直流锅炉的制作方法

本申请涉及直流锅炉领域，具体涉及一种直流锅炉。

背景技术：

目前直流锅炉点火启动的一般运行顺序为：底层点火单元对底层燃烧器点火，待锅炉负荷上升后，从低到高逐次引燃其他燃烧器，即整体火焰的中心从下往上移动，如此在点火升压过程中炉膛火焰的中心位置比较靠近炉膛底部，导致水冷壁加热段较短而蒸发段较长。在此种工况下，锅炉水冷壁蒸发段进口水欠焓较大，水冷壁水动力特性变得不稳定，受多值性影响，易在水冷壁各个并列管中产生流量分配不均匀，从而加剧了并列管的热偏差，影响了锅炉水冷壁安全。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种直流锅炉，以克服现有技术的缺陷。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本申请提供一种直流锅炉，能够有效增加水冷壁加热段长度，使水冷壁中流量分配更加均匀，减少热偏差，提升直流锅炉水冷壁安全性。

为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种直流锅炉，包括：设置有水冷壁的直流锅炉炉膛、与所述炉膛连通的尾部烟道以及设置在所述直流锅炉炉膛内的至少一个第一燃烧器和至少一个第二燃烧器，所述第一燃烧器设置有点火器，所述第二燃烧器设置在所述第一燃烧器下方，所述第一燃烧器和所述第二燃烧器用于在燃烧状态下加热所述直流锅炉的水冷壁中的流动工质。

进一步地，所述直流锅炉的水冷壁上并列设置有多个内含流动工质的水冷壁管。

进一步地，所述第一燃烧器与所述第二燃烧器在竖直方向上的相对距离不超过预设引燃距离，其中，所述预设引燃距离为所述第一燃烧器在燃烧过程中能够将所述第二燃烧器引燃的最大距离。

进一步地，还包括给水泵，所述给水泵的一端与所述水冷壁管连通，另一端与供水源连通。

进一步地，连通的所述炉膛和所述尾部烟道形成倒u型结构。

进一步地，所述炉膛包括加热段和与所述加热段连接的蒸发段，所述加热段与所述蒸发段的连接处的炉膛口径小于所述加热段的炉膛口径。

进一步地，所述蒸发段的炉膛口径大于所述加热段的炉膛口径，且所述蒸发段的炉膛内壁向所述尾部烟道倾斜。

进一步地，所述直流锅炉的尾部烟道中设置有脱硝处理装置，用于对所述炉膛中燃烧产生的气体进行脱硝处理。

进一步地，所述直流锅炉炉膛内进一步设有与所述第一燃烧器同层设置的多个第三燃烧器。

进一步地，所述水冷壁垂直铺设在所述炉膛内壁面上。

由上述技术方案可知，本申请提供一种直流锅炉，通过在直流锅炉炉膛设置具有点火器的第一燃烧器，并将第二燃烧器设置在第一燃烧器下方，以使第一燃烧器被点燃后，自上而下引燃第二燃烧器，并通过第一燃烧器和第二燃烧器加热直流锅炉的水冷壁中的流动工质，由于第一燃烧器和第二燃烧器的燃烧顺序为自上而下，有效增加了水冷壁加热段的长度，使水冷壁中流量分配更加均匀，减少热偏差，提升了直流锅炉水冷壁安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所述直流锅炉的结构示意图之一。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

考虑到现有技术中直流锅炉点火启动的一般运行顺序为：底层点火单元对底层燃烧器点火，待锅炉负荷上升后，从低到高逐次引燃其他燃烧器，即整体火焰的中心从下往上移动，如此在点火升压过程中炉膛火焰的中心位置比较靠近炉膛底部，导致水冷壁加热段较短而蒸发段较长。在此种工况下，锅炉水冷壁蒸发段进口水欠焓较大，水冷壁水动力特性变得不稳定，受多值性影响，易在水冷壁各个并列管中产生流量分配不均匀，从而加剧了并列管的热偏差，影响了锅炉水冷壁安全。

为了能够有效增加水冷壁加热段长度，使水冷壁中流量分配更加均匀，减少热偏差，提升直流锅炉水冷壁安全性，本申请提供一种直流锅炉的实施例，参见图1，本实施例中，所述直流锅炉具体包含设置有水冷壁6的直流锅炉炉膛1、与所述炉膛1连通的尾部烟道2以及设置在所述直流锅炉炉膛1内的至少一个第一燃烧器3和至少一个第二燃烧器4。

所述第一燃烧器3设置有点火器5，所述第二燃烧器4设置在所述第一燃烧器3下方，所述第一燃烧器3和所述第二燃烧器4用于在燃烧状态下加热所述直流锅炉的水冷壁6中的流动工质。

可以理解的是，在一种具体实施例中，直流锅炉靠给水泵压力，使给水通过蒸发受热面(水冷壁6)并全部变为过热水蒸气，由于给水在进入锅炉后，水的加热、蒸发和水蒸气的过热，都是在受热面中连续进行的，不需要在加热中途进行汽水分离，因此，它没有自然循环锅炉的汽包，受热面也没有固定的分界点，随锅炉负荷变动而变动；现有技术中直流锅炉的点火启动方式一般为：最底层燃烧器点火，待锅炉负荷上升，从低到高逐次引燃其他较高层燃烧器。如此在点火升压过程中炉膛1火焰中心位置就靠近底部，导致水冷壁6加热段长度短而蒸发段长度长。在此种工况下，锅炉水冷壁6蒸发段进口水欠焓较大，水冷壁6水动力特性变得不稳定，受多值性影响，易在水冷壁6各个并列管中产生流量分配不均匀，从而加剧了并列管的热偏差，影响了锅炉水冷壁6安全。

同时，在现有技术的上述点火启动方式下，由于火焰中心靠下，水冷壁6吸热量较多，尾部烟道2烟气温度上升较慢，安装在尾部烟道2的scr(选择性催化还原)系统运行的最低温度(280℃)难以满足，需要在锅炉负荷40％或者45％以上才能达到要求，难以满足国家对燃煤锅炉机组宽负荷脱硝要求。

可选地，本申请将包含点火器5的第一燃烧器3(即点火燃烧器)设置在第二燃烧器4(即只能被引燃的普通燃烧器)的上方，当所述第一燃烧器3被所述点火器5点燃时，所述第一燃烧器3燃烧，并引燃其下方的第二燃烧器4。

可选地，在本申请的另一实施例中，所述第二燃烧器4可以有多个，依次设置在所述第一燃烧器3的下方，当所述第一燃烧器3燃烧时，所述第一燃烧器3下方的多个所述第二燃烧器4依次被引燃，即点火启动方式为自上而下点火，所述直流锅炉炉膛1内的火焰中心自上而下移动。

从上述描述可知，根据本申请实施例提供的触发告警装置，通过在直流锅炉炉膛1设置具有点火器5的第一燃烧器3，并将第二燃烧器4设置在第一燃烧器3下方，以使第一燃烧器3被点燃后，自上而下引燃第二燃烧器4，并通过第一燃烧器3和第二燃烧器4加热直流锅炉的水冷壁6中的流动工质，由于第一燃烧器3和第二燃烧器4的燃烧顺序为自上而下，有效增加了水冷壁6加热段的长度，使水冷壁6中流量分配更加均匀，减少热偏差，提升了直流锅炉水冷壁6安全性。

作为一种优选地实施方式，所述水冷壁6垂直铺设在所述炉膛1内壁面上，所述水冷壁6上并列设置有多个内含流动工质的水冷壁管，可选地，所述水冷壁管中的流动工质可以为水，也可以为其他能够吸收热量的液体，所述水冷壁6的垂直铺设方式和多个水冷壁管的并列设置方式能够起到最大的吸热面积和最佳的吸热效果。

作为一种优选地实施方式，所述第一燃烧器3与所述第二燃烧器4在竖直方向上的相对距离不超过预设引燃距离。

可以理解的是，所述预设引燃距离为所述第一燃烧器3在燃烧过程中能够将所述第二燃烧器4引燃的最大距离，所述预设引燃距离的具体数值可以依据所述第一燃烧器3和所述第二燃烧器4中的燃烧物的种类而定，例如，若所述第一燃烧器3和所述第二燃烧器4中的燃烧物为汽油，则所述预设引燃距离为10m，若所述第一燃烧器3和所述第二燃烧器4中的燃烧物为木屑，则所述预设引燃距离仅需要5m，本申请对所述预设引燃距离的具体数值不作具体限定，能够使第一燃烧器3成功引燃第二燃烧器4即可。

作为一种优选地实施方式，还包括给水泵，所述给水泵的一端可以与供水源连通，另一端与所述水冷壁管连通，使给水通过蒸发受热面(水冷壁6)并全部变为过热水蒸气。

作为一种优选地实施方式，连通的所述炉膛1和所述尾部烟道2形成倒u型结构，所述直流锅炉的尾部烟道2中设置有脱硝处理装置8，用于对所述炉膛1中燃烧产生的气体进行脱硝处理，当所述炉膛1内的各燃烧器燃烧时，其燃烧产生的气体做上升运动直至所述倒u型结构的顶部，并继续运动到所述尾部烟道2中，经所述尾部烟道2中设置的脱硝处理装置8进行脱硝处理，所述脱硝处理装置8可以为现有的能够去除燃烧烟气中氮氧化物的装置，以防止大气环境受到燃烧烟气的污染。

作为一种优选地实施方式，所述炉膛1包括加热段和与所述加热段连接的蒸发段，所述加热段与所述蒸发段的连接处7的炉膛1口径小于所述加热段的炉膛1口径，且所述蒸发段的炉膛1口径大于所述加热段的炉膛1口径，所述蒸发段的炉膛1内壁向所述尾部烟道2倾斜，以使所述炉膛1内的燃烧烟气在上升过程中经所述加热段与所述蒸发段的连接处7的较小的炉膛1口径提升上升速度，再经向所述尾部烟道2倾斜的炉膛1内壁引导至所述尾部烟道2中。

可以理解的是，由于给水在进入锅炉后，水的加热、蒸发和水蒸气的过热，都是在受热面中连续进行的，不需要在加热中途进行汽水分离，因此，它没有自然循环锅炉的汽包，受热面也没有固定的分界点，即所述加热段和所述蒸发段并不存在明确的分界点。

作为一种优选地实施方式，所述直流锅炉炉膛1内进一步设有与所述第一燃烧器3同层设置的多个第三燃烧器，所述第三燃烧器上也分别设置有点火器5，即在所述炉膛1内的同层设置多个点火燃烧器，所述多个点火燃烧器同时点火启动，以提升锅炉负荷上升的速度，确保下方第二燃烧器4能够被可靠地引燃，也进一步增长了水冷壁6加热段的长度，减少蒸发段进水口欠焓，提升水冷壁6水动力稳定性。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

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