1.本实用新型属于余热回收利用设备技术领域，特别是涉及一种废热锅炉。
背景技术：
2.利用各种废气显热的锅炉称废热锅炉。当烟气中可燃成分没有燃烧干净，就会在锅炉内部聚积发生二次燃烧，炉内积存可燃物质的种类和数量越多，发生燃爆的可能性也越大，甚至引发锅炉局部爆炸，造成极大破坏。实际运行中引起锅炉炉内爆燃的原因是复杂多变的，而燃料的积存是造成锅炉炉内爆燃的最主要原因。传统锅炉为了降低烟气中可燃物质爆燃产生的高压气体对锅炉本体的冲击，在易聚集燃料的烟道区安装防爆门，减少炉内爆燃对本体设备的冲击损坏程度，保障人员生命安全。准确地说，防爆门不能阻止锅炉炉内燃爆的发生，是一种防止锅炉不受严重破环的门类安全装置。生产经常出现锅炉爆燃产生能量冲击波过强，防爆门不能及时有效泄压，炉内压力超过设备本体结构强度，造成锅炉四壁胀裂，钢结构扭曲变形、汽水管道断裂，所以仅仅依靠防爆门不能从根本上保障锅炉安全。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种大幅降低燃爆发生概率的废热锅炉。
4.本实用新型提供的这种废热锅炉，包括辐射室和炉主体，辐射室的顶端与炉主体连通，所述辐射室的侧壁底部设有富氧二次射流口、侧壁顶部设有旋流燃烧器。
5.在一个具体实施方式中，所述富氧二次射流口倾斜向下设置，一圈富氧二次射流口沿所述辐射室圆周方向均匀布置。
6.作为优选，所述旋流燃烧器的火焰长度在0—3米内可调。
7.在一个具体实施方式中，所述炉主体包括柱段和锥段；柱段的一端与所述辐射室连通、另一端设有排气口，柱段内自辐射室连通端向排气口端均匀布置若干对流管束；锥段的大径端与柱段连通、小径段底部可拆卸连接灰斗。
8.为了降低燃爆对设备的损伤，在所述锥段的炉壁上嵌装若干防爆膜。
9.进一步的，所述防爆膜为铝板或镀锌板，其中心设有十字型盲槽。
10.作为优选，在所述锥段的炉壁外对应防爆膜区域设有防护板。
11.进一步的，所述防护板的顶部与炉主体的外壁铰接，底部遮挡于所述防爆膜外。
12.本实用新型通过在辐射室外设富氧二次射流口，使用时自富氧二次射流口喷入富氧空气，为可燃物提供氧气，并对辐射室内烟气流场有扰动，提供良好的动力学条件，提高燃烧率，能有效避免锅炉局部过热，均衡热量。同时通过在辐射室顶部设置旋流燃烧器为辐射室后段烟气中可燃物提供点火能，保证烟气中的可燃成分完全燃烧，最大限度的消除燃爆隐患。
附图说明
13.图1为本实用新型一个优选实施例的布置示意图。
14.图2为本优选实施例中防爆膜的放大示意图。
15.图示序号：
16.1—辐射室，11—富氧二次射流口，12—旋流燃烧器；
17.2—炉主体，21—柱段，22—锥段，23—排气口，24—对流管束；
18.3—灰斗；
19.4—防爆膜，41—十字型盲槽；
20.5—防护板。
具体实施方式
21.如图1所示，本实施例公开的这种废热锅炉，包括辐射室1和炉主体2，辐射室1的底端为废气输入端、顶端与炉主体连通，炉主体的另一端设有排气口 21。
22.辐射室1竖直设置，其高度在30米以上，为烟气中可燃物在高温段充分燃烧创造空间，同时有效降低烟气中含尘量，减小后续收尘工序压力。并在辐射室的侧壁底部沿圆周方向均布四个富氧二次射流口11，在辐射室的侧壁顶部沿圆周方向均布多个旋流燃烧器12。相邻两个富氧二次射流口之间的夹角为90
°
，富氧二次射流口的入口倾斜向下，在使用过程中自各富氧二次射流口喷入富含氧气的气体，在辐射室内形成倾斜富氧空气风幕，利于可燃物在炉内分段燃烧，均衡热量，同时为上部的旋流燃烧器12提供氧气。旋流燃烧器12为正压燃烧设备，火焰长度0～3米可调，并配有离子型火焰检测器保证旋流燃烧器为中温段烟气中高燃点可燃物提供持续的点火能。
23.炉主体2包括柱段21和锥段22。柱段21的一端与辐射室连通、另一端设有排气口23，柱段内自辐射室连通端向排气口端均匀布置六个对流管束24。锥段22的大径端与柱段等径，大径端与柱段连通，小径段底部可拆卸连接灰斗3。灰斗与锥段围成船型内腔，利于炉内燃爆冲击波的释放，降低炉内压力，减轻对锅炉汽水管道的破坏。并在锥段的炉壁上嵌装多个防爆膜4，防爆膜外设防护板5。
24.如图2所示，防爆膜4为圆板，其中心设有十字型盲槽41，十字型盲槽为非穿透性的刻痕，使该点强度最低，爆破发生时该处作为最先破裂点，及时有效释放炉内燃爆压力，降低蓄积能量进一步引发灰斗中细尘发生粉尘爆炸的可能性，作为最后一道防护屏障。而防爆膜外的防护板5则用以保证设备正常使用过程中防爆膜完好。防护板5为矩型板，其顶部与炉壁铰接，底部在重力作用下完全遮挡防爆膜。当燃爆发生时，能阻止事故状态下锅炉内大块飞出，造成意外伤害。
25.本实用新型通过在辐射室上依次加装富氧二次射流口和旋流燃烧器，可有效避免锅炉局部过热，均衡热量；同时保证烟气中可燃物完全燃烧，从根本上防控燃爆的发生。使用过程中富氧二次射流口喷入富氧空气，一方面为可燃物提供氧气，一方面对辐射室内烟气流场有扰动，提供良好的动力学条件，提高燃烧率；旋流燃烧器为辐射室后段烟气中可燃物提供点火能，保证烟气中的可燃成分完全燃烧，最大限度的消除燃爆隐患。同时在炉壁上增设防爆膜和保护板作为烟尘防爆的主要措施和锅炉防爆补充手段，确保锅炉及系统安全有效的生产。
技术特征：
1.一种废热锅炉，包括辐射室和炉主体，辐射室的顶端与炉主体连通，其特征在于：所述辐射室的侧壁底部设有富氧二次射流口、侧壁顶部设有旋流燃烧器。2.如权利要求1所述的废热锅炉，其特征在于：所述富氧二次射流口倾斜向下设置，一圈富氧二次射流口沿所述辐射室圆周方向均匀布置。3.如权利要求1所述的废热锅炉，其特征在于：所述旋流燃烧器的火焰长度在0—3米内可调。4.如权利要求1所述的废热锅炉，其特征在于：所述炉主体包括柱段和锥段；柱段的一端与所述辐射室连通、另一端设有排气口，柱段内自辐射室连通端向排气口端均匀布置若干对流管束；锥段的大径端与柱段连通、小径段底部可拆卸连接灰斗。5.如权利要求4所述的废热锅炉，其特征在于：所述锥段的炉壁上嵌装若干防爆膜。6.如权利要求5所述的废热锅炉，其特征在于：所述防爆膜为铝板或镀锌板，其中心设有十字型盲槽。7.如权利要求5所述的废热锅炉，其特征在于：所述锥段的炉壁外对应防爆膜区域设有防护板。8.如权利要求7所述的废热锅炉，其特征在于：所述防护板的顶部与炉主体的外壁铰接，底部遮挡于所述防爆膜外。
技术总结
本实用新型公开了一种废热锅炉，包括辐射室和炉主体，辐射室的顶端与炉主体连通，所述辐射室的侧壁底部设有富氧二次射流口、侧壁顶部设有旋流燃烧器。本实用新型通过在辐射室外设富氧二次射流口，使用时自富氧二次射流口喷入富氧空气，为可燃物提供氧气，并对辐射室内烟气流场有扰动，提供良好的动力学条件，提高燃烧率，能有效避免锅炉局部过热，均衡热量。同时通过在辐射室顶部设置旋流燃烧器为辐射室后段烟气中可燃物提供点火能，保证烟气中的可燃成分完全燃烧，最大限度的消除燃爆隐患。最大限度的消除燃爆隐患。最大限度的消除燃爆隐患。
技术研发人员：陈艳梅 胡东华 刘靖宇
受保护的技术使用者：长沙有色冶金设计研究院有限公司
技术研发日：2021.01.05
技术公布日：2021/10/8
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