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热烈恭贺山东信能喜获分行(垄沟)型给布煤节能装置升级版发明专利
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链条锅炉“分行(垄沟)型给布煤节能装置”


文章来源:未知  点击次数:  更新时间:2018-01-17  

链条锅炉“分行(垄沟)型给布煤节能装置”

应用效果汇报提纲

吕  勇

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一、宏观应用效果及具体个案阐述

    经过在实践中不断探索和创新,我公司技术顾问刘工先后取得“分层分行”和“分行(垄沟)型”给布煤二个国内首创专利权。在转化为生产力和理论探求方面,得到了沈幼华教授、郝培松会长、陈家聪正高工及锅炉协会顾问赖光楷高工的支持、指导和协助。

    上述两个专利的使用权已转让三家,含国内最大的链排厂。经我公司直接制造和销售的有1300于台;购入专利使用权的厂家销售出约二、三千台;仿造、侵权销售的约三、四千台;改用和侵权的约四、五千台。估计在这万台左右的锅炉中,90%以上为分层分行布煤。这种布煤方式易粘挂杂物,难起垄,多为波浪形或近似平形。只能停留在以疏松煤层为主。至今两个专利技术,各自产生煤层形状的机理,还少有人关注。对燃煤效率的影响更少研究,尤其是已转入使用权的客户。在全国运行着的五、六十万台链条炉中,如有5%采用垄形燃烧,按5%的节煤率保守估算,每年可节煤560万吨。

    山东永顺泰(昌乐)麦芽有限公司,在所有条件都不变的情况下,只改用分行(垄沟)型给布煤装置布煤,定量同质煤,测改前改后的产汽量,结果节煤9%,是投标合同约定额的1.8倍,付款。

二、分行(垄沟)给布煤装置的特点

1. 提高给煤的均匀性。斗的刚性、辊间的选择和盘条的意义;控量挡板的数量及适应煤层厚度和风室风压不均等不同要求的设置与调控;清除粘结物机构。

2. 提高布煤垄成效结构简化。重视垄距,注意空间选好二个点,保持光洁。

3. 运输存放,安装要防止对整个装置的伤害。

    刘工的设计思想是,运行安全可靠来源于结构的简化。保证干煤不自流,湿煤不打滑,斗体十年不变形。能在各地运行中布置出垄形煤进行燃烧,是在正反两方面的支持帮助下所取得的。“垄形”是提高燃烧、降低α减少排放的核心和基础。(附件说明)

                  分行(垄沟)燃煤技术

    分行(垄沟)燃烧技术,是刘淼华教授高工对层燃烧锅炉煤层表面越平越好,及分层给煤仍要求越平越好,而在燃烧因素经常变幻的实践中却常出现“火口”、“盖被”“下火”等缺陷,需司炉者去开炉门勾扒(80T、100T的炉子难以勾扒了),仍是出力小,节能差,排放多,不利环保,在分层燃煤的基础上在司炉工的启发下,综合手烧炉、往复炉、抛煤炉、流化床炉的优缺点后,第一次突破越平越好的框框,经实验后报了第一个专利“分层分行均燃锅炉给煤装置”,又经过5、6年上千台炉子的实践后,第二次突破分层技术,改水平分层为垂直分行(垄沟)燃煤。其专利为“分行给煤装置”。又经过7、8年,3、4千台炉子的实践,说明与同条件的分层燃煤相比,无论100%的碎末煤还是100%块煤采用垄形燃烧均可节能(煤、电)10%以后上。刘工在实践的要求下两次突破常规技术,在聚合各种层燃方式的优点于一身方面,当前可以说达到了顶峰。是一项利国利民利企、性价比高、回收投资期短(20T炉1个月),高效节能环保技术。

           分行(垄沟)煤层比平面形煤层燃烧明

    首先从闸门煤斗(1),分层煤斗(含分层分行斗),分行垄形煤斗(3),以同量的煤布出煤层的形状,粒度分布,紧实度及厚度等方面来分析对燃烧效率的影响。

    

图(1)煤层经过挤压,且粒度混杂,设层厚为100mm,风阻大而不均,风与煤的接触,混合差,需要高风压,大风量才能穿透煤层。所以常出现过剩空气系数α大,氧化还原段明显,常出现“火口”和“黑带”锅炉热效率低,q2q4q3q6损失高,司炉和维修工作量大,耗能多,出力小。
    图(2)设层厚为120mm,比(1)煤层疏松了,提高了风、煤接触率和混合的程度。但同时也带来了三个重要的负面影响:?煤块在下,最后燃烧,时间短难燃尽;‚末煤在上,相对块煤水分高,杂质多,延缓着火和易结焦(盖被)ƒ煤层求平而不平,风阻不一,火线不齐,仍可出现“火口”“黑带”。
    图(3)平均厚度与(2)同,沟谷最浅处,可设定为60-80mm,且是块煤集中处,风阻小,小风量即可点燃均布的条条沟谷。随炉排前移,温度升高、供风及时、迅速引燃周围,尤其是垄峰下部的煤。垄形比平形面积增加30-50%,吸收辐射热量多、提高燃烧强度。在激烈燃烧力和水分蒸发、挥发分析出等胀力的作用下,垄峰处煤向沟谷高温火焰塌落、絮添。这一自动“拔火”更加强了风、煤混合,强化了燃烧。至火床中部,纵向垄形煤层已转化为平面或横向波纹,这一动态燃烧过程,破坏了结焦(盖被),还实现了低氧、薄煤层、均匀燃烧。数千台多年运行实践说明,分行(垄沟)燃烧技术,是对层煤技术的革命,节能环保效率突出。
                 正转链条锅炉各项热损失综合表

 

热损失名称

一般取值(%)

造成原因

降低损失措施

分行降低损失

排烟损失q2

6~18

(常达20~30)

排烟温度应控在160~250℃,却常达300~400℃,α应在1.2~1.5,却常>2造成排烟量过大。

降低排烟温度和排烟量,控制α在Tpy一定时,q4若=常数,q2随αpy升高而增加,αpy↑1.0,q2↑4%,η↓4%。要求低氧燃烧。

火从均布的沟谷处块煤燃起,所需风压、风量都小,故节电10~40%,减小α,降低q2

固体不完全燃烧损失q4

6~15

(常达20~30)

包含灰渣、煤渣、飞灰等损失,与煤特性、燃烧方式、炉子结构、运行管理水平有关。Α过大或过小均可增加q4。

从硬、软件两方面入手,选取合理燃烧方式。如链条锅炉或往复炉,分行燃煤;优化供热;合理布置一、二次风;尽力实现均匀送风;配煤;提高司炉技术。综合过滤↓q2与q4,αpy应取1.6~2.2。

垄形煤燃烧过程,是在相同重量下始终处于薄煤层燃烧,而且是在煤间有相对运动的状态下进行的。所以提高了燃烧效率,降低q4,提高出力并节煤5~20%。

可燃气不完全燃烧损失q3

0.5~2

煤特性,炉膛布置,燃烧方式,供风等造成炉温低,α小

合理的容积热负荷V;合理的燃烧系统;合适的过量空气系数α。动力配煤。

垄形增加炉内燃烧气流的旋流和絮流,延长可燃气体的燃烧时间,降低q3

散热损失q5

1~5

炉墙绝热层失效,外表面积、形状不合适,炉墙温度高。

采用先进的炉墙保温材料,各烟箱、烟道、炉门加强绝热。

 

灰渣物理热损失q6

0.5~1

煤的灰分大,运行失当,灰渣量大而温度过高,带火下渣。

动力配煤,使煤灰分不过高;强化燃烧;炉排速度调好,降低灰渣量和灰渣温度。

垄形煤燃烧效率提高,往往半炉火已达满负荷,排渣量小且温度低,故降低q6

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