[发明专利]用于大型悬挂式往复炉排的不漏煤前出风往复炉排片

说明书

技术领域

本发明涉及利用空气动力学原理、锅炉燃烧原理，用于在倾斜角12-15°的14-700MW大型悬挂活动推进式工业往复炉排锅炉上使用的不漏煤前出风往复炉排片，属于国际专利分类F23H燃煤锅炉技术领域。

背景技术

在该领域，现有技术中，小型燃煤往复炉排锅炉的炉排锅炉，通常用于14MW以下；多年远离市场。因往复炉排锅炉适用于劣质煤、植物燃料，在能源逐渐面临枯竭危机时，又为大家所重新关注。从而不惜巨资引进国外技术的植物燃料的往复炉排锅炉，通常用于46MW以下锅炉。无论采用传统的制造方式或引进的国外技术，均存在传统上的炉排片结构设计缺陷、因漏煤严重，送风、冷却不均匀而烧坏炉排片。经不断改进后，仍没有找到解决，漏煤、通风孔堵塞造成通风不畅，导致的燃烧效率下降，机械故障频繁、受热变形、运行不同步，运行稳定性差等致命设计缺陷的办法。因此人们曾寄希望于引进的国外技术，引进造价昂贵的大块耐热合金炉排片，取代传统的往复炉排片，但现实中还是解决不了大型燃煤往复炉排锅炉的高温燃烧，通风、漏煤，烧片，热变形与往复运动不同步等，制约大型化发展的结构设计问题；仅能用于植物燃料的往复炉排锅炉。不能用于大型或超大型悬挂活动推进式燃煤高温往复炉排锅炉的炉排片。因此本发明，是为解决长期制约了高温燃烧往复炉排锅炉用的往复炉排片的创新设计和制造等历史难点问题，适应未来发展的需要。

目前在本发明之前，还没有检索、发现，用于完整的解决大型或超大型燃煤高温往复炉排锅炉和炉排片的可行性技术方案；或能用于燃煤大型或超大型往复炉排锅炉，解决送风与散热，不烧坏炉排片问题的根本方法。虽然人们为解决炉排片分层前出风口改进，用于改善燃烧条件；但导致了漏煤与前端高温受热烧损问题。往复炉排锅炉大型化发展，是提高燃烧运行工况和锅炉运行热效率唯一技术措施。现有技术仍然存在烧坏炉排片、漏煤、运行不稳定问题。受热变形、结构设计的条件限制等，导致诸多致命的设计、制造缺陷，制约了往复炉排锅炉的大型化发展。中国是以燃煤为主要能源的国家，历史上的能源浪费和破坏性的开采，导致目前国内的有限能源枯竭，低热值煤炭资源、植物燃料，废弃燃料的综合利用更显的重要。面对未来发展14MW-700MW以上的大型或超大型往复炉排锅炉应用必然趋势，上述问题，是历史遗留不足与致命缺陷问题，严重制约了未来往复炉排锅炉的大型化发展。

发明内容

本发明，用于在倾斜角12-15°的14-700MW大型悬挂活动推进式工业往复炉排锅炉上实施的不漏煤前出风往复炉排片的目的是：

1.不漏煤前出风往复炉排片，采用普通铸铁材料代替造价昂贵的耐热合金材料的炉排片。依据空气动力学原理，全部采用变截面通风槽结构设计、其截面沿通风方向逐渐减少，使燃烧空气经变截面通风槽、通风动态背压腔、到炉排条缝出口，改变通风动态背压腔的通风动态气流，达到静压平衡。炉排片的窄条结构、往复炉排片的密条缝组合排列，二次控制燃烧送风过程中的燃烧空气动压，保持静压平衡；以对条缝出口的燃烧空气实施等压均衡布风，直接作用于燃烧煤层。从根本上变革大块炉排片、前分层出风口炉排片的漏煤、高温烧片问题。采用20-40毫米宽度的长条形通风技术，改变了炉排片在高温燃烧时的风冷和冷却条件、机械强度，解决燃烧所需空气通风条件和防漏煤技术，有效的防止炉排片的高温烧损，从根本上变革往复炉排锅炉的燃烧环境。

2、依据空气动力学原理，在倾斜角12-15°的14-700MW大型悬挂式工业往复炉排的水冷悬挂活动推进架单元，或水冷固定架单元上；安装用于大型悬挂式往复炉排的不漏煤前出风往复炉排片，炉排片组合单元通用。不受因往复炉排大型化发展，而导致的炉排宽度尺寸不断增加的尺寸限制。任意单元组合排列，保障了炉排片受力处的不受热冷却和机械强度，解决了往复推进不同步和断片的现有的结构设计制造缺陷。

3、依据空气动力学原理，结合等压送风技术在大型往复炉排锅炉上的工程应用，增加炉排单元组合条缝排列的密度，稳定的2-3毫米窄条形线性通风条缝的结构设计，保障了组合后所有通风条缝口尺寸和通风量、风压一致，从根本上变革了陈旧原理性结构设计，解决改善燃煤高温燃烧环境，所必需的炉排片通风与冷却问题；避免因大块结构通风孔堵塞导致通风不畅，影响燃烧效率，烧毁炉排片。