一種新型生物質反燒式熱水鍋爐的製作方法

2023-04-28 14:18:36

專利名稱：一種新型生物質反燒式熱水鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種生物質熱水鍋爐，特別是新型生物質反燒式熱水鍋爐。
背景技術：
目前利用生物質成型壓塊作燃料的鍋爐尚未在市場中得到普及，而且現有鍋爐的燃燒技術較落後，即助燃空氣只是從爐膛底面的爐橋進入，爐橋上的燃料、灰覆蓋在爐橋面上，爐橋通風不良，對燃料燃燒供氧不足。這種鍋爐的熱效率低、掛灰嚴重、煙氣排放較多。因此，設計新型生物質鍋爐的結構，開發新的燃燒技術勢在必行。反燒式熱水鍋爐是目前常用的ー種熱水鍋爐，而反燒式鍋爐與生物質燃料的結合具有更高的熱效率，煙氣排放量更少。它包括通過爐排隔開的上下兩個爐膛，在上爐膛中沒有完全燃燒的燃料經爐排落入下爐膛中繼續燃燒，從而使燃燒更完全，燃料利用率得到提高，同時減少了有害煙氣的排放。現有反燒爐因為結構不夠合理使用壽命較短，操作繁瑣複雜進而影響了熱水鍋爐的正常使用。另ー方面，鍋爐煙囪排放的煙氣攜帯有大量熱能，直接排放到大氣中不僅造成能源浪費，而且破壞地球大氣環境。中國專利說明書200910015495. 4的專利申請公開了ー種立式反燒燃煤熱水鍋爐，該鍋爐設計具有獨特的熱交換水冷壁，結構複雜，製作成本較高，水冷壁上掛灰嚴重，清灰困難，使用壽命較短，鍋爐維護困難。中國專利說明書200820174280. 8的專利申請公開了ー種新型反燒式熱水鍋爐，該鍋爐設計的反燒爐壁是由兩塊弧形板組成，與整個鍋爐相比爐膛體積所佔比例較小，鍋爐運行時需頻繁加料，操作繁瑣。
發明內容針對以上不足，本實用新型的目的在於提供ー種新型生物質反燒式熱水鍋爐，是將生物質壓塊燃料直接從爐膛頂部加料ロ加入到上爐膛內，燃料在重力和引風機的作用下實現自動給料，煙氣依次經過開水箱和溫水箱內腔，進行多級換熱後進入煙氣淨化器，最後從煙囪排入大氣中。它具有燃燒充分、熱效率高和節能環保的優點。本實用新型的技術方案是通過以下方式實現的ー種新型生物質反燒式熱水鍋爐，包括鍋爐體，在鍋爐體內腔設有鍋爐水夾層、分為上爐膛和下爐膛，用上爐排隔開，下爐膛下方設置有集灰室，在下爐膛與集灰室之間設置有下爐排，爐體正面下部設置有風門和出灰ロ，其特徵在於所述的下爐膛的側壁設有排煙道並與開水箱內腔連通，開水箱的內腔通過連通管路、開水箱排煙道與溫水箱的內腔作為煙道連接，溫水箱上端的設有的排煙ロ通過管路和弓I風機連接至煙囪。所述的上爐膛直通至鍋爐體頂部與外界相通，進風ロ同為進料ロ。所述的開水箱內腔設置有多排橫向熱交換水管組；橫向熱交換水管組兩端分別與開水箱水夾層連通。所述的溫水箱內腔設有ー塊隔煙板，縱向將內腔分隔成兩個空間。[0010]所述的溫水箱內腔還設有橫向熱交換水管組橫穿隔煙板，兩端分別與溫水箱水夾層連通。 所述的溫水箱上腔排煙口處設有煙氣淨化器和內置高效過濾材料，其煙氣淨化器下端與溫水箱排煙口處均設有隔離網。本實用新型的，生物質壓塊燃料從上部進料口加入到上爐膛內。鍋爐運行時上爐排上的炙熱燃料和未燃盡的微粒，在引風機和重力作用下，一邊燃燒一邊向下掉落，落在下爐排上，未完全燃燒的燃料顆粒繼續燃燒，燃盡的灰粒從下爐排落入集灰室中。煙氣由下爐膛排煙道進入開水箱內腔，從熱交換水管組內部間隙穿過，再由開水箱排煙道進入溫水箱； 煙氣在溫水箱內腔隔煙板的導向下穿過熱交換水管組內部的間隙進入煙氣淨化器，經過進化處理後從溫水箱的排煙口排出，通過引風機進入煙囪。本實用新型提供的新型生物質反燒式熱水鍋爐與現有技術相比有如下優點一、根據生物質成型燃料的燃燒特點採用了二次燃燒的技術方案，因此具有燃燒充分、環保性能好的特點；二、鍋爐爐膛設計獨特，在有限的空間內設計出更大的爐膛面積，燃燒效率更高。鍋爐設計為上進料式，進風口和進料口合二為一，生物質壓塊燃料直接從上部加料口加入到上爐膛內，燃料在重力和引風機的作用下實現自動給料，一次加料可運行更長時間，節省人力。三、鍋爐排放的煙氣依次經過開水箱和溫水箱內腔，最後從煙囪排入大氣中，而開水箱和溫水箱內腔的橫向熱交換水管組收集的熱量通過熱水補充到鍋爐熱交換水系統中，充分利用了鍋爐餘熱，提高了鍋爐的熱效率。四、鍋爐排煙口處設置有煙氣淨化器，可有效脫除煙氣中的焦油和灰分，汙染物排放遠遠低於國家標準。

圖I :本實用新型的結構示意圖。圖2 :表示圖I中的A-A向剖視結構示意圖。圖3 :表示圖I中的B-B向剖視結構示意圖。圖4 :表示圖I中的C-C向剖視結構示意圖。圖中1.鍋爐體，2.鍋爐水夾層，3.開水出水口，4.上爐膛，5.上爐排，6.風門，
7.下爐排，8.出灰口，9.集灰室，10.下爐膛，11.下爐膛排煙道，12.開水箱橫向熱交換水管組，13.開水箱水夾層，14.連通管路，15.隔煙板，16.排汙口，17.溫水箱，18.溫水箱橫向熱交換水管組，19.隔離網，20.進料口，21.開水箱，22.洩壓閥，23.開水箱排煙道，24.溫水箱水夾層，25.高效過濾材料，26.煙氣淨化器，27.入水口，28.溫水箱排煙口，29.引風機，30.煙囪。
具體實施方式
參照附圖結合具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。如圖I所示，本實用新型包括鍋爐體1，以及在鍋爐體內上下設置的上爐膛4和下爐膛10，在上爐膛4和下爐膛10之間設置有上爐排5，下爐膛10下方設置有集灰室9，在下爐膛10與集灰室9之間設置有下爐排7，爐體正面設置有風門6和出灰口 8分別與下爐膛10和集灰室9相通。上爐膛4直通至鍋爐體I頂部與外界相通，設置入口為進料口 20。鍋爐正常運行時，燃料直接從鍋爐體頂部的進料口 20加入，生物質壓塊燃料在重力作用下實現自動加料。下爐膛10的側壁設有排煙道11與開水箱21內腔連通，開水箱21與溫水箱17內腔作為煙道相互連通，溫水箱17上端的排煙ロ 28通過管路和引風機29連接至煙囪30。在開水箱21下方設有連通管路14與溫水箱17連通；鍋爐體I上開設有與其內部水夾層相通的開水出水ロ 3和洩壓閥22 ;溫水箱17上設置有與其內部水夾層相通的入水ロ 27和排汙ロ 16。如圖2所示，是圖I中的A-A向剖視結構示意圖。開水箱21的內腔作為煙道上端是開水箱排煙道23與溫水箱17內腔連通；開水箱21內腔設置有橫向熱交換水管組12 ;橫向熱交換水管組12的兩端分別與開水箱水夾層13連通。如圖3所示，是圖I中的B-B向剖視結構示意圖。溫水箱17內腔上半部分由ー塊隔煙板15縱向分隔成兩個空間，溫水箱17內腔設置有橫向熱交換水管組18橫穿隔煙板15，兩端分別與溫水箱水夾層24連通。如圖4所示，是圖I中的C-C向剖視結構示意圖。溫水箱17內腔排煙ロ 28處設置有煙氣淨化器26，內置高效過濾材料25 ;煙氣淨化器26下端與溫水箱排煙ロ 28處均設·置有隔尚網19。本實用新型的工作過程如下，先將生物質壓塊燃料從鍋爐體I頂部加料ロ 20加入，鍋爐運行時，從燃料的底部點火，在引風機29的作用下，底部壓塊燃料首先開始燃燒，火焰向下，此時被點燃的燃料在上爐膛4進行一次燃燒，上爐排5上的炙熱燃料和未燃盡的微粒，在引風機29和重力作用下，ー邊燃燒ー邊向下掉落，落在下爐排7上，未完全燃燒的燃料顆粒繼續燃燒，燃盡的灰粒從下爐排7落入集灰室9。其熱交換在鍋爐體I、開水箱21和溫水箱17中進行。爐膛內的煙氣經下爐膛10內的排煙道11，進入開水箱21內腔，經與內腔中的熱交換水管組12進行熱交換放出熱量後從開水箱排煙道23排出進入溫水箱17內腔，煙氣在溫水箱17內腔隔煙板15的導向下穿過熱交換水管組18內部的間隙再次放出部分熱量後進入煙氣淨化器26，經過進化處理後從溫水箱排煙ロ 28排出，通過引風機29進入煙囪30。
權利要求1.一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，包括鍋爐體(1)，在鍋爐體內腔設有鍋爐水夾層(2)、分為上爐膛(4)和下爐膛(10)，用上爐排(5)隔開，下爐膛(10)下方設置有集灰室(9)，在下爐膛(10)與集灰室(9)之間設置有下爐排(7)，爐體正面下部設置有風門(6)和出灰口(8)，其特徵在於所述的下爐膛(10)的側壁設有排煙道(11)並與開水箱(21)內腔連通，開水箱(21)的內腔通過連通管路(14)、開水箱排煙道(23)與溫水箱(17)的內腔作為煙道連接，溫水箱(17)上端的設有的排煙口(28)通過管路和引風機(29)連接至煙囪(30)。
2.根據權利要求I所述的一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，其特徵在於所述的上爐膛(4)直通至鍋爐體(I)頂部與外界相通，進風口同為進料口(20)。
3.根據權利要求I所述的一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，其特徵在於所述的開水箱(21)內腔設置有多排橫向熱交換水管組(12);橫向熱交換水管組(12)兩端分別與開水箱水夾層(13)連通。
4.根據權利要求I所述的一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，其特徵在於所述的溫水箱(17)內腔設有一塊隔煙板(15)，縱向將內腔分隔成兩個空間。
5.根據權利要求I所述的一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，其特徵在於所述的溫水箱(17)內腔還設有橫向熱交換水管組(18)橫穿隔煙板(15)，兩端分別與溫水箱水夾層(24)連通。
6.根據權利要求I所述的一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，其特徵在於所述的溫水箱(17 )上腔排煙口( 28 )處設有煙氣淨化器(26 )和內置高效過濾材料(25 );其煙氣淨化器(26)下端與溫水箱排煙口(28)處均設有隔離網(19)。
專利摘要一種新型生物質反燒式熱水鍋爐，包括鍋爐體(1)，內腔設有鍋爐水夾層(2)、分為上爐膛(4)和下爐膛(10)，用上爐排(5)隔開，其特徵在於所述的下爐膛(10)的側壁設有排煙道(11)並與開水箱(21)內腔連通，開水箱(21)的內腔通過連通管路(14)、開水箱排煙道(23)與溫水箱(17)的內腔作為煙道連接，溫水箱(17)上端的設有的排煙口(28)通過管路和引風機(29)連接至煙囪(30)。本實用新型具有燃燒充分、熱效率高和節能環保的優點。鍋爐設計為上進料式，進風口和進料口合二為一，燃料在重力和引風機的作用下實現自動給料，節省人力。鍋爐排煙口處設置有煙氣淨化器，可有效脫除煙氣中的焦油和灰分，汙染物排放遠遠低於國家標準。
文檔編號F24H1/44GK202757254SQ20112043304
公開日2013年2月27日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者吉恆松, 郭雙革, 王謙, 虞躍進, 郭澤宇, 姚勇 申請人:江蘇圓通農機科技有限公司, 江蘇大學