一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉的制作方法

本发明涉及锅炉技术领域，特别是可以满足国家锅炉大气污染物排放标准的排放要求，解决燃料燃烧不充分，氮氧化物排放浓度高，污染环境的一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉。

背景技术：

众所周知，目前的燃气燃油锅炉一般为侧进气，燃烧室前后距离短，燃烧室高度低，燃烧室容积小，没有沉降室，支撑结构、水循环不安全。这种结构导致烟气停留时间短需要转向进入炉膛上部，火焰不能自由伸展，气体燃烧不均匀，燃料燃烧不充分，燃烧室烟气充满度不高，氮氧化物排放浓度高，烟气直接冲刷炉膛后壁，磨损严重，灰尘不能沉降，受热面积小，使用寿命低，维修率高，增加使用成本。随着国家环保政策日趋严格，公知的这种结构锅炉不能满足国家关于锅炉大气污染排放标准的排放要求，氮氧化物浓度高，污染环境。因此，如何解决锅炉没有沉降室和灰尘沉降，烟气停留时间短，火焰不能自由伸展，气体燃烧不均匀，燃料燃烧不充分，燃烧室充满度不高，烟气直接冲刷炉膛后壁，减少磨损，以及解决受热面积小，支撑结构、水循环不安全，延长锅炉使用寿命，降低维修次数，减少使用成本，另外，减少氮氧化物排放，成为目前迫切需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带有沉降脱硝室及斜置式喷射下进气燃烧室的一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉，以解决上述现有技术存在的问题，使燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，减少氮氧化物的排放，支撑结构稳定、水循环安全。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉，包括锅炉炉体部分，燃烧系统部分。所述锅炉本体内设置支撑结构，所述支撑结构包括垂直设置的前侧下降管、中间下降管、后侧下降管；所述前侧下降管、中间下降管和后侧下降管两端均分别连接有水平设置的侧水冷壁上集箱和侧水冷壁下集箱，所述锅炉本体一侧上方设置有锅筒，所述锅筒上连接有进水管，所述锅筒底部连接有与所述中间下降管、后侧下降管连通的下降管，所述中间下降管底部连接有前后拱下集箱，所述锅炉本体内的上方设置有与所述前后拱下集箱连通的前后拱上集箱，所述前后拱上集箱与所述锅筒通过上回水管连通。

可选的，所述燃烧系统包括斜置式下进气炉膛，所述斜置式下进气炉膛包括前拱水冷壁、后拱水冷壁、侧水冷壁，所述前拱水冷壁和后拱水冷壁上端分别与所述前后拱上集箱连接，所述前拱水冷壁和后拱水冷壁下端分别与所述前后拱下集箱连接，所述侧水冷壁上端与所述的侧水冷壁上集箱连接，所述侧水冷壁下端与所述的侧水冷壁下集箱连接，所述前拱水冷壁下方弯折设置有进气口，所述进气口处设置有燃烧器；所述后拱水冷壁外侧设置通道后壁水冷壁，所述通道后壁水冷壁上端与通道后壁水冷壁上集箱连接，所述通道后壁水冷壁下端与通道后壁水冷壁下集箱连接，所述的通道后壁上集箱与上回水管连通回到锅筒，所述的通道后壁水冷壁外侧设置有旗式受热面管，所述旗式受热面管顶部通过旗式受热面上集箱连接有出水集箱，所述旗式受热面管底部连接有旗式受热面下集箱，所述旗式受热面下集箱位于所述后侧下降管的下部；所述后拱水冷壁上方、通道后壁下方设有烟气流通口，所述旗式受热面管上方开设有烟气出口。

可选的，所述的通道后壁水冷壁与所述的后拱水冷壁之间设置了沉降脱硝室，所述的脱硝喷枪设置在沉降脱硝室的中上部，所述烟气流通口位于后拱水冷壁上方及通道后壁水冷壁下方，所述烟气出口位于所述旗式受热面上部。

可选的，所述旗式受热面管与所述通道后壁水冷壁之间设置有旗式受热面，所述烟气出口位于所述旗式受热面上部。

可选的，所述锅筒底部与所述前下降管上方连通，所述前下降管底部与所述侧水冷壁下集箱连通，所述侧水冷壁下集箱与所述侧水冷壁上集箱连通，所述侧水冷壁上集箱与所述锅筒连通。

可选的，所述锅筒连通有给水管，所述给水管底部与所述旗式受热面下集箱连通，所述旗式受热面下集箱通过所述旗式受热面管与所述旗式受热面上集箱连通，所述旗式受热面上集箱与所述出水集箱连通。

可选的，所述中间下降管上设置有第一节流圈，所述后侧下降管上设置有第二节流圈。

可选的，所述后侧下降管两端分别与所述侧水冷壁上集箱和侧水冷壁下集箱连通。

可选的，所述侧水冷壁下集箱底部安装有对称设置的支座。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉，一种带有斜置式喷射下进气燃烧室及在锅炉本体部分设计沉降脱硝喷淋室的结构，具有受热面积大，燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，灰尘能自然沉降，支撑结构、水循环安全，减少氮氧化物的排放，提高锅炉热效率，结构简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉实施例一结构主视图。

图2为本发明单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉实施例二结构主视图。

图3为本发明单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉实施例三结构主视图。

图4为本发明单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉实施例四结构主视图。

图中：1锅炉本体，2进水管，3上锅筒，4第一下降管，5第二下降管，6前侧下降管，7炉膛上部，8侧水冷壁，9前拱水冷壁，10斜置式下进气炉膛下部，11燃气燃油进口，12支座，13燃烧器，14侧水冷壁下集箱，15给水管，16上回水管，17中间下降管，18前后拱上集箱，19通道后壁上集箱，20出水集箱，21旗式受热面上集箱，22侧水冷壁上集箱，23烟气出口，24第二节流圈，25旗式受热面，26后侧下降管，27后拱水冷壁，28下部沉降脱硝室，29前后拱下集箱，30旗式受热面管，31通道后壁水冷壁，32旗式受热面下集箱，33通道后壁下集箱,34第一节流圈，35上部沉降脱硝室，36脱硝喷枪。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种带有沉降脱硝室及斜置式喷射下进气燃烧室的一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉，以解决上述现有技术存在的问题，使燃料停留时间长，火焰能自由伸展，燃料能充分燃烧，减少氮氧化物的排放，支撑结构稳定、水循环安全。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

本发明提供一种单锅筒沉降脱硝室喷射下进气燃气燃油角管锅炉，如图1所示，包括锅炉炉体部分，燃烧系统部分。锅炉炉体部分包括锅炉本体1，锅炉本体1周围垂直设置的六根具有支撑兼下降作用的前侧下降管6、中间下降管17、第一节流圈34和后侧下降管26，第二节流圈24,在锅炉本体1左上部分设置的锅筒3，与锅筒3连通的进水管2，给水管15,第一下降管4,第二下降管5和上回水管16，侧水冷壁8，炉膛上部7，斜置式下进气炉膛下部10，前拱水冷壁9，前后拱下集箱29，侧水冷壁下集箱14，侧水冷壁上集箱22，前后拱上集箱18，出水集箱20，通道后壁下集箱33，通道后壁上集箱19，旗式受热面上集箱21，旗式受热面管30，烟气出口23，旗式受热面25，后拱水冷壁27，通道后壁水冷壁31，旗式受热面下集箱32，下部沉降脱硝室28，上部沉降脱硝室35，脱硝喷枪36，支座12。燃烧系统部分设置在锅炉本体的前拱下部，由燃气（燃油）进口11，燃烧器13构成，与锅炉本体前拱固连。

具体的，在锅炉炉体部分的锅炉本体1的前拱水冷壁9，后拱水冷壁27、前后拱下集箱29、前后拱上集箱18、侧水冷壁8、侧水冷壁下集箱14、侧水冷壁上集箱22构成斜置式下进气炉膛。

斜置式喷射下进气方式构成，由前拱水冷壁9弯折构成燃气（燃油）进口11（位置在斜置式下进气炉膛下部10侧前部）、燃烧器13组成。

在锅炉炉体部分的锅炉本体1的后拱水冷壁27，通道后壁水冷壁31和侧水冷壁8构成的空间设置沉降脱硝喷淋装置，其由脱硝喷枪36、下部沉降脱硝室28、上部沉降脱硝室35组成。

锅炉水循环流程是锅炉回水经进水管2流入锅筒3，锅炉出水经出水集箱20流出。具体一是由锅筒3、第一下降管4、中间下降管17（第一节流圈34）、前后拱下集箱29连通给水，经炉膛10、7换热后流入前后拱上集箱18、上回水管16回到锅筒3，完成前拱水冷壁9和后拱水冷壁27水循环；二是由锅筒3，前侧下降管6、后侧下降管26(第二节流圈24)、侧水冷壁下集箱14连通给水，经炉膛10、7换热后流入侧水冷壁上集箱22，上回水管16回到锅筒3，完成侧水冷壁8水循环；三是由锅筒3、第二下降管5、后侧下降管26(第二节流圈24)、通道后壁下集箱33连通给水，经烟气换热后流入通道后壁上集箱19、上回水管16回到锅筒3，完成通道后壁水冷壁31水循环；四是由锅筒3、给水管15连通给水，进入旗式受热面下集箱32，旗式受热面管30，旗式受热面25，旗式受热面上集箱21，完成旗式受热面25水循环，由出水集箱20出水。

支撑结构的构成锅炉本体1周围垂直设置的六根具有支撑兼下降作用的前侧下降管6、中间下降管17、第一节流圈34和后侧下降管26及第二节流圈24,及锅炉本体1左上部分设置的锅筒3、侧水冷壁下集箱14、侧水冷壁上集箱22组成。

实施例二

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图2所示，在锅筒3上增加蒸汽出口，替换出水集箱20，本体中的给水管15变为集气管15。

实施例三

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图3所示，锅筒3在锅炉本体1右上部分。

实施例四

本实施例是在实施例一的基础上做出的进一步改进，包含实施例一全部的技术特征，如图4所示，锅筒3在锅炉本体1右上部分，在锅筒上增加蒸汽出口，替换出水集箱20，本体中的给回水管15变为集气管15。

本发明的工作过程及原理为：首先是，燃气燃油通过斜置式燃烧器13通过燃气（燃油）进口11喷射进入炉膛10、7中进行燃烧，产生的热量被炉膛的前拱水冷壁9，后拱水冷壁27，侧水冷壁8吸收，降温后的烟气经过上部沉降脱硝室35，下部沉降脱硝室28上行、进入旗式受热面25进行冲刷换热，完成整个换热过程，之后，由烟气出口23排出，完成锅炉烟气工作过程。

其次是，锅炉水循环流程是锅炉回水经进水管2流入锅筒3，锅炉出水经出水集箱20流出。具体一是由锅筒3、第一下降管4、中间下降管17（第一节流圈34）、前后拱下集箱29连通给水，经炉膛10、7换热后流入前后拱上集箱18、上回水管16回到锅筒3，完成前拱水冷壁9和后拱水冷壁27水循环；二是由锅筒3，前侧下降管6、后侧下降管26(第二节流圈24)、侧水冷壁下集箱14连通给水，经炉膛10、7换热后流入侧水冷壁上集箱22，上回水管16回到锅筒3，完成侧水冷壁8水循环；三是由锅筒3、第二下降管5、后侧下降管26(第二节流圈24)、通道后壁下集箱33连通给水，经烟气换热后流入通道后壁上集箱19、上回水管16回到锅筒3，完成通道后壁水冷壁31水循环；四是由锅筒3、给水管15连通给水，进入旗式受热面下集箱32，旗式受热面管30，旗式受热面25，旗式受热面上集箱21，完成旗式受热面25水循环，由出水集箱20出水，完成整个工作过程。

具体的，锅炉的支撑由锅炉本体1周围垂直设置的六根管及下部支撑12组成，支撑稳定，兼做下降管。

需要重点说明①是本技术沉降脱硝喷淋装置和锅炉水循环机构，前者主要是进行喷淋脱硝和沉降，上部炉膛7的出口烟气与脱硝喷枪36所喷射出的脱硝剂先逆流后顺流进行接触后发生化学反应，完成烟气脱硝降尘沉降过程，减少氮氧化物排放，节能环保。后者主要是进行增加了一组锅炉水循环过程，即通道后壁水冷壁31，提高了受热面积，炉膛出口烟气不直接冲刷旗式受热面蛇形管，减少磨损，延长锅炉使用寿命，降低维修次数，减少使用成本。需要重点说明②是本技术斜置式喷射下进气燃烧器，斜置式燃烧器将燃气燃油喷射送入炉膛10、7，火焰能自由伸展，燃烧室高度高，燃料停留时间长，火焰充满度比较好，燃料能充分燃烧。本技术可以是一种斜置式喷射燃气燃油角管锅炉热水锅炉、蒸汽锅炉煤粉炉、流化床、生物质锅炉，也可以是其它类型的锅炉。另外，本技术可以广泛应用于其它各种角管锅炉。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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