烟气内循环水管锅炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及锅炉技术领域，具体涉及一种烟气内循环水管锅炉。所述烟气内循环水管锅炉，包括炉墙以及炉膛，所述炉膛与燃烧器出口相连通，所述炉膛侧壁安装有外侧水冷壁，所述炉膛内安装有内侧水冷壁，所述外侧水冷壁与所述内侧水冷壁之间形成水冷夹层，所述水冷夹层远离所述燃烧器出口的一端形成有烟气回流入口，所述水冷夹层靠近所述燃烧器出口的一端形成有低温烟气回流出口，所述水冷夹层构成低温烟气回流区，所述炉膛位于所述内侧水冷壁的内侧构成高温烟气辐射区。本实用新型通过烟气在炉膛内循环的方式，利于降低燃烧温度，减少氮氧化物产生，不会增加引风机负荷，系统控制简单，燃烧稳定性好。
【专利说明】
烟气内循环水管锅炉
技术领域
[0001]本实用新型涉及锅炉技术领域，具体涉及一种烟气内循环水管锅炉。
【背景技术】
[0002]燃料在燃烧过程中，氮氧化物是燃烧生成产物之一，一般燃烧产生的氮氧化物来源于两方面:一是燃烧所需空气中氮气的氧化;二是燃料中所含氮化物在燃烧过程中不断分解、氧化产生。氮氧化物对环境和人体健康危害极大，采取技术措施减少氮氧化物的生成，减少氮氧化物的排放是锅炉技术发展面临的重大课题。
[0003]现有技术中，这种技术措施分两类:一类是炉内脱氮，另一类是尾部脱氮。炉内脱氮就是采用各种燃烧技术手段来控制燃烧过程中氮氧化物的生成，又称低NOx燃烧技术;尾部脱氮就是把尾部烟气中已经生成的氮氧化物还原或吸附，从而降低氮氧化物的排放。
[0004]现在的炉内脱氮技术一般采用分级燃烧、低氧燃烧和烟气再循环等技术，通过降低燃料的燃烧温度，达到减少氮氧化物生成的目的，取得了良好的脱氮效果。其中现在比较成熟的烟气再循环技术是将部分低温烟气从引风机出口通过循环风机引回到燃烧器与空气预先混合或直接引回到炉膛，降低燃烧温度的方法，减少氮氧化物生成。这种烟气再循环方法，由于引回大量的循环烟气加大了系统的烟气量，导致烟气流速增加，加大了引风机的负荷，同时还需增加一台循环风机，控制复杂，投资和能耗加大。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理，通过烟气在炉膛内循环的方式，降低燃烧温度，减少氮氧化物产生的烟气内循环水管锅炉。
[0006]为实现上述技术目的，本实用新型采用以下的技术方案:
[0007]烟气内循环水管锅炉，包括炉墙以及所述炉墙围合形成的供燃料燃烧的炉膛，所述炉膛与燃烧器出口相连通，所述炉膛侧壁安装有外侧水冷壁，所述炉膛内安装有与所述外侧水冷壁相对应的内侧水冷壁，所述外侧水冷壁与对应的所述内侧水冷壁之间形成水冷夹层，所述水冷夹层远离所述燃烧器出口的一端形成有烟气回流入口，所述水冷夹层靠近所述燃烧器出口的一端形成有低温烟气回流出口，所述水冷夹层构成低温烟气回流区，所述炉膛位于所述内侧水冷壁的内侧构成高温烟气辐射区。
[0008]作为优选，所述炉膛呈环形水冷夹套结构。
[0009]作为优选，所述外侧水冷壁沿所述炉膛侧壁延伸设置。
[0010]本实用新型具有至少以下有益效果:(I)通过烟气在炉膛内循环的方式，降低燃烧温度，减少氮氧化物产生，相对于外烟气再循环技术，没有增加大量的烟气量，不会增加引风机负荷，系统及控制简单；(2)通过烟气在炉膛内循环的方式，内循环烟气没有大量外循环烟气的影响，燃烧稳定性好。
【附图说明】
[0011]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0012]图1是本实用新型实施例的主视结构不意图；
[0013]图2是本实用新型实施例的局部剖视结构示意图；
[0014]图3是炉膛内烟气流动状态示意图。
[0015]图中:1-炉墙;2-炉膛;21-低温烟气回流区；22-高温烟气辐射区；3_燃烧器出口；4-外侧水冷壁;5-内侧水冷壁;6-水冷夹层;61-烟气回流入口 ；62-低温烟气回流出口 ； 7-燃烧器;8-燃烧火焰。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
[0017]如图1和图2所示，烟气内循环水管锅炉，包括炉墙I以及所述炉墙I围合形成的供燃料燃烧的炉膛2，所述炉膛呈环形水冷夹套结构，所述炉膛2与燃烧器出口 3相连通，所述炉膛2侧壁安装有外侧水冷壁4，所述炉膛2内安装有与所述外侧水冷壁4相对应的内侧水冷壁5，所述外侧水冷壁4与对应的所述内侧水冷壁5之间形成水冷夹层6，所述水冷夹层6远离所述燃烧器出口 3的一端形成有烟气回流入口 61，所述水冷夹层6靠近所述燃烧器出口 3的一端形成有低温烟气回流出口 62，所述水冷夹层6构成低温烟气回流区21，所述炉膛2位于所述内侧水冷壁5的内侧构成高温烟气辐射区22。
[0018]所述外侧水冷壁4和内侧水冷壁5均由数排钢管组成，其中，所述外侧水冷壁4沿所述炉膛2侧壁延伸设置;根据炉膛形状进行合理设计和布置尺寸，以便于和燃烧器7配合，组织炉内空气动力场，使火焰不贴壁、不冲墙、充满度高，壁面热负荷均匀。
[0019]参考图2和图3，工作时，燃烧器7产生的高温烟气从燃烧器出口3高速喷出，在燃烧器出口 3处形成局部负压状态，并形成喷入炉膛2的燃烧火焰8;高温烟气经过炉膛2辐射换热后，形成较低温度的烟气，在烟气压力作用下由烟气回流入口 61进入水冷夹层6，通过水冷夹层6进一步降温后，由低温烟气回流出口 62回流到炉膛2前部的燃烧器出口 3附近，与高温烟气混合后形成相对较低的燃烧温度。这样一来，通过烟气在炉膛内循环的方式，降低了燃烧温度，减少了氮氧化物产生，由于没有增加大量的烟气量，不会增加引风机负荷，系统及控制简单;并且内循环烟气没有大量外循环烟气的影响，燃烧稳定性好。
[0020]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.烟气内循环水管锅炉，包括炉墙(I)以及所述炉墙(I)围合形成的炉膛(2)，所述炉膛(2)与燃烧器出口( 3)相连通，其特征在于:所述炉膛(2)侧壁安装有外侧水冷壁(4)，所述炉膛(2)内安装有与所述外侧水冷壁(4)相对应的内侧水冷壁(5)，所述外侧水冷壁(4)与对应的所述内侧水冷壁(5)之间形成水冷夹层(6)，所述水冷夹层(6)远离所述燃烧器出口(3)的一端形成有烟气回流入口(61)，所述水冷夹层(6)靠近所述燃烧器出口(3)的一端形成有低温烟气回流出口(62)，所述水冷夹层(6)构成低温烟气回流区(21)，所述炉膛(2)位于所述内侧水冷壁(5)的内侧构成高温烟气辐射区(22)。2.如权利要求1所述的烟气内循环水管锅炉，其特征在于:所述炉膛(2)呈环形水冷夹套结构。3.如权利要求1或2所述的烟气内循环水管锅炉，其特征在于:所述外侧水冷壁(4)沿所述炉膛(2)侧壁延伸设置。
【文档编号】F23N5/00GK205481721SQ201620095405
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】张青, 张世仓
【申请人】青岛全能节能环保锅炉有限公司