專利名稱:充分清潔燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種充分清潔燃燒裝置,適用于各種固態(tài)可燃物的充分清潔燃燒。
背景技術(shù):
目前,在各種鍋爐窯爐中,很多都不能使所加入的固態(tài)可燃物得到充分清潔燃燒,造成產(chǎn)熱低、污染大、難以利用很多低熱值的燃料。同時煙塵附著在吸熱管壁上造成傳熱效率低和腐蝕;煙塵附著到窯爐制品上影響制品質(zhì)量。為了防止燃燒時所造成的污染,不得不使用型煤或無煙煤,用型煤或無煙煤也有大量的可燃成分白白浪費(fèi)。限制了燃料來源,增加了產(chǎn)熱成本,同時許多固態(tài)可燃物不但不能得以利用,反而成為污染環(huán)境的垃圾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種充分清潔燃燒裝置,因為燃燒充分,所以產(chǎn)熱量大,節(jié)省燃料;因為燃燒充分,分解徹底,同時在燃燒完成前就采取了降塵措施而不是到最后排煙時除塵,所以極大地降低了污染氣體和煙塵排放,實現(xiàn)了清潔燃燒;因為燃燒充分,所以對各種固態(tài)可燃物的要求低,可以利用各種可再生和廢棄可燃物替代化石燃料,燃料來源廣,產(chǎn)熱成本低。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是可控制風(fēng)量的一次風(fēng)從爐排下進(jìn)入,固態(tài)可燃物在爐膛中燃燒,所產(chǎn)生的火焰進(jìn)入充分燃燒區(qū)后再對可燃性成分進(jìn)行徹底燃燒。充分燃燒區(qū)的進(jìn)出口都是從中間開口,火焰進(jìn)入充分燃燒區(qū)時首先遇到圓盤的阻擋,氣流從上升改為水平向四周擴(kuò)散。這時被氣流夾帶的較大固態(tài)顆粒因缺少了上升氣流的舉升而紛紛拋下,消除了一部分煙塵來源?;鹧嫒缓筮M(jìn)入圓盤下面的窄縫,立刻遇到從開口向上的窄縫中涌出的高溫空氣即二次風(fēng),能夠控制大小的二次風(fēng)是從爐底前部經(jīng)爐底、爐壁和爐頂?shù)念A(yù)熱到達(dá)充分燃燒區(qū)的。二次風(fēng)與火焰的混合區(qū)是煙道中流通截面較小的部位,因而氣流通過時的流速很高,而氣壓很低,所以向上吹的二次風(fēng)與水平擴(kuò)散的火焰快速混合。在二次風(fēng)與火焰開始混合的同時火焰中的可燃物開始燃燒。繼續(xù)向外擴(kuò)散的火焰已經(jīng)是攜帶有充足空氣的正在進(jìn)行燃燒的火焰。火焰向外擴(kuò)散時一方面流通截面迅速擴(kuò)大,流速迅速降低,一方面凸凹不平表面造成大量的渦流和混合,促使可燃物與氧氣充分接觸。與圓盤外下方相對的底面向下傾斜,流通截面更加擴(kuò)大,火焰的流速變得很低,火焰中燃燒完的粉塵開始沉降,只有清潔的火焰才繞過圓盤的外邊緣進(jìn)入圓盤上方。在圓盤上方加有中間開孔頂蓋,進(jìn)入圓盤上方后火焰開始從四周向中心聚集,流通截面從大到小,流速不斷提高,中間仍然經(jīng)過凸凹不平的表面,這樣造成大量的渦流和混合。一方面燃燒不斷地接近完成,一方面剩余的可燃物仍然有獲取氧氣完成燃燒的條件。完成燃燒后的清潔高溫氣體從充分燃燒區(qū)的出口噴出,進(jìn)入熱能利用部分。
本發(fā)明的有益效果是燃燒充分,有利環(huán)保,節(jié)省燃料,燃料來源廣。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
該圖是充分清潔燃燒裝置的縱向截面視圖。圖中1.熱能利用部分,2.開孔頂蓋,3.圓盤,4.二次風(fēng)出口,5.充分燃燒區(qū),6.爐膛,7.固態(tài)可燃物,8.爐排,9.二次風(fēng)預(yù)熱通道,10.二次風(fēng)進(jìn)口,11.一次風(fēng)進(jìn)口,12.充分燃燒區(qū)進(jìn)口,13.充分燃燒區(qū)出口。
具體實施例方式
固態(tài)可燃物(7)投入爐膛(6),經(jīng)爐排(8)下進(jìn)入一次風(fēng)燃燒。一次風(fēng)的大小是通過一次風(fēng)進(jìn)口(11)來進(jìn)行調(diào)節(jié)的,通常比不經(jīng)調(diào)節(jié)的爐排(8)下進(jìn)風(fēng)量要小,所以揚(yáng)起的煙塵也要少。火焰從充分燃燒區(qū)進(jìn)口(12)進(jìn)入充分燃燒區(qū)(5)時,首先遇到圓盤(3)的阻擋,氣流從上升改為水平向四周擴(kuò)散。這時被氣流夾帶的較大固態(tài)顆粒因缺少了上升氣流的舉升而紛紛拋下,消除了一部分煙塵來源?;鹧嫒缓筮M(jìn)入圓盤(3)下面的窄縫,立刻遇到從二次風(fēng)出口(4)中涌出的高溫空氣。二次風(fēng)的大小是通過二次風(fēng)進(jìn)口(10)來控制的,二次風(fēng)是在二次風(fēng)預(yù)熱通道(9)中加熱過的高溫風(fēng)。二次風(fēng)預(yù)熱通道(9)是由開在爐底前部的二次風(fēng)進(jìn)口(10),位于爐底、爐壁和爐頂?shù)膴A縫和二次風(fēng)出口(4)組成的。二次風(fēng)出口(4)位于二次風(fēng)預(yù)熱通道的最上部,開口向上。二次風(fēng)出口(4)的部位是煙道中流通截面較小的部位,因而氣流通過時的流速很高,而氣壓很低。所以向上吹的二次風(fēng)與水平擴(kuò)散的火焰快速混合。在二次風(fēng)與火焰開始混合的同時火焰中的可燃物開始燃燒。繼續(xù)向外擴(kuò)散的火焰已經(jīng)是攜帶有充足空氣的正在進(jìn)行燃燒的火焰?;鹧嫦蛲鈹U(kuò)散時一方面流通截面迅速擴(kuò)大,流速迅速降低,一方面凸凹不平表面造成大量的渦流和混合,促使可燃物與氧氣的充分接觸。與圓盤(3)外下方相對的底面向下傾斜,流通截面更加擴(kuò)大,火焰的流速變得很低,火焰中燃燒完的粉塵開始沉降,只有清潔的火焰才繞過圓盤(3)的外邊緣進(jìn)入圓盤(3)上方。在圓盤(3)上方加有中間開孔頂蓋(2),進(jìn)入圓盤(3)上方后火焰開始從四周向中心聚集,流通截面從大到小,流速不斷提高,中間仍然經(jīng)過凸凹不平的表面,這樣造成大量的渦流和混合。一方面燃燒不斷地接近完成,一方面剩余的可燃物仍然有獲取氧氣完成燃燒的條件。完成燃燒后的清潔高溫氣體從充分燃燒區(qū)出口(13)噴出,進(jìn)入熱能利用部分(1)。
權(quán)利要求
1.一種充分清潔燃燒裝置,由爐膛、充分燃燒區(qū)、圓盤、二次風(fēng)預(yù)熱通道、熱能利用部分等組成;其特征是充分燃燒區(qū)二次風(fēng)出口部位是煙道中流通截面較小的部位,并且二次風(fēng)出口位于二次風(fēng)預(yù)熱通道的最上部,開口向上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充分清潔燃燒裝置,其特征是充分燃燒區(qū)內(nèi)與火焰接觸的表面開有凸凹不平的溝槽,圓盤外下方所對的底面向下傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充分清潔燃燒裝置,其特征是二次風(fēng)預(yù)熱通道是由開在爐底前部的二次風(fēng)進(jìn)口,位于爐底、爐壁和爐頂?shù)膴A縫和二次風(fēng)出口組成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充分清潔燃燒裝置,其特征是所用的大型耐火材料構(gòu)件如圓盤是分體制造,現(xiàn)場拼裝組成的。
全文摘要
一種充分清潔燃燒裝置,由爐膛、充分燃燒區(qū)、熱能利用部分等組成。燃燒除在爐膛進(jìn)行外,煙氣還在充分燃燒區(qū)進(jìn)行徹底燃燒并沉降粉塵。充分燃燒區(qū)保證了可燃?xì)怏w、可燃炭粒與氧氣的充分接觸,還保證充分燃燒所需的高溫和燃燒反應(yīng)時間,從而保證燃燒的徹底進(jìn)行。燃燒區(qū)的高溫輻射回爐膛,使固態(tài)可燃物受到強(qiáng)熱烘烤,所以對爐膛中固態(tài)可燃物的要求低,灰燼中不再存留可燃性成分。充分燃燒區(qū)對固態(tài)顆粒和粉塵進(jìn)行了二次沉降,同時充分燃燒就意味著充分分解,所以實現(xiàn)了清潔燃燒。
文檔編號F23L9/00GK101093076SQ200710016208
公開日2007年12月26日 申請日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者王延明, 王延德 申請人:王延明, 王延德