风帽进行均匀布风，改变气流方向，提高气流速度，并设计形成旋转风，吹气沉底废渣，实现废渣的流化悬浮，废渣重回燃烧区进行燃尽并细化，强化热效率的同时大大减少废渣，乃至无需排渣直接通过废气带走细小颗粒；通过引入废烟气，可有效的降低锅炉出口的氧含量，有助于降低氮氧化物的源口浓度。

附图说明

图1为本发明锅炉免排渣系统的结构示意图；

图2为本发明锅炉底部的结构示意图；

图3为图2的侧面结构示意图；

图4为返料风室的俯面结构示意图；

图5为图2中a部分的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1至5所示，锅炉免排渣系统，包括炉体1，炉体1内形成炉膛2，炉膛2内燃烧的废气经过过滤及布袋除尘装置11，形成废烟气，废烟气经过脱硫塔12后排放，还包括：

返料风室3，返料风室3设于炉膛2底部，返料风室3包括返料风室进风口31与返料风室出风口32，返料风室出风口32设于返料风室3顶部并送风至炉膛2底部，返料风室进风口31接入废烟气；

锅炉引风机4，锅炉引风机4入口连通布袋除尘装置11，锅炉引风机4出口分别连通脱硫塔12及返料风室进风口31；

风道5，风道5用于传输烟气并连通各设备；

布风板6，布风板6设于返料风室3顶部，返料风室出风口32按需求分布于布风板6上。

布风板6顶部设有风帽8，风帽8与返料风室出风口32对应设置，风帽8高出布风板200mm，方便设置200mm厚的浇筑层7。

风帽8包括风帽出风孔81，风帽出风孔81按设定需求分布在风帽8侧向。

风帽出风孔81开孔方向为水平向下15°。

布风板6顶部浇筑有浇筑层7，浇筑层7隔离炉膛2和布风板6，风帽8包括风帽接管82，风帽接管82贯穿浇筑层7并分别与风帽8及返料风室出风口32连通。浇筑层7采用耐火耐高温材料浇筑。

炉体1一侧设有炉门13，炉门13下边缘高于风帽接管82，炉门13下边缘高出风帽接管8210mm。

还包括二次引风机41，二次引风机41设于返料风室3和锅炉引风机4之间。

风帽出风孔81面积总和小于布风板6面积。

风道5裸露部分采用保温材料管道，保温材料采用50mm玻璃保温棉，外用铝箔包裹。

本发明免排渣原理工作过程：

如图1所示，锅炉炉体1左侧向炉膛2内投入燃料，燃料在炉膛2内燃烧，燃烧后产生烟气和废渣，烟气通过传输管道进入换热装置、布袋除尘装置11和脱硫塔12进行净化，符合环保标准后排出至大气，废渣则受重力影响向炉膛2底部沉积；在炉膛2底部设置返料风室3，在布袋除尘装置11和脱硫塔12之间设置锅炉引风机4，引出10％～20％的废烟气作为循环烟气，通过二次引风机41输送至返料风室3内，返料风室3将该废烟气通过返料风室出风口32排向炉膛2，并带起炉膛2底部的沉积废渣，使得废渣形成旋转流体，向上返回燃烧区进行再次燃烧，直至燃尽细化，无废渣沉积，实现无需排渣的免排渣效果。

如图2所示，为改造现有锅炉的实施方式，图中原方案为采用排渣机，并在锅炉底部设置水封槽c，进行改造后，拆除排渣机，水封槽c闲置，在炉膛2底部安装返料风室3；

结合图3至5，可见返料风室3通过返料风室进风口31引进废烟气，废烟气进入返料风室3后减速，将动能转化为静势能，返料风室3内的气体，均匀分布进入布风板6上的返料风室出风口32，并经过风帽接管82进入风帽8，最后由风帽出风孔81排出至炉膛2；

由于布风板6面积远大于风帽出风孔81的总和面积，因此排出风帽出风孔81的气体流速和气压变强；

排出风帽出风孔81的气体角度受风帽出气孔82的设置方向影响，在本实施例中为水平向下15°，该方向的气体很好的冲击沉积在炉膛2底部废渣，吹起废渣并使得废渣形成流体悬浮，方便进一步燃尽；

在布风板6和炉膛2之间，设置浇筑层7，浇筑200mm公分厚的耐高温材料，防止布风板6和返料风室3直接受高温而变形，风帽8采用耐高温材质。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。