一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉的制作方法

本实用新型属于锅炉技术领域，涉及低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉。

背景技术：

我国能源资源的特点是富煤、缺油、少气。这意味着，煤炭在当今和今后相当长时间内都将是我国能源结构的主导。然而中国燃煤工业锅炉的现状不容乐观。主要体现在：1.污染严重，硫化物，氮氧化物排放严重超标，不能满足国家环保要求；2.能效水平低下，中国燃煤工业锅炉的设计效率及运行热效率一般为72%~85%，与国际水平相差太远。新型煤粉工业锅炉的节能型便凸显出来。煤粉颗粒均匀，在炉膛内形成假想切线圆燃烧，远离各墙水冷壁，防止水冷壁结焦。与层状燃烧相比，燃烧空气配比低，燃烬率高，排烟热损失小。

煤粉锅炉燃料通常需解决的问题有以下几点：一、煤粉颗粒细均匀，煤粉细度r90控制合理范围内。二、煤粉锅炉灰量细，尾部受热面容易积灰，使烟道堵塞；三、煤粉燃烧后的烟气中nox含量较高，不能满足环保要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，能解决上述的问题，且可以解决尾部受热面积灰及煤粉燃烧后烟气中nox含量高的问题。

按照本实用新型提供的技术方案：一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，包括炉膛，所述炉膛中安装燃烧器，所述炉膛出口处布置折焰角，所述折焰角的出口处设置对流管束，所述对流管束的上方和下方分别设置上锅筒和下锅筒，所述下锅筒底部设有落灰斗，所述落灰斗一侧设置竖井烟道，所述竖井烟道从上至下依次安装scr脱硝装置、上级空气预热器、h型省煤器、第一中级空预器，所述上级空气预热器出口风道连接所述燃烧器，所述竖井烟道下部连通尾部烟道下部，所述尾部烟道中从下至上布置第二中级空预器和末级空预器，所述h型省煤器通过连接管连接所述上锅筒，所述上锅筒通过连接管连接汇汽集箱。

作为本实用新型的进一步改进，所述竖井烟道下部通过水平烟道连通所述尾部烟道下部。

作为本实用新型的进一步改进，所述燃烧器为可调水平浓淡直流燃烧器，并采用空气分级燃烧技术。

作为本实用新型的进一步改进，所述h型省煤器为顺列布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述末级空预器为卧式空预器。

作为本实用新型的进一步改进，所述燃烧器呈四角均布，且喷口指向同一中心，所述燃烧器喷口前设置扭曲板，所述扭曲板中设置扭曲通道。

本实用新型的积极进步效果在于：

1、本实用新型结构简单，占用空间小；通过可调水平浓淡直流燃烧器与锅炉炉膛的合理设置，四角布置灵活，不占有额外空间。保证火焰切圆燃烧，切圆直径约为φ280mm左右，能有效降低锅炉nox的原始排放，减少scr脱销模块层数，降低锅炉高度，有效控制降低锅炉的初期投资。

2、本实用新型中锅炉采用上下锅筒对流管束加尾部受热面（竖井中）的布置形式，确保水循环安全可靠。锅炉竖井烟道里省煤器位于上级空气预热器与中级空预器之间，提高热空气的温度，保证燃烧器充分燃烧，提高锅炉热效率。省煤器采用顺列布置，能有效控制锅炉积灰问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型燃烧器的布置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。

图1-2中，包括炉膛1、燃烧器2、折焰角3、对流管束4、上锅筒5、下锅筒6、落灰斗8、h型省煤器10、上级空气预热器11、第一中级空预器13、末级空预器14、水平烟道15、汇汽集箱16、竖井烟道17、部烟道19、扭曲板20、第二中级空预器22等。

如图1所示，本实用新型是一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，包括炉膛1，炉膛1上四角悬挂直流燃烧器2，炉膛1出口处布置折焰角3，折焰角3的出口处设置对流管束4，对流管束4的上方和下方分别设置上锅筒5和下锅筒6，下锅筒6底部设有落灰斗8。落灰斗8一侧设置竖井烟道17，竖井烟道17中从上至下依次安装scr脱硝装置9、上级空气预热器11、h型省煤器10、第一中级空预器13，上级空气预热器11出口风道连接直流燃烧器2。竖井烟道17下部通过水平烟道15连通尾部烟道19下部，尾部烟道19中从下至上布置第二中级空预器22和末级空预器14。h型省煤器10通过连接管连接上锅筒5，上锅筒5通过连接管连接汇汽集箱16，最后饱和蒸汽由汇汽集箱引出。

如图2所示，直流燃烧器2呈四角均布，且喷口指向同一中心，直流燃烧器喷口前设置扭曲板20，扭曲板20中设置扭曲通道，使煤粉经煤粉经直流燃烧器2后再通过扭曲板20偏置后流至炉膛1中心，并形成旋流，增加煤粉与空气的混合，增加燃烧率。

炉膛的出口为折焰角3，折焰角3的合理布置能够延长煤粉在炉膛内停留时间，保证煤粉完全燃烧，提高锅炉效率。折焰角3的出口处设置对流管束4，对流管束4设有多根，除了图1中直观看到的从前往后方向图1中的从左往右对应该锅炉的从前往后方向的一些对流管束4外，从图1的垂直于纸面方向亦排列设有多根对流管束4。对流管束4的上方和下方分别横向设置上锅筒5和下锅筒6，上锅筒4与下锅筒6通过对流管束5相连接。图1中，上锅筒4和下锅筒6都是沿垂直于纸面的水平方向横置。

对流管束4的布置能有效降低锅炉烟气温度，控制进入竖井烟道17的温度，保证scr脱硝装置9置于最理想的反应温度区间，保证烟气中nox排放值低于国家标准规定的数值。h型省煤器10及上级空气预热器11为交叉布置，为燃烧器提供较高的空气温度，保证锅炉燃烧充分。尾部烟道19布置中级空预器13和末级空预器14。为方便清灰，末级空预器14为卧式布置，保证尾部出口烟气温度高于露点温度，确保末级空预器14不被低温烟气腐蚀。

技术特征：

1.一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述锅炉包括炉膛（1），所述炉膛（1）中安装燃烧器（2），所述炉膛（1）出口处布置折焰角（3），所述折焰角（3）的出口处设置对流管束（4），所述对流管束（4）的上方和下方分别设置上锅筒（5）和下锅筒（6），所述下锅筒（6）底部设有落灰斗（8），所述落灰斗（8）一侧设置竖井烟道（17），所述竖井烟道（17）从上至下依次安装scr脱硝装置（9）、上级空气预热器（11）、h型省煤器（10）、第一中级空预器（13），所述上级空气预热器（11）出口风道连接所述燃烧器（2），所述竖井烟道（17）下部连通尾部烟道（19）下部，所述尾部烟道（19）中从下至上布置第二中级空预器（22）和末级空预器（14），所述h型省煤器（10）通过连接管连接所述上锅筒（5），所述上锅筒（5）通过连接管连接汇汽集箱（16）。

2.如权利要求1所述的低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述竖井烟道（17）下部通过水平烟道（15）连通所述尾部烟道（19）下部。

3.如权利要求1所述的低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述燃烧器（2）为可调水平浓淡直流燃烧器，并采用空气分级燃烧技术。

4.如权利要求1所述的低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述h型省煤器（10）为顺列布置。

5.如权利要求1所述的低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述末级空预器（14）为卧式空预器。

6.如权利要求1所述的低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，其特征在于：所述燃烧器（2）呈四角均布，且喷口指向同一中心，所述燃烧器（2）喷口前设置扭曲板（20），所述扭曲板（20）中设置扭曲通道。

技术总结
本实用新型涉及一种低压四角切圆脱硝一体化蒸汽锅炉，包括炉膛，炉膛中安装燃烧器，炉膛出口处布置折焰角，折焰角的出口处设置对流管束，对流管束的上方和下方分别设置上锅筒和下锅筒，下锅筒底部设有落灰斗，落灰斗一侧设置竖井烟道，竖井烟道从上至下依次安装SCR脱硝装置、上级空气预热器、H型省煤器、第一中级空预器，上级空气预热器出口风道连接燃烧器，竖井烟道下部连通尾部烟道下部。本实用新型结构简单，实现了四角切圆煤粉锅炉的小型化，工业化的市场要求。通过直流燃烧器与炉膛及锅炉各通道合理设置，解决了炉膛结焦，尾部受热面积灰,氮氧化物排放高等问题。

技术研发人员：黄琴;徐娜
受保护的技术使用者：无锡华光工业锅炉有限公司
技术研发日：2020.05.29
技术公布日：2020.12.25