[实用新型]煤产煤气一体化链条炉排锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃煤链条炉排锅炉领域，具体的说是一种煤产煤气一体化链条炉排锅炉。

背景技术

目前的大型工业锅炉仍然是以煤炭作为主要的能源，以燃煤链条炉排锅炉为例，其主要结构包括前部的煤斗、后部的炉膛和下部的链条炉排，煤从煤斗添入并落到链条炉排的起始端，随链条炉排自前向后移动，经由炉膛入口进入炉膛，链条炉排的下部设置送风室，煤在炉膛内受到辐射加热，依次完成预热、干燥、着火、燃烧，直到燃尽，灰渣则随链条炉排移动到后端并最终落入灰渣斗。

现有的链条炉排锅炉使用的煤全部是以固态煤的形式燃烧供热，该种结构的链条炉排在使用中存在如下缺陷：1）固态煤不易点燃，容易造成点火失败；2）固态煤在燃烧时与氧气接触不完全，影响煤的燃烧效率，造成了能源的浪费；3）固态的煤在燃烧时产生大量粉尘，锅炉积灰严重，造成严重的环境污染；3）固态煤直接燃烧产生二氧化硫、硝等大量有害物质，造成大气污染，对有害物质的处理费用高、投资大；4）煤全部在链条炉排上燃烧，大部分热量集中在炉排的中部，炉膛内热量分布不均匀，容易造成局部高温。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能大幅度提高燃烧效率和换热效率并能有效降低环境污染且整体结构简单，使用安全方便的煤产煤气一体化链条炉排锅炉。

为解决上述技术问题，本实用新型的煤产煤气一体化链条炉排锅炉包括炉膛和炉膛下部的链条炉排，其结构特点是所述炉膛的前方设有由常压水冷壁或膜氏水冷壁与炉膛前墙围成的气化室，炉膛前墙的底部开设煤焦入口，煤焦入口上安装有水冷煤闸门，上述常压水冷壁或膜氏水冷壁内的水冷管路与水冷煤闸门内的水冷管路连通；所述气化室的底部安装有往复炉排，往复炉排上安装有推焦器，往复炉排的后端与炉膛前墙之间形成落焦口且该落焦口与链条炉排的起始端对应；所述炉膛前墙上安装有煤气燃烧器且该煤气燃烧器的前端与气化室连通、后端与炉膛连通，炉膛内在煤焦入口的上部设有连接在炉膛前墙上且向后上方倾斜设置的高温辐射拱。

采用上述结构，煤料自上而下加入气化室，煤层从下部引燃，在气化室缺氧条件下燃烧和气化热解，自下而上形成氧化层、还原层气化过程的主要反应在这里进行。气化室底部的煤燃烧生成煤焦，随着气化室内的煤层逐渐加厚，煤在缺氧环境下气化产生煤气，煤气通过煤气燃烧器进入炉膛明火燃烧，在气化室底部，往复炉排往复动作并带动推焦器开始推焦，煤焦不断地落到链条炉排上，链条炉排运转向炉膛内输送煤焦，送入炉膛内的煤焦在高温辐射拱的作用下很快升温燃烧，炉膛内的温度迅速升高，煤焦则随着链条炉排向后运动并逐渐燃尽，燃烧后产生的灰渣从灰渣口排出。

上述结构中，利用煤分相燃烧的原理，煤气在炉膛上部燃烧，明火引燃，点火方便，安全可靠，不会发生煤气爆炸事故，煤焦在下部的链条炉排上燃烧，提高了煤的燃烧效率，消除了黑烟和锅炉积灰问题，降低了烟气的有害成分，无需增加脱硫脱硝设备，节约了运行成本；采用常压水冷壁或膜式水冷壁，方便了气化室内的温度控制，有利于煤气的产生，同时，利用水冷壁吸收热量，使得在气化室产生的热量也得到了利用，可以供给生活用水或给锅炉补水，提高了热量利用率；由于在气化箱的底部煤已经开始燃烧，因此煤闸门也采用水冷式的结构，可有效避免高温对煤闸门的损害，增加其使用寿命；设置高温辐射拱，高温辐射拱位于煤气燃烧器出口的下方，温度高，引燃快，提高了底部煤焦的升温速度，可将炭黑和煤焦油一起燃尽，提高了热效率，降低了对煤品质的要求，使得锅炉可以燃用各种烟煤、劣质煤和工业型煤。上述结构的气化室也可用于生物质燃料，和煤产煤气的原理一样，该结构的锅炉可使生物质燃料充分气化分相燃烧燃尽，避免焦油粘液粘附在锅炉内部的管壁上。

所述往复炉排包括设在气化室底部的固定炉排箱和滑动安装在固定炉排箱上的活动炉排，固定炉排箱与锅炉送风室连通，活动炉排的前端连接有往复驱动机构，活动炉排上间隔安装有多片炉排片；所述推焦器包括竖直连接在炉排片上的中心管和连接在中心管前后两侧的加强筋板，中心管的顶部封闭、底部敞口，中心管的管段上间隔开设有多个吹风孔。往复炉排向气化室的底部送风，利用中心管上开设吹风孔的结构，可使得送风均匀，保证煤的初步燃烧产焦效果；加强筋板一方面可加固中心管与炉排片的连接，另一方面，加强筋板还可将煤焦块切开，并利用往复炉排的往复动作将煤焦粉碎，产生颗粒状煤焦，保证了煤焦的燃烧效果且避免大块结焦现象。