專(zhuān)利名稱(chēng)：清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱風(fēng)爐，是一種清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，適用于燃燒三類(lèi)煙煤。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的燃煤熱風(fēng)爐普遍存在消煙除塵效果差、污染環(huán)境、熱效率低、浪費(fèi)煤、體積大、操作不方便等缺點(diǎn)。市場(chǎng)上急需既環(huán)保、節(jié)能、體積小、又操作方便的高科技含量的清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種清潔燃煤熱風(fēng)爐，用清潔的方法燒煤，能消煙除塵，不污染環(huán)境，達(dá)到國(guó)家規(guī)定的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)。煤的燃燒過(guò)程合理，采用高效熱管超導(dǎo)傳熱，設(shè)備體積小，煙氣和空氣多回程，流程長(zhǎng)，換熱充分，排煙溫度低，熱效率高，儲(chǔ)煤量大，操作方便的新型環(huán)保節(jié)煤的熱風(fēng)爐。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，包括爐體、爐排、儲(chǔ)煤倉(cāng)、連通風(fēng)道、熱管換熱器、氣-氣換熱器。其特征在于儲(chǔ)煤倉(cāng)在爐體的前上方，煤靠自重連續(xù)進(jìn)入爐體的干燥區(qū)，干餾區(qū)，煤氣發(fā)生區(qū)，燃燒區(qū)，燃燼區(qū)。在煤的燃燒過(guò)程的不同階段，加入多次風(fēng)。煤在干燥區(qū)被烤干升溫，在干餾區(qū)析出煤的揮發(fā)份，在煤氣發(fā)生區(qū)產(chǎn)生煤氣。在煤氣化過(guò)程中采取低溫(850℃左右)缺氧燃燒，有效地減少了氮氧化物等有害氣體的生成。產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)紅炭層在燃燒區(qū)燃燒，達(dá)到消煙除塵的效果。在高溫絕熱的燃燼區(qū)，將紅炭和已產(chǎn)生的煙氣中的化學(xué)未完全燃燒的氣體燃燼。燃燒時(shí)產(chǎn)生的煤灰，靠煤的自重向下流動(dòng)過(guò)程中被擠下?tīng)t排，落到灰室里，爐渣由清渣口清除出去。煤在燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，首先進(jìn)入熱管換熱器，進(jìn)行高效熱管超導(dǎo)傳熱，再經(jīng)過(guò)氣-氣換熱器(煙氣與空氣換熱)多個(gè)回程后從煙氣出口排出?？諝庥衫淇諝膺M(jìn)口流入熱管換熱器，再經(jīng)氣-氣換熱器多個(gè)回程后，從熱空氣出口流出。形成空氣流動(dòng)的風(fēng)壓是由風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī))產(chǎn)生的。
所述爐體被爐排分為上下兩部分。上部分又分為干燥區(qū)，干餾區(qū)，煤氣發(fā)生區(qū)，燃燒區(qū)，燃燼區(qū)。下部分為灰室(兼作風(fēng)室)。在耐火混凝土的爐墻上設(shè)有風(fēng)門(mén)I，爐門(mén)(兼作風(fēng)門(mén)II)，風(fēng)門(mén)III，點(diǎn)火門(mén)，清渣門(mén)。在爐體中部上方設(shè)有爐拱。煤靠自重向下流入爐體的干燥區(qū)，干餾區(qū)，煤氣發(fā)生區(qū)，燃燒區(qū)，燃燼區(qū)。在煤的燃燒過(guò)程的不同階段加入多次風(fēng)。煤在干燥區(qū)被升溫烤干。在干餾區(qū)析出煤的揮發(fā)份。在煤氣發(fā)生區(qū)產(chǎn)生煤氣。在煤氣化過(guò)程中采取低溫(850℃左右)缺氧燃燒，有效地減少了氮氧化物等有害氣體的生成。析出的揮發(fā)份和產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)紅炭層在燃燒區(qū)燃燒，達(dá)到在爐內(nèi)消煙除塵的效果。在爐拱下方的高溫絕熱燃燼區(qū)，將紅炭和已產(chǎn)生的煙氣中的化學(xué)未完全燃燒的氣體燃燼。
所述爐排的形狀，由豎直逐漸過(guò)渡到水平，其過(guò)渡過(guò)程可以是折線(xiàn)，也可以是圓弧。爐排是由耐熱鑄鐵或水管構(gòu)成。因爐排的特殊形狀，煤在燃燒過(guò)程中，靠其自重逐漸下滑，將燃燒時(shí)產(chǎn)生的煤灰擠出爐排，落入灰室，實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)除灰。
所述儲(chǔ)煤倉(cāng)上部空間與爐排下方空間的連通風(fēng)道，其數(shù)量可為一個(gè)或多個(gè)，其形狀可為方形、長(zhǎng)方形、三角形、圓形。由于運(yùn)行工況的變化，煤在干燥、干餾、煤氣化過(guò)程中需要的空氣量和產(chǎn)生的氣體數(shù)量借助連通風(fēng)道達(dá)到平衡。
所述儲(chǔ)煤倉(cāng)，大容積，儲(chǔ)煤多，加一次煤，連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行8-24小時(shí)，不僅有利于消煙除塵，操作也方便，減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
所述的熱管換熱器是由多根高效熱管構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)傳熱。熱管換熱器可為單程或多回程，經(jīng)高效熱管換熱器后，使煙氣下降到600℃以下，保護(hù)了下一組鋼管換熱器。由于高效熱管，超導(dǎo)傳熱，使熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，占地少，減少鍋爐房的投資。
所述氣-氣換熱器是空氣與煙氣之間的換熱。由多根無(wú)縫鋼管構(gòu)成多個(gè)煙氣流程和多個(gè)空氣流程。煙氣流程在轉(zhuǎn)煙室拐彎。由于流動(dòng)的回程多，流程長(zhǎng)，受熱面積大，使排煙溫度低，因此熱效率很高。
所述的爐體、爐排、儲(chǔ)煤倉(cāng)、連通風(fēng)道，還適用于真空熱水鍋爐，常壓熱水鍋爐，和承壓工業(yè)鍋爐。
本新型有以下積極有益的效果1.本熱風(fēng)爐由于有大容積的儲(chǔ)煤倉(cāng)和爐體、爐排，能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，在煤分階段燃燒時(shí)實(shí)現(xiàn)煤氣化燃燒。煤氣化過(guò)程中，采取低溫(850℃左右)缺氧燃燒，有效減少了氮氧化物等有害氣體的生成。產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)紅炭層在燃燒區(qū)燃燒，實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)消煙除塵達(dá)到保護(hù)環(huán)境的效果。
2.在高溫絕熱燃燼區(qū)，將紅炭和已產(chǎn)生的煙氣中的化學(xué)未完全燃燒的氣體燃燼，減少化學(xué)不完全燃燒損失，降低了灰中含炭量，提高了燃燒效率。高溫?zé)煔饨?jīng)多回程的高效熱管換熱器和氣-氣換熱器，煙氣流程和空氣流程都長(zhǎng)，換熱充分，排煙溫度低，減少了排煙損失，從而提高了熱風(fēng)爐的熱效率，達(dá)到節(jié)煤的效果。
3.由于采用了大容積的儲(chǔ)煤倉(cāng)和特殊形狀的爐排及爐體，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。靠煤的自重逐漸下滑進(jìn)煤除灰，達(dá)到運(yùn)行操作方便，減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的效果。
4.本熱風(fēng)爐采用高效熱管超導(dǎo)傳熱，使熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，占地少，達(dá)到減少鍋爐房的投資效果。


圖1是本實(shí)用新型一實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖1的A-A剖視圖附圖編號(hào)1.儲(chǔ)煤倉(cāng) 2.干燥區(qū) 3.干餾區(qū) 4.煤氣發(fā)生區(qū)5.燃燒區(qū) 6.燃燼區(qū) 7.儲(chǔ)煤倉(cāng)門(mén)8.連通風(fēng)道9.風(fēng)門(mén)I 10.爐門(mén)(兼風(fēng)門(mén)II) 11.點(diǎn)火門(mén) 12.爐排13.灰室 14.清渣門(mén) 15.爐體 16.風(fēng)門(mén)III17.爐拱 18.熱管換熱器 19.轉(zhuǎn)煙室 20.煙氣出口21.氣-氣換熱器 22.冷空氣進(jìn)口 23.熱空氣出口具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2。本實(shí)用新型是一種清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，包括爐體、爐排、儲(chǔ)煤倉(cāng)、連通風(fēng)道、熱管換熱器、氣-氣換熱器。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理儲(chǔ)煤倉(cāng)1在爐體15的前上方，煤靠自重連續(xù)進(jìn)入爐體15的干燥區(qū)2，干餾區(qū)3，煤氣發(fā)生區(qū)4，燃燒區(qū)5，燃燼區(qū)6。在煤的燃燒過(guò)程的不同階段，加入多次風(fēng)。煤在干燥區(qū)2被烤干升溫，在干餾區(qū)3析出煤的揮發(fā)份，在煤氣發(fā)生區(qū)4產(chǎn)生煤氣。在煤氣化過(guò)程中采取低溫(850℃左右)缺氧燃燒，有效地減少了氮氧化物等有害氣體的生成。產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過(guò)紅炭層在燃燒區(qū)5燃燒，達(dá)到在爐內(nèi)消煙除塵的效果。在高溫絕熱的燃燼區(qū)6，將紅炭和已產(chǎn)生的煙氣中的化學(xué)未完全燃燒的氣體燃燼。燃燒時(shí)產(chǎn)生的煤灰，靠煤的自重向下流動(dòng)過(guò)程中被擠下?tīng)t排12，落到灰室13里，爐渣由清渣口14清除出去。煤在燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入熱管換熱器18，進(jìn)行高效熱管超導(dǎo)傳熱，再經(jīng)過(guò)氣-氣換熱器21(煙氣與空氣換熱)多個(gè)回程后從煙氣出20排出?？諝庥衫淇諝膺M(jìn)口22流入熱管換熱器18，再經(jīng)氣-氣換熱器21多個(gè)回程后，從熱空氣出23流出。形成空氣流動(dòng)的風(fēng)壓是由風(fēng)機(jī)(鼓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī))產(chǎn)生的。
權(quán)利要求1.一種清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，由爐體、爐排、儲(chǔ)煤倉(cāng)、連通風(fēng)道、熱管換熱器和氣—?dú)鈸Q熱器構(gòu)成，其特征是儲(chǔ)煤倉(cāng)(1)在爐體(15)的前上方，煤靠自重連續(xù)順序進(jìn)入爐體(15)上方的干燥區(qū)(2)、干餾區(qū)(3)、煤氣發(fā)生區(qū)(4)、燃燒區(qū)(5)和燃燼區(qū)(6)；儲(chǔ)煤倉(cāng)(1)的上部空間與爐排(12)下方空間由連通風(fēng)道(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，其特征是所述的爐體(15)被爐排(12)分為上下兩部分，上部分又分為干燥區(qū)(2)、干餾區(qū)(3)、煤氣發(fā)生區(qū)(4)、燃燒區(qū)(5)和燃燼區(qū)(6)，下部分為灰室(13)—兼作風(fēng)室；在耐火混凝土的爐墻上設(shè)有風(fēng)門(mén)I(9)、爐門(mén)兼作風(fēng)門(mén)II(10)、風(fēng)門(mén)III(16)、清渣門(mén)(14)；爐體(15)中還設(shè)有由耐火混凝土構(gòu)成的爐拱(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，其特征是所述的爐排(12)由豎直逐漸過(guò)渡到水平，其過(guò)渡過(guò)程可以是折線(xiàn)，也可以是圓?。粻t排是由耐熱鑄鐵或水管構(gòu)造。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，其特征是儲(chǔ)煤倉(cāng)(1)上部空間與爐排(12)下方空間的連通風(fēng)道(8)，其數(shù)量可以是單個(gè)或多個(gè)，其截面形狀可為方形、扁形、圓形和三角形中的任一種。
專(zhuān)利摘要一種能夠保護(hù)環(huán)境又節(jié)煤的清潔燃煤熱管熱風(fēng)爐，它是由爐體、爐排、儲(chǔ)煤倉(cāng)、連通風(fēng)道、熱管換熱器和氣—?dú)鈸Q熱器組成。煤靠自重由儲(chǔ)煤倉(cāng)連續(xù)順序流入爐體的干燥區(qū)、干餾區(qū)、煤氣發(fā)生區(qū)、燃燒區(qū)和燃燼區(qū)，實(shí)現(xiàn)煤氣化分階段完全燃燒。燃燒時(shí)產(chǎn)生的煤灰落在灰室里，爐渣由清渣口清除；煤燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)熱管換熱器和氣—?dú)鈸Q熱器后由煙氣出口排出。經(jīng)換熱器產(chǎn)生的干凈熱空氣用于糧食、食品、藥品、飼料的烘干和果品、蔬菜的脫水。運(yùn)行工況連續(xù)穩(wěn)定，在爐內(nèi)消煙除塵。本熱風(fēng)爐具有消煙除塵效果好、熱效率高、體積小和操作方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F23B10/00GK2784750SQ20042011540
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月23日
發(fā)明者王旻, 王兆佳, 徐迪安 申請(qǐng)人:王旻