专利名称：链条炉用链条炉排的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种链式工业锅炉，尤其涉及一种链条炉用链条炉排。
温度型NO的生成机理是由苏联学家Я.В.ЗелбдоВЙЧ提出并得到国际公认的，他认为，温度型NO是由以下连锁反应生成的(1-5)(1-6)即在高温下氧发生离解反应形成的氧原子和氮作用生成NO与中间产物N原子，N原子再和氧作用生成NO和O原子，如此连锁反应使氮和氧反应生成NOx。可以通过化学反应的力学计算NO的生成速度为d[NO]/dt＝3×1014[N2][O2]1/2e-54200/RT(10-7)式中[O2]、[N2]、[NO]-O2、N2、NO的浓度(gm01/cm3)T——绝对温度(K)；R——通用气体常数[J/(gm01.K)]；t——时间(S)。
由式(10-7)可知，温度型NOx的生成速度除了和[N2]、[O2]有关外，主要取决于燃烧温度T，温度越高，NOx生成越多。因此要控制温度型NOx必须降低燃烧温度。
自第一台链条炉排锅炉于1840年问世以来，经近二百年的使用和不断完善，已成为成熟的机械化燃烧装置，炉排由链条式输煤装置和鼓、引风机、风道和链排内装配的风门等构成。由于燃烧温度是在1000-1350℃或更高的温度燃烧，不能实现在炉内脱硫和固氮，排烟中SOx和NOx含量高，对大气及通过酸雨对土壤的污染严重。
为实现上述目的，本实用新型采用了一种链条炉用链条炉排，包括加料装置、链式输煤装置和送风装置，所述的加料装置为双斗式双加料装置，所述的链式输煤装置的链条运输面上沿输送面从前至后依次布置有至少三个斜坡形循环流动器，循环流动器的坡面迎向链条的运动方向，循环流动器中空，两端连接有水循环装置，在上述送风装置的各风门处装设有水雾雾化喷射装置。
在所述的每个斜坡形循环流动器的底面上一左一右设置有两个用于与链条运输面滑动配合的滑动条。
所述的斜坡形循环流动器的腔体截面为直角三角形。
所述的斜坡形循环流动器的腔体截面为钝角三角形。
由于炉排上设置有斜坡式循环流动器，煤在炉排上输送过程中，在循环流动器的作用下缓慢翻动，堆积(按照一定的角度爬坡)，在循环流动器的尾部最高处又做一坯一坯的跌落(仿佛沿前进方向上一层一层切下)。煤在跌落这条线段上由于炉排在这一条线段上没有煤层盖压风压，风速较有煤层盖的地方高的多；在这一线段上煤的燃烧方式变为所谓沸腾过程(流态化，Fluidzation)，是一种微粒固体通过与气体或液体接触而转变为类似流体状态的操作。当流体通过这一微粒床层时，如其流速较低，流体只能穿过静止的颗粒空隙，颗粒并不浮起，这种床层称固定床(图2中a)。
随着流体流速增加，颗粒互相离开(图2中b)，并可发现有少量颗粒在一定的区间内振动和游动，这种床层称膨胀床。
速度再升高并达到全部颗粒刚好悬浮在向上流动的流体中，此时，颗粒与流体之间的磨擦力与颗粒质量相平衡，相邻颗粒间的挤压力垂直分量极微；另外，通过床层的任一截面压降大致等于在该截面上颗粒与流体的质量，称这种床层为开始流化状态，或称临界流化状态，这就是沸腾床(图2中c)。
在液固系统中，床层达到沸腾状态时，床内没有大量鼓泡和床层不均匀现象，床层比较平稳，称这种床层为散式流化床(图2中d)。
当煤层在爬坡过程中，微粒相对滚动，形成爬坡移动小循环(图2中e)。
当煤层在一层一层切下的跌落状态过程受气流的吹起、沸腾、流化的燃烧过程中，当它吹离煤层一定高度，由于气流截面的逐渐扩大，流速降低，又开始再次跌落到床面，受气流吹动变为有少量颗粒在一定的区间内振动和游动，这种床层称为膨胀床。膨胀线段在炉排的前移动过程中又恢复在床面的移动，称之为固定床。
本实用新型的链条炉排前端设计的双加料装置，可以在加煤的同时，加入石灰石或白云石粉末，在燃烧过程中发生脱硫反应，使烟气中大大减少硫氧化物的含量，从而减少对大气的污染。
本实用新型的“双水冷(斜坡形循环流动器的腔体的水循环冷却和送风装置的各风门处装设的水雾雾化喷射装置冷却)”，可以控制燃烧温度，实现在炉内脱硫和固氮，减少对大气的污染排放。
本实用新型的送风装置的各风门处装设的水雾雾化喷射装置在燃烧区汽化膨胀后可减少过量空气的供给，可以抑制SO2向SO3的转换，降低硫氧化物的毒性。
固定床在向前移动过程中受到煤的循环流动器的帮助，沿着一定角度的斜坡，做翻动，推积爬坡式的滚动，又进入下一个循环。煤在整个炉排上象海浪一样呈现波浪式的循环燃烧，它完全改变了在传统的链条炉排上的燃烧过程是沿炉排长度上固定不动进行的。传统链条炉排随着燃料进入炉内，燃料沿炉排长度依次完成预热、干燥、挥发分析出和着火，焦碳燃烧和燃尽，形成灰渣等过程。沿炉排长度燃烧而形成氧化区和还原区，最后形成灰渣区；分析煤在炉排上各燃烧区的层上烟气成分分布，可以看到，干燥预热区和灰渣形成区的空气过剩，而主燃烧区空气不足，产生不完全燃烧产物CO、H2、CH4等，这都会造成锅炉效率降低、浪费燃料、污染环境前不良后果。本实用新型新的燃烧方式正好克服传统链条炉排的不足而设计，但它又不同于沸腾炉和循环流化床的燃料方式，这两种方式燃烧主要依靠鼓风机产生9829-7977Pa的高压风将通过风幅或布风板将煤层形成沸腾过程，或使床层为散式流化床的沸腾状态燃烧。相同的方式都是在低温状态下燃烧，燃烧温度850-950℃，都能在炉内实现直接脱流和固氮的效果。但又克服沸腾炉、循环流化床存在的一些缺点，如系统、设备复杂、鼓风机电耗高、磨损严重，锅炉出口烟尘浓度为链条炉排的3倍，烟尘污染严重等缺陷。它综合层燃、室燃(煤粉)、沸腾、循环流化床等炉的优点，又保留了链条炉的特点，是一种新型的燃烧方式——链条炉排，双料斗、“双水冷”小循环亚硫化燃烧(实现炉内脱耱硫、固氮新工艺)的燃煤锅炉。设计炉内脱硫率(根据循环硫化床脱硫率可达80％，本次考虑运行、操作不熟练等综合因素，本设计为60％，固氮为50％)。
权利要求1.一种链条炉用链条炉排，包括加料装置、链式输煤装置和送风装置，其特征在于所述的加料装置为双斗式双加料装置，所述的链式输煤装置的链条运输面上沿输送面从前至后依次布置有至少三个斜坡形循环流动器，循环流动器的坡面迎向链条的运动方向，循环流动器中空，两端连接有水循环装置，在上述送风装置的各风门处装设有水雾雾化喷射装置。
2.根据权利要求1所述的链条炉排，其特征在于在所述的每个斜坡形循环流动器的底面上一左一右设置有两个用于与链条运输面滑动配合的滑动条。
3.根据权利要求1或2所述的链条炉排，其特征在于所述的斜坡形循环流动器的腔体截面为直角三角形。
4.根据权利要求1或2所述的链条炉排，其特征在于所述的斜坡形循环流动器的腔体截面为钝角三角形。
专利摘要本实用新型涉及一种链条炉用链条炉排。本链条炉用链条炉排包括加料装置、链式输煤装置和送风装置，所述的加料装置为双斗式双加料装置，所述的链式输煤装置的链条运输面上沿输送面从前至后依次布置有至少三个斜坡形循环流动器，循环流动器的坡面迎向链条的运动方向，循环流动器中空，两端连接有水循环装置，在上述送风装置的各风门处装设有水雾雾化喷射装置。本链条炉排，双料斗、“双水冷”小循环亚硫化燃烧(实现炉内脱耱硫、固氮新工艺)的燃煤锅炉。设计炉内脱硫率(根据循环硫化床脱硫率可达80％，本次考虑运行、操作不熟练等综合因素，本设计为60％，固氮为50％)。
文档编号F23C10/00GK2544192SQ0222973
公开日2003年4月9日 申请日期2002年6月11日 优先权日2002年6月11日
发明者曾庆智, 杨全志, 曾东海, 张义忠 申请人:曾庆智, 杨全志, 曾东海