一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，包括底座和鍋筒，所述的鍋筒設(shè)置在底座上，所述的鍋筒內(nèi)部設(shè)有一個(gè)爐膽，所述的鍋筒上設(shè)置有逐層燃燒式燃燒室，所述的逐層燃燒式燃燒室包括設(shè)置在爐膽內(nèi)部的水套，所述的水套的頂端設(shè)置有將爐膽與水套密封的水套擋板，所述的水套上端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)料口，所述的水套下端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，所述的進(jìn)風(fēng)口與所述的水套之間設(shè)置有若干爐排，所述的爐排將進(jìn)風(fēng)口到水套之間的缺口密封，所述的爐排下端設(shè)置有煙灰筒，所述的煙灰筒上設(shè)置有出灰口。本實(shí)用新型的生物質(zhì)鍋爐燃料燃燒阻力減少，燃燒速率大大提升，燃燒溫度加大，再加上輻射換熱面大和合理的煙火管配置使得升溫速率大大提升。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)鍋爐，具體涉及一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]眾所周知，生物質(zhì)是農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)的廢棄物，如果任意丟棄焚燒，會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，利用生物質(zhì)在鍋爐中焚燒，所產(chǎn)生的蒸汽用于發(fā)電或供汽，具有節(jié)約能源、減少環(huán)境污染的社會(huì)效益，也有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]隨著諸如石油、煤炭、天然氣和海洋冰之類(lèi)的不可再生能源的銳減，并且價(jià)格不斷上升，以及隨著人類(lèi)對(duì)環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，以往視為“雞肋”的嚼之無(wú)味而棄之可惜的前述生物燃料得到了空前的重視。據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)僅農(nóng)作物如稻草、麥秸、高梁、玉米、棉花和大豆秸桿的年產(chǎn)出量將近十億噸，以90%至95%的獲得系數(shù)計(jì)算，可獲得9至
9.5億噸，相當(dāng)于獲得4.5億至4.75億噸標(biāo)準(zhǔn)煤(I噸秸桿的能量相當(dāng)于0.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤)。所謂的標(biāo)準(zhǔn)煤即為人們習(xí)慣稱(chēng)為的標(biāo)煤，依據(jù)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2589-81，每千克標(biāo)煤的熱值為29271千焦，即7000千卡。由上述可知，有效地利用生物燃料，不僅可以減少對(duì)不可再生的自然資源的依賴(lài)性，而且具有理想的經(jīng)濟(jì)廉價(jià)性。
[0004]生物質(zhì)鍋爐是一種以生物質(zhì)能源做為燃料的鍋爐，其具有結(jié)構(gòu)合理，受熱面積大，熱效率高，燃燒充分，無(wú)污染，低排放等特點(diǎn)，各類(lèi)排放指標(biāo)均低于國(guó)家(GB13271-2001)《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，是替代電、燃油、燃?xì)?、燃煤蒸汽鍋爐最佳產(chǎn)品。生物質(zhì)鍋爐運(yùn)行成本低，比燃油、燃?xì)?、電加熱鍋爐可節(jié)省40%?50%運(yùn)行成本，是一種高效節(jié)能環(huán)保的熱能設(shè)備。
[0005]現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多生物質(zhì)鍋爐，但是普遍存在以上問(wèn)題:
[0006]1、現(xiàn)在市場(chǎng)上大部分的生物質(zhì)鍋爐都是直燃式臥式鍋爐，燃料在爐膽里面通過(guò)一次風(fēng)從爐排底部配風(fēng)進(jìn)行燃燒，高溫?zé)煔鉀_刷爐排和出風(fēng)口，甚至4、5回程的煙氣管作為主要換熱面，最后煙氣經(jīng)最后一回程，排出爐外。這樣的燃燒室燃料利用率不高而且產(chǎn)生的煙氣污染比較嚴(yán)重。
[0007]2、現(xiàn)在市場(chǎng)上大部分的生物質(zhì)鍋爐都是直燃式臥式鍋爐，一般采用傳統(tǒng)的反燒方式是燃燒強(qiáng)制從上往下燃燒，燃料經(jīng)過(guò)干燥，干餾，氧化的過(guò)程是從上往下依次進(jìn)行，經(jīng)過(guò)水管爐排，在這折向旁邊的煙氣通道，高溫?zé)煔膺M(jìn)入上面的爐膽進(jìn)行換熱，最后排出爐體。燃料層受到燃料產(chǎn)生的灰燼的影響，燃燒層的燃燒阻力過(guò)大，如果減少燃料層厚度，則加料頻繁且整個(gè)燃燒生成熱量有限，往往達(dá)不到既定功率，如果要達(dá)到既定功率，往往要加大爐排尺寸和鍋爐體積，這種做法很不經(jīng)濟(jì)，升溫也慢。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型提供了一種偏心爐膽式逐層燃燒生物質(zhì)鍋爐，解決了現(xiàn)有生物質(zhì)鍋爐結(jié)構(gòu)不合理，燃料利用率低和環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:[0010]一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，包括底座和鍋筒，所述的鍋筒設(shè)置在底座上，所述的鍋筒內(nèi)部設(shè)有一個(gè)爐膽，所述的爐膽和所述的鍋筒所形成的空間為水腔，所述的爐膽的上端設(shè)置有上集煙箱，所述的爐膽的下端設(shè)置有下集煙箱，所述的上集煙箱和所述的下集煙箱之間設(shè)置有若干根主煙火管，所述的下集煙箱與煙氣中轉(zhuǎn)箱相連通，所述的煙氣中轉(zhuǎn)箱與輔機(jī)相連通，其中，所述的鍋筒上設(shè)置有逐層燃燒式燃燒室，所述的逐層燃燒式燃燒室包括設(shè)置在爐膽內(nèi)部的水套，所述的水套的頂端設(shè)置有將爐膽與水套密封的水套擋板，所述的水套上端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)料口，所述的水套下端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，所述的進(jìn)風(fēng)口與所述的水套之間設(shè)置有若干爐排，所述的爐排將進(jìn)風(fēng)口到水套之間的缺口密封，所述的爐排下端設(shè)置有煙灰筒，所述的煙灰筒上設(shè)置有出灰口。
[0011]進(jìn)一步，本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案為:所述的輔機(jī)包括殼體，所述的殼體的內(nèi)部設(shè)置有若干根輔機(jī)煙火管，所述的輔機(jī)煙火管的上端設(shè)置有將各個(gè)輔機(jī)煙火管的煙氣收集在一起的輔機(jī)上煙箱，所述的輔機(jī)煙火管的下端設(shè)置有將煙氣分配到各個(gè)輔機(jī)煙火管的輔機(jī)下煙箱，所述的輔機(jī)下煙箱通過(guò)連接彎頭與所述的下集煙箱相連通，所述的殼體的上部與所述的鍋筒的下部通過(guò)管道相連通。采用輔機(jī)這樣的結(jié)構(gòu)，可以充分利用燃燒熱能，提高燃料的利用率，并且安裝、檢修方便。
[0012]進(jìn)一步，本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案為:所述的上集煙箱的頂端設(shè)置有檢修口。設(shè)置檢修口便于對(duì)爐膽進(jìn)行檢修和清理。
[0013]進(jìn)一步，本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案為:所述的鍋筒的上端設(shè)置有排汽管。設(shè)置排汽管便于將水腔里面的水汽排出。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:
[0015]本實(shí)用新型的生物質(zhì)鍋爐采用逐層燃燒式燃燒室，燃料從進(jìn)料口直接進(jìn)入，直至填滿整個(gè)燃料室，燃料在燃料室里燃燒，從下到上依次是灰層，燃盡層，氧化層，干餾層，干燥層，由于氧化層至灰層有一定的高度，燃料在氧化層開(kāi)始燃燒，燃燒方向是水平方向爐膽，而在垂直方向，隨著燃料的逐步燃盡，到達(dá)底部爐排位置，燃料已經(jīng)完全燃盡，這樣，就極大地增加了燃料燃盡率，提高了效率。燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)爐膽，上集煙箱，主煙火管，下集煙箱，連接彎頭，輔機(jī)下煙箱，輔機(jī)煙火管，輔機(jī)上煙箱，最后經(jīng)出煙口排出鍋爐。
[0016]采用這樣的燃燒室，燃燒層的灰分不影響鍋爐燃燒，減少燃燒阻力，并且由于燃燒層逐層、逐級(jí)、逐步燃燒，使燃料能夠充分燃盡，到燃燒層底部時(shí)，已經(jīng)完全成為灰燼，達(dá)到了燃料的充分完全燃燒，燃燒剩余物幾乎全部為灰燼，從而節(jié)省了燃料用量，增大了換熱面積。另外由于燃燒阻力減少，燃燒層旺火和微火層次分明，整個(gè)燃燒層燃燒面積加大體積加大，燃燒速率加快，使鍋爐的整個(gè)體積減少，節(jié)省了鍋爐用料，并且升溫更快，由于燃燒強(qiáng)度更大，爐膽輻射然換熱效率更高。
[0017]采用輔機(jī)作為省煤器，使鍋爐的排煙溫度降到最低，只有不到75°C，使熱量幾乎完全吸收，從而達(dá)到了節(jié)能的目的。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型的生物質(zhì)鍋爐的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0020]圖2為圖1的A-A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中I為底座，2為出灰口，3為下集煙箱，4為進(jìn)風(fēng)口，5為爐排，6為水套，7為進(jìn)料口，8為水套擋板，9為鍋筒，10為上集煙箱，11為檢修口，12為排汽管，13為出水口，14為爐膽，15為主煙火管，16為出煙口，17為輔機(jī)上煙箱，18為殼體,19為輔機(jī)煙火管,20為輔機(jī)下煙箱，21為進(jìn)水管，22為連接彎頭，23為煙氣中轉(zhuǎn)箱，24為煙灰筒。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]如圖1和2所示，一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，包括底座I和鍋筒9，所述的鍋筒9設(shè)置在底座I上，所述的鍋筒9內(nèi)部設(shè)有一個(gè)爐膽14，所述的爐膽14和所述的鍋筒9所形成的空間為水腔，，所述的鍋筒9的上部設(shè)置有出水口 13，所述的爐膽14的上端設(shè)置有上集煙箱10，所述的爐膽14的下端設(shè)置有下集煙箱3，所述的上集煙箱10和所述的下集煙箱3之間設(shè)置有若干根主煙火管15，所述的下集煙箱3與煙氣中轉(zhuǎn)箱23相連通，所述的煙氣中轉(zhuǎn)箱23與輔機(jī)相連通，所述的鍋筒9上設(shè)置有逐層燃燒式燃燒室；
[0024]所述的逐層燃燒式燃燒室包括設(shè)置在爐膽14內(nèi)部的水套6，所述的水套6的頂端設(shè)置有將爐膽14與水套6密封的水套擋板8，所述的水套6上端的爐膽14上設(shè)置有進(jìn)料口7，所述的水套6下端的爐膽14上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口 4，所述的進(jìn)風(fēng)口 4與所述的水套6之間設(shè)置有若干爐排5，所述的爐排5將進(jìn)風(fēng)口 4到水套6之間的缺口密封，所述的爐排5下端設(shè)置有煙灰筒23，所述的煙灰筒24上設(shè)置有出灰口 2 ；
[0025]所述的輔機(jī)包括殼體18，所述的殼體18的內(nèi)部設(shè)置有若干根輔機(jī)煙火管19，所述的輔機(jī)煙火管19的上端設(shè)置有將各個(gè)輔機(jī)煙火管19的煙氣收集的在一起的輔機(jī)上煙箱17，所述的輔機(jī)上煙箱17的頂端設(shè)置有出煙口 16，所述的輔機(jī)煙火管19的下端設(shè)置有將煙氣分配到各個(gè)輔機(jī)煙火管19的輔機(jī)下煙箱20，所述的輔機(jī)下煙箱20通過(guò)連接彎頭22與煙氣中轉(zhuǎn)箱23相連通，所述的殼體18的上部與所述的鍋筒9的下部通過(guò)管道相連通，所述的殼體18的下部設(shè)置有進(jìn)水管21。
[0026]優(yōu)選地:所述的上集煙箱10的頂端設(shè)置有檢修口 11。設(shè)置檢修口 11便于對(duì)爐膽14進(jìn)行檢修和清理。
[0027]優(yōu)選地:所述的鍋筒9的上端設(shè)置有排汽管12。設(shè)置排汽管12便于將水腔里面的水汽排出。
[0028]本實(shí)用新型的運(yùn)行過(guò)程:
[0029]在從進(jìn)水管21加入到指定高度，然后在燃料進(jìn)料口 7直接進(jìn)入，直至填滿整個(gè)燃燒室，點(diǎn)燃燃料，從進(jìn)風(fēng)口 4進(jìn)風(fēng)，燃料在和儲(chǔ)存室的氧化室燃燒，從下到上依次是灰層、燃盡層、氧化層、干餾層和干燥層，由于氧化層至灰層有一定的高度，燃料在氧化層開(kāi)始燃燒，燃燒方向是水平方向向爐膽14，而在垂直方向，隨著燃料的逐步燃盡，到達(dá)底部爐排5位置，燃料已經(jīng)完全燃盡，這樣，就極大地增加了燃料燃盡率，提高了效率。燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)爐膽14，上集煙箱10，主煙火管15，下集煙箱3，連接彎頭22，煙氣中轉(zhuǎn)箱23、輔機(jī)下煙箱20，輔機(jī)煙火管19，輔機(jī)上煙箱17，最后經(jīng)出煙口 16排出殼體18。在此過(guò)程中先是輔機(jī)煙火管19中的低溫?zé)煔鈱?duì)殼體18內(nèi)部的水進(jìn)行初步加熱，低溫?zé)煔膺M(jìn)過(guò)此步驟的熱交換，溫度進(jìn)一步降低，殼體18內(nèi)的水經(jīng)過(guò)初步加熱后進(jìn)入水腔，進(jìn)入水腔的水通過(guò)主煙氣管里面的高溫?zé)煔獾募訜幔優(yōu)楦邷氐臒崴?，通過(guò)出水口 13連接需要熱水的設(shè)備，高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)換熱變?yōu)榈蜏責(zé)煔庾鳛槌醪郊訜岬臒嵩础?br> [0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，包括底座和鍋筒，所述的鍋筒設(shè)置在底座上，所述的鍋筒內(nèi)部設(shè)有一個(gè)爐膽，所述的爐膽和所述的鍋筒所形成的空間為水腔，所述的爐膽的上端設(shè)置有上集煙箱，所述的爐膽的下端設(shè)置有下集煙箱，所述的上集煙箱和所述的下集煙箱之間設(shè)置有若干根主煙火管，所述的下集煙箱與煙氣中轉(zhuǎn)箱相連通，所述的煙氣中轉(zhuǎn)箱與輔機(jī)相連通，其特征在于:所述的鍋筒上設(shè)置有逐層燃燒式燃燒室，所述的逐層燃燒式燃燒室包括設(shè)置在爐膽內(nèi)部的水套，所述的水套的頂端設(shè)置有將爐膽與水套密封的水套擋板，所述的水套上端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)料口，所述的水套下端的爐膽上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口，所述的進(jìn)風(fēng)口與所述的水套之間設(shè)置有若干爐排，所述的爐排將進(jìn)風(fēng)口到水套之間的缺口密封，所述的爐排下端設(shè)置有煙灰筒，所述的煙灰筒上設(shè)置有出灰口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，其特征在于:所述的輔機(jī)包括殼體，所述的殼體的內(nèi)部設(shè)置有若干根輔機(jī)煙火管，所述的輔機(jī)煙火管的上端設(shè)置有將各個(gè)輔機(jī)煙火管的煙氣收集在一起的輔機(jī)上煙箱，所述的輔機(jī)煙火管的下端設(shè)置有將煙氣分配到各個(gè)輔機(jī)煙火管的輔機(jī)下煙箱，所述的輔機(jī)下煙箱通過(guò)連接彎頭與所述的下集煙箱相連通，所述的殼體的上部與所述的鍋筒的下部通過(guò)管道相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，其特征在于:所述的上集煙箱的頂端設(shè)置有檢修口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種逐層燃燒式燃燒室生物質(zhì)鍋爐，其特征在于:所述的鍋筒的上端設(shè)置有排汽管。
【文檔編號(hào)】F24H1/44GK203489473SQ201320516607
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】秦秋陽(yáng), 王新合, 劉尊娃, 崔逢紅, 周艷紅 申請(qǐng)人:鄭州豫懶環(huán)保鍋爐有限公司