辐射结构锅炉讲义

1、辐射效应锅炉技术性能分析金鼎锅炉公司2011年7月辐射效应锅炉技术性能分析一、概述在锅炉中，烟气与热媒（水）的换热方式主要有对流换热和热辐射两种。顾名思义，辐射效应锅炉就是通过强化热辐射换热方式的锅炉。辐射效应锅炉是利用热通过电磁波传播的原理，再进行多项理论与实际相结合设计及实际运行测验的基础上开发研制出来的。二、辐射效应锅炉的结构我们通过与传统烟火管锅炉的对比来了解辐射效应锅炉的结构，如下图所示，锅炉本体的上部均为锅筒，而下侧明显不一样，左边辐射效应锅炉炉膛呈圆柱状，右边传统烟火管锅炉截面为矩形，炉膛为直壁方形空间。由此可发现内部结构肯定截然不同，观察下图就会发现，辐射效应锅炉利用以炉床为中

2、心分布弧形锅炉管代替了弯管（俗称“棚管”）。 二、辐射效应锅炉的原理首先我们来了解一下前文讲到的热的两种传播方式。所谓对流换热就是流体流过物体表面的热量传递的方式。例如：高温烟气高速冲刷水冷壁管将锅炉管中的水加热；生活中，夏季风扇带来的凉风拂面，带来凉爽。所谓热辐射就是热源通过电磁波进行热量传递的方式。例如：炙热的炉床对水冷壁管的热量传递；生活中，冬季在房间生一个火炉，不用接触火炉就能感觉到温暖。相对于对流换热，热辐射比较难以理解，那么下面我们用简明易懂的图文形式向大家诠释：按“电磁波辐射结构”设计的聚焦、波束燃煤锅炉的热转换节能原理。由于热辐射的基本原理就是“电磁波辐射运动”，其热能点就是“

3、电磁波辐射”的发射中心如图（1）a，由发射点发出的辐射波以球形向外辐射。 图(1)a 图(1)b接下来我们看“辐射效应”燃煤锅炉的换热流程，该型锅炉随着烟气的流动形成三回程换热的模式，燃烧室内产生的高温烟气在锅炉管与炉拱之间，自锅炉的前部流向后部，此为第一流程，如图2（a）所示；然后烟气在后烟箱的作用下，折返进入多层锅炉管之间的空间，由锅炉后部流向前部，此为第二流程，如图2（c）所示;最后烟气在前烟箱的作用下，折返进入上锅筒内部的烟管，自锅炉前部流向锅炉后部，与锅筒中的水进行换热，此为第三流程，最后烟气从锅炉尾部烟道排出。辐射效应锅炉的弧形锅炉管设计，使得锅炉管是在以炉床为中心的同心圆上分布的

4、。这样的设计使得当炉床高温热源的波辐射接触到锅炉管时，它就会产生向中心（炉床）聚焦反射的高温能量，使可燃物（煤）燃烬，如图1（b）所示，同时在流程之间形成重叠聚焦，提高换热效率，这样可以使锅炉的整体热效率得到大大提高。该型锅炉的热效率达82%，较传统锅炉提高约10%。（后附鉴定报告）另外弧形锅炉管的设计使得管内水的流动惯性小，水力均匀性好，有效的较少了结垢、爆管等故障三、辐射效应锅炉的环保特性由下图可以看出，辐射效应锅炉及其辅助设备的整个运行流程。烟气经过前文讲到的三流程换热之后，依次经过空气预热器，多管除尘器、引风机、脱硫除尘器之后排出。烟气经过上述流程之后，在除尘、脱硫环保方面有以下两大效

5、应：1、炉内、外二次除尘炉内：炉体两侧二流程弧形管构成放射性集尘装置，这样换热过程中，烟尘会落在集尘板上，经输尘装置送到除渣机内；炉外：经过炉内除尘后，烟气的初始排放浓度大大降低，再经炉外除尘器分离，可使3微米以上的烟尘除尽；2、正压湿式脱硫经二次除尘后的烟气，由引风机以正压方式送进湿式脱硫器内。这样烟气中的硫强制与脱硫器内的脱硫剂反应，且保证未脱净的硫不能随烟气排出。并且该脱硫器不用喷淋、不用电、耗水少、不需要配套循环水泵及水池，占地面积小。该除尘脱硫装置除尘、脱硫效率均达95%以上，经上述除尘脱硫处理后，完全达到排放标准。四、技术性能比较由于辐射效应锅炉的独特设计，与传统锅炉相比有以下技术优越性：、用弧形锅炉的独特设计代替传统锅炉的棚管，取得了以下优点：1、弧形锅炉管以炉床为中心同心分布，在炉床形成热量聚焦，并加强了各层锅炉管之间的换热，提高了换热效率；2、多层分布的弧形锅炉管构成了放射性集尘装置，实现了炉内除尘；3、弧形锅炉管的设计使得管内水的流动惯性小，水力均匀性好，有效的减少了结垢、爆管等故障。、用炉内、炉外二次除尘，正压湿式脱硫替代了传统除尘，省去了循环