可变受热面煤粉锅炉制造技术

一种可变受热面煤粉锅炉，它包括垂直布置的中空结构的炉膛，燃烧器设置于炉膛的下部，炉膛中燃烧产生的高温烟气从炉膛底部向上流动穿过整个炉膛，在炉膛的上部连通有转弯烟道，转弯烟道包括相互连通的水平段和竖直段，转弯烟道的水平段左端对接连通炉膛，转弯烟道的竖直段下端开口对接高温对流锅筒，在转弯烟道的竖直段的末端和高温对流锅筒之间布置有烟气流通截面调节器。

Variable Heating Surface Pulverized Coal Boiler

【技术实现步骤摘要】
可变受热面煤粉锅炉
本技术涉及工业锅炉领域，具体涉及一种煤粉锅炉。
技术介绍
与传统燃煤锅炉相比，煤粉锅炉在节约能源和环境保护方面有着独特的优势。在煤粉锅炉迎来发展的机遇期同时面临不少的挑战。粉性燃料的特殊性注定它与传统的燃煤锅炉或燃气锅炉有着显著的区别。在这种情况下，如何防止积灰成为十分棘手的问题。由于现有煤粉锅炉的受热面设计成固定受热面形式，各受热面直接按前后顺序依次排开，这就造成烟气中的粉煤灰颗粒一直存在于受热面烟气侧，当锅炉负荷降低时，烟气流通截面积确不变，因此烟速必然随之降低，此时中、低温烟气中的粉煤灰颗粒就会附着在受热面上，久而久之就会造成受热面积灰严重，严重影响热量的传递和吸收导致锅炉热效率大幅降低。
技术实现思路
本技术的目的是提出一种可变受热面煤粉锅炉，旨在解决现有煤粉锅炉存在的积灰问题。本技术的技术解决措施是：一种可变受热面煤粉锅炉，它包括垂直布置的中空结构的炉膛，燃烧器设置于炉膛的下部，炉膛中燃烧产生的高温烟气从炉膛底部向上流动穿过整个炉膛，在炉膛的上部连通有转弯烟道，转弯烟道包括相互连通的水平段和竖直段，转弯烟道的水平段左端对接连通炉膛，转弯烟道的竖直段下端开口对接高温对流锅筒，在转弯烟道的竖直段的末端和高温对流锅筒之间布置有烟气流通截面调节器。本方案的具体特点还有，烟气流通截面调节器包括中空的壳体，壳体与高温对流锅筒密封连接，在壳体中设置有导轨，遮挡块沿导轨移动，遮挡块一端固定设置有遮挡块驱动机构。遮挡块驱动机构包括与遮挡块连接的蜗杆，驱动电机通过传动轴驱动蜗杆带动遮挡块沿导轨往复移动。烟气流通截面调节器设置于高温锅筒烟管前方，其可根据锅炉负荷大小实时调整遮挡烟管的数量；其中壳体用于将烟气流通截面调节器与外界隔离以防灰尘溢出；其中导轨为遮挡块运行轨道；其中蜗杆用于将执行机构旋转运动转化为调节室的前进和后退的直线运动；其中触发开关用于限制遮挡块的具体停放位置。遮挡块为三棱柱体结构，遮挡块的下面焊接有两条与导轨配合的导向槽，导向槽内嵌套导轨以便遮挡块准确沿导轨方向运动。遮挡块的前端面开有螺纹孔，螺纹孔的内螺纹与蜗杆的外螺纹相配合，即蜗杆通过螺纹旋转将旋转运动转化为调节室的前后直线运动。蜗杆另一端与齿轮和减速机相联，减速机通过齿轮将旋转运动传递给蜗杆。减速机与通过传动轴与驱动电机相联，将电机的高速旋转运动减低为低速旋转运动。驱动电机接收锅炉控制系统发送的开启和关闭运行指令用于提供动力。壳体与高温对流锅筒密封连接，用于将壳体与外界隔离以防外部空气进入锅炉烟道。本锅炉运行时为负压运行，锅炉内烟气不会外溢。高温对流锅筒通过U形连接烟道与脱硝设备(SCR)连通，低温对流受热面位于脱硝设备(SCR)的上方。炉膛的侧壁为水冷壁结构围合而成，炉膛顶部为倾角13°倾斜膜式壁结构，底部为无受热面的落灰斗装置。转弯烟道为膜式水冷壁结构。高温对流锅筒由筒壳和其内部贯穿的烟管焊接而成。高温对流锅筒内贯穿的烟管为螺纹烟管。脱硝设备(SCR)由烟气通道、催化剂网格和氨水喷射装置组成。脱硝设备(SCR)的催化剂网格为板式或蜂窝式结构。低温对流受热面可为蛇形管束；蛇形管束为光管管束结构。各受热面通过水冷壁烟道相连以形成完整的汽水系统。本技术的有益效果是：由于采用了烟气流通截面调节器，遮挡块的横截面形状为△形，即遮挡块采用三棱柱体的防积灰结构形式，烟气流通截面调节器可以清除95%以上的锅炉积灰，有效地减少了锅炉受热面因积灰问题导致的热效率降低的问题。本技术解决了煤粉锅炉无法低负荷长期运行的问题，扩大了煤粉锅炉低负荷运行的适应范围，经过测试，本新型锅炉系统比现有煤粉锅炉的热效率提高10%-15%，减少了能源浪费。附图说明图1是可变受热面煤粉锅炉结构示意图。图2是水冷壁炉膛结构图。图3是膜式水冷壁转弯烟道结构图。图4是高温对流锅筒图。图5是烟气流通截面调节器。图6是图5的右视图。图7是遮挡块结构示意图。图8是膜式水冷壁烟道结构图。图9是锅炉汽水系统图。图中：1-燃烧器；2-炉膛；3-转弯烟道；4-烟气流通截面调节器；5-高温对流锅筒；6-连接烟道；7-脱硝设备(SCR)；8-H型翅片管束；9-尾部烟道；10-钢管；11-钢板；12-环形集箱；13-膜式壁烟道；14-锅筒；15-烟管；16-遮挡块；17-触发开关；18-壳体；19-导轨；20-蜗杆；21-传动轴；22-驱动电机。图1中箭头所示为烟气流动方向。图9中箭头所示为水流动方向。具体实施方式如图1所示，一种可变受热面煤粉锅炉，它包括垂直布置的中空结构的炉膛2，燃烧器1设置于炉膛2的下部，炉膛2中燃烧产生的高温烟气从炉膛底部向上流动穿过整个炉膛2，在炉膛2的上部连通有转弯烟道3，转弯烟道3包括相互连通的水平段和竖直段，转弯烟道3的水平段左端对接连通炉膛2，转弯烟道3的竖直段下端开口对接高温对流锅筒5，在转弯烟道3的竖直段的末端和高温对流锅筒5之间布置有烟气流通截面调节器4。高温对流锅筒5通过U形连接烟道6与脱硝设备(SCR)7连通，低温对流受热面8位于脱硝设备(SCR)7的上方。低温对流受热面8可为蛇形管束；蛇形管束为光管管束结构。各受热面通过水冷壁烟道相连以形成完整的汽水系统。如图5-7所示，烟气流通截面调节器4包括中空的壳体18，壳体18与高温对流锅筒5密封连接，在壳体18中设置有导轨19，遮挡块16沿导轨19移动，遮挡块16一端固定设置有遮挡块驱动机构。遮挡块驱动机构包括与遮挡块16连接的蜗杆20，驱动电机22通过传动轴21驱动蜗杆20带动遮挡块16沿导轨19往复移动。烟气流通截面调节器4设置于高温对流锅筒5烟管前方，其可根据锅炉负荷大小实时调整遮挡烟管的数量；其中壳体18用于将烟气流通截面调节器4与外界隔离以防灰尘溢出；其中导轨19为遮挡块16运行轨道；其中蜗杆20用于将执行机构旋转运动转化为遮挡块16前进或者后退的直线运动；其中触发开关17用于限制遮挡块16的具体停放位置。遮挡块16为一三棱柱体结构，遮挡块16的下面焊接有两条与导轨19配合的导向槽，导向槽内嵌套导轨19以便遮挡块16准确沿导轨19方向运动。遮挡块16的前端面开有螺纹孔，螺纹孔的内螺纹与蜗杆20的外螺纹相配合。蜗杆20另一端与齿轮和减速机相联，减速机通过齿轮将旋转运动传递给蜗杆20。减速机与通过传动轴21与驱动电机22相联。驱动电机22接收锅炉控制系统发送的开启和关闭运行指令用于提供动力。壳体18与高温对流锅筒5密封连接，用于将壳体18与外界隔离以防外部空气进入锅炉烟道。本锅炉运行时为负压运行，锅炉内烟气不会外溢。如图1-2所示，炉膛2的侧壁为水冷壁结构围合而成，炉膛2顶部为倾角13°倾斜膜式壁结构，底部为无受热面的落灰斗装置。转弯烟道3为膜式水冷壁结构。高温对流锅筒5由筒壳和其内部贯穿的烟管焊接而成。高温对流锅筒5内贯穿的烟管为螺纹烟管。脱硝设备(SCR)7由烟气通道、催化剂网格和氨水喷射装置组成。脱硝设备(SCR)7的催化剂网格为板式或蜂窝式结构。当锅炉负荷改变超过锅炉控制系统限定的数值时，锅炉控制系统即向烟气流通截面调节器4的驱动电机22发送指令使其驱动遮挡块16移动，当遮挡块16移动至其遮挡烟管数量适合当前锅炉负荷时，触发开关17动作以切断锅炉控制系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变受热面煤粉锅炉，它包括垂直布置的中空结构的炉膛，燃烧器设置于炉膛的下部，炉膛中燃烧产生的高温烟气从炉膛底部向上流动穿过整个炉膛，在炉膛的上部连通有转弯烟道，转弯烟道包括相互连通的水平段和竖直段，转弯烟道的水平段左端对接连通炉膛，转弯烟道的竖直段下端开口对接高温对流锅筒，在转弯烟道的竖直段的末端和高温对流锅筒之间布置有烟气流通截面调节器。

【技术特征摘要】
1.一种可变受热面煤粉锅炉，它包括垂直布置的中空结构的炉膛，燃烧器设置于炉膛的下部，炉膛中燃烧产生的高温烟气从炉膛底部向上流动穿过整个炉膛，在炉膛的上部连通有转弯烟道，转弯烟道包括相互连通的水平段和竖直段，转弯烟道的水平段左端对接连通炉膛，转弯烟道的竖直段下端开口对接高温对流锅筒，在转弯烟道的竖直段的末端和高温对流锅筒之间布置有烟气流通截面调节器。2.根据权利要求1所述的可变受热面煤粉锅炉，其特征是烟气流通截面调节器包括中空的壳体，壳体与高温对流锅筒密封连接，在壳体中设置有导轨，遮挡块沿导轨移动，遮挡块一端固定设置有遮挡块驱动机构。3.根据权利要求2所述的可变受热面...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长征，李玉华，康鹿鹿，沈安锋，冯祥喜，
申请(专利权)人：泰山集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37