一种煤粉锅炉的制作方法

本发明涉及机械领域，特别是一种煤粉锅炉。

背景技术：

我国的能源结构是以煤为主，在未来相当长时间内，燃煤工业锅炉仍将是工业锅炉的主导产品。

传统的工业燃煤锅炉以层燃锅炉为主，缺点是燃烧效率低，污染严重，难以满足节能减排和污染物排放要求。煤粉燃烧是煤的高效洁净燃烧方式之一，其燃烧效率可达96%以上，是一项成熟的燃烧技术，在大型电站锅炉得到普遍应用。

图1所示为第一种现有的煤粉锅炉的结构示意图。请参见图1，煤粉燃烧器23位于炉膛3的底部，经过申请人长期观察发现，煤粉燃烧器23燃烧煤粉产生的灰被火焰推动向炉膛侧壁，灰常常附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置。图2所示为第二种现有的煤粉锅炉的结构示意图。一对煤粉燃烧器23位于炉膛3的底部，一部分灰堆积到炉膛3的底部，灰常常附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置。

现有的煤粉锅炉存在灰常常附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置，炉膛内灰、渣清理不方便。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种煤粉锅炉，能够减少附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置的飞灰。

为达上述优点，本发明提供一种煤粉锅炉，包括炉膛和用于燃烧煤粉的燃烧器，所述燃烧器为偶数个，所述燃烧器均匀分别在所述炉膛的底部，所述燃烧器朝向炉膛中心倾斜。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛的底部与所述炉膛下部的炉墙的夹角大于90度。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛下部设有的落灰斗。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛中部开设有进风口。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述燃烧器的数量为两个。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，两个所述燃烧器相互对称。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述燃烧器燃烧的火焰朝向所述炉膛中心。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述燃烧器向所述炉膛内送入空气，所述空气被煤粉锅炉的烟气预热。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛的烟气出口与高温过热器、低温过热器、对流管束、高温空气预热器、高温省煤器、低温省煤器、低温空气预热器连通。

在本发明的煤粉锅炉中，所述燃烧器为偶数个，所述燃烧器均匀分别在所述炉膛的底部，所述燃烧器朝向炉膛中心倾斜。朝向炉膛中心倾斜的燃烧器，燃烧产生的绝大多数的灰朝向炉膛中心方向移动或朝向炉膛底部方向移动，由于一对燃烧器相互对称，因此两燃烧器的气流在炉膛中心平衡，因此灰的惯性减弱时灰会从炉膛的中心附近下落。因此本发明的煤粉锅炉能够减少附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置的飞灰。

附图说明

图1所示为第一种现有的煤粉锅炉的结构示意图。

图2所示为第二种现有的煤粉锅炉的结构示意图。

图3所示为本发明第一实施例的煤粉锅炉的结构示意图。

图4所示为图3的煤粉锅炉的A-A向剖视图。

图5所示为图4的煤粉锅炉的工作时的原理示意图。

图6本发明第二实施例的煤粉锅炉的截面图。

图中，1-锅筒，2-下降管，3-炉膛，4-进风口，5-下集箱，6-顶集箱，

7-汽连通管，8-上集箱，9-高温过热器，10-低温过热器，11-对流管束，12-下降管，13-高温空气预热器，15-高温省煤器，16-低温省煤器，17-低温空气预热器，18-防爆门， 20-检查门，21-清灰口，22-落灰斗，23-燃烧器，24-锅膛出烟口25-对流管束出烟口26-对流管束检查口27-对流管束吹灰器28-减温器。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图3所示为本发明第一实施例的煤粉锅炉的结构示意图。图4所示为图3的煤粉锅炉的A-A向剖视图。请参见图3、4，本实施例的煤粉锅炉包括锅筒1，下降管2，炉膛3，进风口4，下集箱5，顶集箱6，汽连通管7，上集箱8，高温过热器9，低温过热器10，对流管束11，下降管12，高温空气预热器13，高温省煤器15，低温省煤器16，低温空气预热器17，防爆门18，检查门20，清灰口21，落灰斗22，燃烧器23，锅膛出烟口24，对流管束出烟口25对流管束检查口26对流管束吹灰器27减温器28。

锅筒1锅炉中用以进行汽水分离和蒸汽净化，组成水循环回路并蓄存锅水的筒形压力容器，又称汽包。主要作用为接纳省煤器来水，进行汽水分离和向循环回路供水，向过热器输送饱和蒸汽。锅筒中存有一定水量，具有一定的热量及工质的储蓄，在工况变动时可减缓汽压变化速度，当给水与负荷短时间不协调时起一定的缓冲作用。锅筒中装有内部装置，以进行汽水分离、蒸汽清洗、锅内加药、连续排污，籍以保证蒸汽品质。

下降管2，下降管12水循环回路中由锅筒1向下集箱5的供水管路。

炉膛3是由炉墙包围起来供燃料燃烧的立体空间。炉膛3的下部的炉墙逐渐变窄，炉膛3的下部的炉墙与炉膛底部的夹角大于90度。即炉膛3的下部的内部空间为倒棱台形。

进风口4位于炉膛的中部，进风口4用于保证炉膛有充分的氧气与燃料反应燃烧。

下集箱5，顶集箱6，上集箱8用于汇集或者分配汽水工质，减少工质的输送连接管道，减少锅筒的开孔数，从而有利于提高锅筒的安全性能。

汽连通管7，用于连通顶集箱6和上集箱8。

锅筒1中的水经下降管2流入下集箱5中，由下集箱5分配给各管束，这些管束中的水不断吸收炉膛3的热能，再汇集到顶集箱6后流回锅筒内。

高温过热器9、低温过热器10、对流管束11、下降管12，高温空气预热器13、高温省煤器15、低温省煤器16、低温空气预热器17与炉膛的烟气出口连通，高温过热器9，低温过热器10，对流管束11，下降管12，高温空气预热器13，高温省煤器15，低温省煤器16，低温空气预热器17沿着烟气排出方向先后设置。 高温过热器9、低温过热器10、对流管束11,高温空气预热器13、高温省煤器15、低温省煤器16、低温空气预热器17用于与烟气交换热量。

防爆门18，在点火或运行中操作不当时，可能引起炉膛3或尾部烟道发生爆燃，导致炉内压力升高，当压力升高至一定值时能自行开启泄压，以保护锅炉炉墙的安全装置。锅炉所用的防爆门有爆破膜式和旋启式两种。

检查门20用于方便检查炉膛3下部。清灰口21开设在炉膛下部

的炉墙，可以方便的清理积灰，落灰斗22位于炉膛3底部。

燃烧器23，用于燃烧煤粉产生热量。燃烧器23的数量为一对。燃烧器23均匀的设置在炉膛3的底部。两个燃烧器23燃烧可独立控制，炉膛下部设有检查门20、清灰口21与落灰斗22，中部位置布有进风口4。燃烧器23朝向炉膛中部倾斜。两个燃烧器23对称设置。

图5所示为图4的煤粉锅炉的工作时的原理示意图。请参见图5，一对朝向炉膛3中心倾斜的燃烧器23，燃烧产生的绝大多数的灰朝向炉膛3中心方向移动或朝向炉膛3底部方向移动，由于一对燃烧器23相互对称，因此两燃烧器23的气流在炉膛中心平衡，因此灰的惯性减弱时，会从炉膛3的中心附近下落。

此外，由于炉膛3下部的炉墙与炉膛底部的夹角大于90度，炉膛3下部的炉墙与炉膛3底部不容易累积灰。

此外炉膛3下部开设有检查门20、清灰口21，操作时可以比较方便的检查炉膛3内部的情况，或者清理炉膛3内部的积灰。

燃烧器23位于炉膛3的底部，烟气在炉膛3内部的行程长，有利于煤粉的充分燃烧，和对炉膛3内煤粉燃烧状态的控制。

图6本发明第二实施例的煤粉锅炉的截面图。在本实施例的煤粉锅炉中燃烧器23的数量为偶数个。燃烧器23朝向炉膛中心倾斜。

本发明的煤粉锅炉工作过程中，煤粉借一次风通过底部燃烧器23喷入立式炉膛3，同时，经低温空气预热器17和高温空气预热器13加热后的高温空气（二次风）也进入燃烧器23，与粉体燃料混合进入炉膛3进行猛烈悬浮燃烧；且在炉膛3中布置了进风口4，保证了炉膛有充分的氧气与燃料反应燃烧。在炉膛燃烧换热后的高温烟气从炉膛3上方的出烟口24处转折180°向上进入高温过热器9、低温过热器10、对流管束11进行对流换热，烟气再依次进入高温空气预热器13、高温省煤器15、低温省煤器16和低温空气预热器17后排入烟气净化系统。在烟气净化系统内，烟气中的固体颗粒被清除掉。干净的烟气中的一部分作为回流烟气从两个燃烧器23中再次喷入立式炉膛3，另一部分排入大气。高温空气预热器16和低温空气预热器17可利用烟气的余热对空气进行预热，从而达到循环利用和节能的目的。

综上，本发明的锅炉至少具有以下的优点:

在本发明的煤粉锅炉中，所述燃烧器为偶数个，所述燃烧器均匀分别在所述炉膛的底部，所述燃烧器朝向炉膛中心倾斜。朝向炉膛中心倾斜的燃烧器，燃烧产生的绝大多数的灰朝向炉膛中心方向移动或朝向炉膛底部方向移动，由于一对燃烧器相互对称，因此两燃烧器的气流在炉膛中心平衡，因此灰的惯性减弱时灰会从炉膛的中心附近下落。因此本发明的煤粉锅炉能够减少附着在炉膛侧壁或堆积在炉膛底部靠近炉膛侧壁的位置的飞灰。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛的底部与所述炉膛下部的炉墙的夹角大于90度。炉膛下部的炉墙与炉膛底部不存在死角，炉膛下部的炉墙与炉膛底部的连接处不容易累积灰。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛下部开设有清灰口。操作时可以比较方便的检查炉膛内部的情况，或者清理炉膛内部的积灰。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述炉膛中部开设有进风口。燃烧器位于炉膛的底部，烟气在炉膛内部的行程长，有利于煤粉的充分燃烧，和对炉膛内煤粉燃烧状态的控制。进风口可以轻松灵活的调整炉膛内部的含氧量，从而控制炉膛内的燃烧状态。同时煤粉锅炉NOx排放低。

在本发明的煤粉锅炉的一个实施例中，所述燃烧器的数量为偶数个。偶数个所述燃烧器相互对称。这样燃烧器的火焰形成较好的平衡有利于控制灰的移动轨迹。

以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化和修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。