CN111578299B - 一种生物质锅炉防结渣的链条炉排 - Google Patents
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Abstract
一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，它涉及生物质锅炉制造技术领域。本发明解决了现有的生物质成型燃料锅炉在使用时主燃区炉排易形成结渣的问题。本发明通过锅炉补给水箱，进水连接水管，水套，进水万向连接管，进水汇集管，水冷炉排片，出水汇集管，出水万向连接管以及出水连接水管组成水冷循环***，采用将水通过水冷炉排片的中空部分的方式为主，以及从炉排通风孔向主燃区通风的方式为辅，均可以降低主燃区的温度，使主燃区的温度低于生物质燃料的灰熔点，从而防止炉排表面形成结渣。本发明可以应用于生物质锅炉的制造。
Description
技术领域
本发明属于生物质锅炉制造技术领域，具体涉及一种生物质锅炉防结渣的链条炉排。
背景技术
结渣是目前生物质成型燃料锅炉运行中普遍存在的问题。如不采取有效的措施，结渣将会破坏正常燃烧工况，减少锅炉出力，破坏正常水循环，造成爆管事故，严重时会使炉腔出口堵塞被迫停炉，因此，对生物质锅炉炉排采取防结渣措施十分必要。
目前生物质成型燃料在燃烧过程中，在主燃烧区高温条件下，灰熔点约为870℃，而高于此温度，其燃烧灰会出现团聚、粘连现象，形成熔融的碱化物膜，当温度降低时凝结，粘附在炉排面上，形成初始结焦层，成为结渣发展的条件，造成锅炉炉排结渣。因此，现有的生物质成型燃料锅炉存在着炉排主燃区防结渣能力差，易形成结渣的问题。
发明内容
本发明的目的是为解决现有的生物质成型燃料锅炉在使用时主燃区炉排易形成结渣的问题，而提出了一种生物质锅炉防结渣的链条炉排。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，
所述链条炉排包括炉墙、水冷炉排片、滚珠轴承、进水汇集管、进水万向连接管、炉排链、出水万向连接管、出水连接水管、岩棉槽、出水汇集管和连接钢管，其中：
所述炉墙内设置有若干个水冷炉排片，所述水冷炉排片由炉排翅片以及炉排翅片四周的中空圆柱体组成，炉排翅片的四个侧面与四周的中空圆柱体焊接；
且相邻的两个水冷炉排片之间通过炉排链连接，在炉排翅片上均匀设置有炉排通风孔；
在炉墙的外侧设置有进水万向连接管和进水汇集管，所述进水万向连接管与进水汇集管连通，且在进水万向连接管与进水汇集管的连接处设置有滚珠轴承；
每个水冷炉排片的中空圆柱体均通过一根连接钢管与进水汇集管连通；
在炉墙的外侧还设置有出水连接水管、出水万向连接管和出水汇集管，所述出水连接水管通过出水万向连接管与出水汇集管连通，且在出水连接水管与出水万向连接管的连接处设置有滚珠轴承，在出水万向连接管与出水汇集管的连接处设置有滚珠轴承；
每个水冷炉排片的中空圆柱体均通过另一根连接钢管与出水汇集管连通；
在炉墙上开设有岩棉槽，所述连接钢管穿过炉墙上的岩棉槽；
进一步地，在所述炉墙的外部还设置有锅炉补给水箱，所述出水连接水管与锅炉补给水箱的进水管相连通；
进一步地，所述相邻的两个水冷炉排片之间通过炉排链连接，若干个水冷炉排片连接形成环状炉排；
进一步地，所述岩棉槽的形状与炉排运行轨迹相同，且在岩棉槽内部，每两根连接钢管之间均设置有滚动钢珠，在岩棉槽内的间隙处塞满岩棉；
进一步地，所述中空圆柱体的中空部分的直径是60mm；
进一步地，所述炉排翅片的厚度为6mm，炉排通风孔的直径为5mm；
进一步地，所述进水汇集管和出水汇集管的截面直径均为80mm；
进一步地，在所述炉墙外部还设置有电缆、主动齿轮、从动齿轮和电动机，所述电动机固定在炉墙上，通过电动机驱动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动环状炉排内的滚筒转动；
且在电动机上设置有电缆；
更进一步地，在所述炉墙外部还设置有水套和进水连接水管，所述水套包括可旋转水套部分、固定水套部分和固定支座，可旋转水套部分与固定水套部分为两个同轴的中空圆台，在可旋转水套部分与固定水套部分的连接处设置有滚珠轴承，且在可旋转水套部分和固定水套部分上设置有同轴的圆通孔，电缆的一端连接在电动机上，另一端穿过可旋转水套部分和固定水套部分上的圆通孔；
锅炉补给水箱与固定水套部分相连通，可旋转水套部分与进水万向连接管相连通，且在可旋转水套部分与进水万向连接管的连接处设置有滚珠轴承；
固定水套部分与固定支座固定连接。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，本发明通过锅炉补给水箱，进水连接水管，水套，进水万向连接管，进水汇集管，水冷炉排片，出水汇集管，出水万向连接管以及出水连接水管组成水冷循环***，采用将水通过水冷炉排片的中空部分的方式，以及从炉排通风孔向主燃区通风的方式，均可以降低主燃区的温度，使主燃区的温度低于生物质燃料的灰熔点，从而防止炉排表面形成结渣。
附图说明
图1为本发明的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排锅炉总示意图；
图2为本发明的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排示意图；
图3为水冷炉排片片面示意图；
图4是水冷炉排片纵向A-A截面示意图；
图5是水冷炉排片横向B-B截面示意图；
图6是一种生物质锅炉防结渣的链条炉排侧面图；
图7是岩棉槽C-C截面图；
图8是水套主视图；
图9是水套侧视图。
图中，1、炉墙，2、水冷炉排片，3、滚珠轴承，4、进水汇集管，5、锅炉补给水箱，6、进水万向连接管，7、炉排链，8、出水万向连接管，9、出水连接水管，10、岩棉槽，11、出水汇集管，12、水套，13、电缆，14、主动齿轮，15、从动齿轮，16、连接钢管，17、滚动钢珠，18、进水连接水管，19、电动机，201、中空圆柱体，202、炉排翅片，203、炉排通风孔，121、可旋转水套部分，122、固定水套部分，123、固定支座。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图5说明本实施方式。本实施方式所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，所述链条炉排包括炉墙1、水冷炉排片2、滚珠轴承3、进水汇集管4、进水万向连接管6、炉排链7、出水万向连接管8、出水连接水管9、岩棉槽10、出水汇集管11和连接钢管16，其中：
所述炉墙1内设置有若干个水冷炉排片2，所述水冷炉排片2由炉排翅片202以及炉排翅片202四周的中空圆柱体201组成，炉排翅片202的四个侧面与四周的中空圆柱体201焊接；
且相邻的两个水冷炉排片2之间通过炉排链7连接，在炉排翅片202上均匀设置有炉排通风孔203；
在炉墙1的外侧设置有进水万向连接管6和进水汇集管4，所述进水万向连接管6与进水汇集管4连通，且在进水万向连接管6与进水汇集管4的连接处设置有滚珠轴承3；
每个水冷炉排片2的中空圆柱体201均通过一根连接钢管16与进水汇集管4连通；
在炉墙1的外侧还设置有出水连接水管9、出水万向连接管8和出水汇集管11，所述出水连接水管9通过出水万向连接管8与出水汇集管11连通，且在出水连接水管9与出水万向连接管8的连接处设置有滚珠轴承3，在出水万向连接管8与出水汇集管11的连接处设置有滚珠轴承3；
每个水冷炉排片2的中空圆柱体201均通过另一根连接钢管16与出水汇集管11连通；
在炉墙1上开设有岩棉槽10，所述连接钢管16穿过炉墙1上的岩棉槽10。
本实施方式包括炉墙1、水冷炉排片2、滚珠轴承3、进水汇集管4、锅炉补给水箱5、进水万向连接管6、炉排链7、出水万向连接管8、出水连接水管9、岩棉槽10、出水汇集管11。水冷炉排片2设置在炉墙1的内侧，水冷炉排片2两侧各焊接有连接钢管16，连接钢管16与水冷炉排片2一同组成炉排，进水汇集管4和出水汇集管11设置在炉墙1的两外侧，在进水汇集管4和进水万向连接管6之间设置一个可360°旋转的滚珠轴承3，在对称侧的出水汇集管11和出水万向连接管8，出水万向连接管8和出水连接水管9之间也各设置可360°旋转的滚珠轴承3，水冷炉排片2每两片之间用炉排链7连接。
工作原理：锅炉补给水箱5通过进水连接水管18与水套12的固定水套部分122连通，将水送入到水套12，进水万向连接管6与水套12的可旋转水套部分121连通，水通过水套12的中空部分进入到进水万向连接管6，进水万向连接管6与进水汇集管4连通以将水送入到水冷炉排片2，水通过水冷炉排片2的中空部分，水快速流动带走炉排上的热量，水通过出水汇集管11进入到出水万向连接管8，经过出水连接水管9重新将水流回锅炉补给水箱5，进水和出水要达到一定的流速，流速一般为1.5～2m/s，防止水冷炉排片2的中空部分爆裂，要迅速将水排出，水从锅炉补给水箱5经过水冷炉排片2排出时水温一般会升温30℃左右，滚珠轴承3是为了防止万向连接管打结，堵塞水的流通，在同一位置的两侧均有安装。在水冷炉排片2的中空圆柱体201上方的生物质燃料通过水冷降温，在炉排翅片202上的生物质燃料，从炉排下风仓通过炉排通风孔203直接对生物质燃料进行吹风扰动以及降温处理。通过降温处理，可以使主燃烧区温度低于生物质燃料的灰熔点，防止炉排形成结渣，从而避免了结渣会导致炉排通风口203堵塞的问题，通风效果好，可以提升锅炉的工作效率。
本实施方式中，进水万向连接管6和出水万向连接管8是指，在炉排转动过程中，与进水汇集管4连接的进水万向连接管6的一端会随之到达不同的位置，因此在进水汇集管4与进水万向连接管6的连接处设置滚珠轴承3，防止进水万向连接管6打结，因为进水万向连接管6的一端可以随着炉排的转动而到达不同的位置，到达不同位置时，进水万向连接管6的方向不同，所以将其称为进水万向连接管，出水万向连接管8的定义同进水万向连接管6。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：在所述炉墙1的外部还设置有锅炉补给水箱5，所述出水连接水管9与锅炉补给水箱5的进水管相连通。
本实施方式中，将出水连接水管9与锅炉补给水箱5的进水端相连接，可以形成循环的水冷结构。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：结合图6说明本实施方式。所述相邻的两个水冷炉排片2之间通过炉排链7连接，若干个水冷炉排片2连接形成环状炉排。
具体实施方式四：结合图7说明本实施方式。本实施方式与具体实施方式三不同的是：所述岩棉槽10的形状与炉排运行轨迹相同，且在岩棉槽10内部，每两根连接钢管16之间均设置有滚动钢珠17，在岩棉槽10内的间隙处塞满岩棉。
本实施方式中，岩棉槽10形状与炉排运行轨迹相同，水冷炉排片2与进水汇集管4和出水汇集管11之间的连接钢管16穿过岩棉槽10，在每两个连接钢管之间均设置有若干直径为70mm的滚动钢珠17，岩棉槽10的形状成上下弧形，进行固定滚动钢珠17，滚动钢珠17用于将椭圆形的炉墙支撑起来，且在岩棉槽10内的间隙处塞满岩棉。
岩棉槽10的厚度为70mm。岩棉与水冷炉排片2两侧的连接钢管16镶嵌在一块，岩棉槽10的作用就是隔热，防止炉内温度散发出来，影响锅炉燃烧效率。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四不同的是：所述中空圆柱体201的中空部分的直径是60mm。
水冷炉排片2由四周的中空部分及中间的带有通风孔的翅片组成，四周中空部分成圆柱形，中空部分内直径是60mm，与其两侧连接的连接钢管16一同组成链条炉排，连接钢管16直径也为60mm。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五不同的是：所述炉排翅片202的厚度为6mm，炉排通风孔203的直径为5mm。
生物质成型燃料直径一般为6mm以上，炉排通风孔203的直径设置为5mm，可以防止生物质成型燃料从炉排翅片202上脱落。生物质成型燃料是指玉米秸秆等。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是：所述进水汇集管4和出水汇集管11的截面直径均为80mm。
且在本发明中，滚珠轴承的直径为60mm。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式七不同的是：在所述炉墙1外部还设置有电缆13、主动齿轮14、从动齿轮15和电动机19，所述电动机19固定在炉墙1上，通过电动机19驱动主动齿轮14转动，主动齿轮14带动从动齿轮15转动，从动齿轮15带动环状炉排内的滚筒转动；
且在电动机19上设置有电缆13。
在炉墙1外侧焊接有电动机19，并且电动机19的电缆13穿过水套12的圆通孔连接电源，同时电动机19的主动齿轮14带动从动齿轮15，同时带动滚筒，进而带动链条炉排运动。
具体实施方式九：结合图8和图9说明本实施方式。本实施方式与具体实施方式八不同的是：在所述炉墙1外部还设置有水套12和进水连接水管18，所述水套12包括可旋转水套部分121、固定水套部分122和固定支座123，可旋转水套部分121与固定水套部分122为两个同轴的中空圆台，在可旋转水套部分121与固定水套部分122的连接处设置有滚珠轴承3，且在可旋转水套部分121和固定水套部分122上设置有同轴的圆通孔，电缆13的一端连接在电动机19上，另一端穿过可旋转水套部分121和固定水套部分122上的圆通孔；
锅炉补给水箱5与固定水套部分122相连通，可旋转水套部分121与进水万向连接管6相连通，且在可旋转水套部分121与进水万向连接管6的连接处设置有滚珠轴承3；
固定水套部分122与固定支座123固定连接。
本实施方式中，固定支座123立于地面上，由于可旋转水套部分121与固定水套部分122均是中空的圆台，可旋转水套部分121与固定水套部分122相连通。电缆13的另一端穿过可旋转水套部分121和固定水套部分122上的圆通孔，这样设计可防止电缆13缠绕，也可防止进水万向连接管6打结。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述链条炉排包括炉墙(1)、水冷炉排片(2)、滚珠轴承(3)、进水汇集管(4)、进水万向连接管(6)、炉排链(7)、出水万向连接管(8)、出水连接水管(9)、岩棉槽(10)、出水汇集管(11)和连接钢管(16)，其中：
所述炉墙(1)内设置有若干个水冷炉排片(2)，所述水冷炉排片(2)由炉排翅片(202)以及炉排翅片(202)四周的中空圆柱体(201)组成，炉排翅片(202)的四个侧面与四周的中空圆柱体(201)焊接；
且相邻的两个水冷炉排片(2)之间通过炉排链(7)连接，在炉排翅片(202)上均匀设置有炉排通风孔(203)；
在炉墙(1)的外侧设置有进水万向连接管(6)和进水汇集管(4)，所述进水万向连接管(6)与进水汇集管(4)连通，且在进水万向连接管(6)与进水汇集管(4)的连接处设置有滚珠轴承(3)；
每个水冷炉排片(2)的中空圆柱体(201)均通过一根连接钢管(16)与进水汇集管(4)连通；
在炉墙(1)的外侧还设置有出水连接水管(9)、出水万向连接管(8)和出水汇集管(11)，所述出水连接水管(9)通过出水万向连接管(8)与出水汇集管(11)连通，且在出水连接水管(9)与出水万向连接管(8)的连接处设置有滚珠轴承(3)，在出水万向连接管(8)与出水汇集管(11)的连接处设置有滚珠轴承(3)；
每个水冷炉排片(2)的中空圆柱体(201)均通过另一根连接钢管(16)与出水汇集管(11)连通；
在炉墙(1)上开设有岩棉槽(10)，所述连接钢管(16)穿过炉墙(1)上的岩棉槽(10)。
2.根据权利要求1所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，在所述炉墙(1)的外部还设置有锅炉补给水箱(5)，所述出水连接水管(9)与锅炉补给水箱(5)的进水管相连通。
3.根据权利要求2所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述相邻的两个水冷炉排片(2)之间通过炉排链(7)连接，若干个水冷炉排片(2)连接形成环状炉排。
4.根据权利要求3所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述岩棉槽(10)的形状与炉排运行轨迹相同，且在岩棉槽(10)内部，每两根连接钢管(16)之间均设置有滚动钢珠(17)，在岩棉槽(10)内的间隙处塞满岩棉。
5.根据权利要求4所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述中空圆柱体(201)的中空部分的直径是60mm。
6.根据权利要求5所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述炉排翅片(202)的厚度为6mm，炉排通风孔(203)的直径为5mm。
7.根据权利要求6所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，所述进水汇集管(4)和出水汇集管(11)的截面直径均为80mm。
8.根据权利要求7所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，在所述炉墙(1)外部还设置有电缆(13)、主动齿轮(14)、从动齿轮(15)和电动机(19)，所述电动机(19)固定在炉墙(1)上，通过电动机(19)驱动主动齿轮(14)转动，主动齿轮(14)带动从动齿轮(15)转动，从动齿轮(15)带动环状炉排内的滚筒转动；
且在电动机(19)上设置有电缆(13)。
9.根据权利要求8所述的一种生物质锅炉防结渣的链条炉排，其特征在于，在所述炉墙(1)外部还设置有水套(12)和进水连接水管(18)，所述水套(12)包括可旋转水套部分(121)、固定水套部分(122)和固定支座(123)，可旋转水套部分(121)与固定水套部分(122)为两个同轴的中空圆台，在可旋转水套部分(121)与固定水套部分(122)的连接处设置有滚珠轴承(3)，且在可旋转水套部分(121)和固定水套部分(122)上设置有同轴的圆通孔，电缆(13)的一端连接在电动机(19)上，另一端穿过可旋转水套部分(121)和固定水套部分(122)上的圆通孔；
锅炉补给水箱(5)与固定水套部分(122)相连通，可旋转水套部分(121)与进水万向连接管(6)相连通，且在可旋转水套部分(121)与进水万向连接管(6)的连接处设置有滚珠轴承(3)；
固定水套部分(122)与固定支座(123)固定连接。
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