專利名稱：一種生物質(zhì)鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)鍋爐，尤其涉及一種具有二次風口的生物質(zhì)鍋爐。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)能是一種理想的可再生清潔能源，國家發(fā)改委《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提出2010年至2020年可再生能源的發(fā)展目標和任務，確立了生物質(zhì)燃料作為現(xiàn)代清潔能源的地位，而我國生物質(zhì)燃燒研制遲后，成為生物質(zhì)燃料推廣應用的瓶頸，研制開發(fā)高效潔凈生物質(zhì)燃料鍋爐成為必然要求。常用的工業(yè)燃煤鍋爐，由于煤的燃燒特性較好，其爐體大多采用一次風即可使燃煤充分燃燒，燃料利用率較高。改用生物質(zhì)燃料后，因燃料的燃燒特性改變，如果仍然采用原來的一次風，容易造成爐內(nèi)氣流混和不充分，高溫煙氣集中在后拱處，使新燃料不易著火，同時可燃懸浮顆粒在爐內(nèi)停留時間也短，不能充分燃盡，并使過量空氣系數(shù)增大，出現(xiàn)冒黑煙，熱效率降低等不利現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生物質(zhì)鍋爐，能夠使生物質(zhì)燃料充分燃燒，從而有效提高生物質(zhì)鍋爐的熱效率。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種生物質(zhì)鍋爐，包括爐體，所述爐體包括前拱、后拱、左側(cè)爐門和右側(cè)爐門及其形成的爐膛，所述前拱、后拱、左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方均設(shè)置有二次風口，并且在各二次風口中均設(shè)置有二次風噴嘴，所述二次風噴嘴通過二次風管供風，其中，設(shè)置在所述前拱上的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述后拱上的二次風口中的二次風噴嘴呈上下相互錯開，設(shè)置在所述左側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述右側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴呈前后相互錯開。設(shè)置在所述前拱和后拱上的二次風口的數(shù)量為一個或多個。所述多個二次風口呈均勻分布。設(shè)置在所述前拱和后拱上的二次風口中的二次風噴嘴向下傾斜，傾斜角度α為
15。至 30。。設(shè)置在所述左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴向上翹起，上翹角度為3°至5°。本發(fā)明所述的生物質(zhì)鍋爐相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:1)由于在爐體的前拱、后拱、左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方均設(shè)置有二次風口，可以通入二次風以強化爐內(nèi)氣流的混合，還能引帶來自后拱區(qū)內(nèi)的高溫煙氣，加熱火床頭部，以利于新燃料的及時著火；2)二次風還可造成爐內(nèi)氣流的漩渦流動，一方面延長了懸浮顆粒在爐內(nèi)的停留時間，另一方面，又使被旋轉(zhuǎn)氣流分離出來的焦炭粒子，重又甩向燃燒層，這兩方面的雙重作用均促使殘留焦炭的進一步燃盡，既減小了飛灰中的固體未完全燃燒熱損失，有效地提高了鍋爐熱效率，又減少了排煙的含塵量，有利于環(huán)境保護；3)通過二次風還可改善爐內(nèi)氣流的充滿度，控制燃燒中心的位置，減小爐膛死角的渦流區(qū)，從而防止爐內(nèi)局部地區(qū)的結(jié)渣和積灰，保證正常運行工況。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐的縱向局部剖視放大圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐的橫向局部剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐的前拱上的二次風口布置示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐的后拱上的二次風口布置示意圖；圖6是沿圖4中A-A方向或圖5中B-B方向的剖視圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面進一步結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作詳細的描述。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐爐體的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1，本實施方式提供的生物質(zhì)鍋爐包括爐體，所述爐體包括前拱1、后拱2、左側(cè)爐門3和右側(cè)爐門4及其形成的爐膛，前拱1、后拱2、左側(cè)爐門3上方和右側(cè)爐門4上方分別設(shè)置有二次風口 11、風口 21、風口 31、風口 41，并且在各二次風口中分別設(shè)置有二次風噴嘴12、二次風噴嘴22、二次風噴嘴32、二次風噴嘴42，這些二次風噴嘴通過二次風管5供風，二次風管自進風口延伸至前拱1、后拱2、左側(cè)爐門3上方和右側(cè)爐門4上方的二次風口，并與設(shè)置在各二次風口中的二次風噴嘴相連通。參見圖2和圖3可以看出，設(shè)置在前拱I上的二次風口 11中的二次風噴嘴12與設(shè)置在后拱2上的二次風口 21中的二次風噴嘴22呈上下相互錯開，設(shè)置在左側(cè)爐門3上方的二次風口 31中的二次風噴嘴32與設(shè)置在右側(cè)爐門4上方的二次風口 41中的二次風噴嘴42呈前后相互錯開，這種錯開設(shè)計可以保證二次風氣流不發(fā)生對沖現(xiàn)象，既可以降低對二次風射程的要求，又可以通過控制噴口高度，實現(xiàn)氣流旋轉(zhuǎn)，提高空氣混合的有效性。圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的生物質(zhì)鍋爐爐體的前拱和后拱上的二次風口布置示意圖，圖6是沿圖4中A-A方向或圖5中B-B方向的剖視圖，參見圖4、圖5和圖6可知，在本實施方式中，設(shè)置在前拱I上的二次風口 11的數(shù)量為7個，沿前拱呈均勻分布；設(shè)置在后拱2上的二次風口 21的數(shù)量為6個，沿后拱呈均勻分布，由此可實現(xiàn)二次風的均勻噴射。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)爐膛尺寸和鍋爐工況要求對設(shè)置在前拱1、后拱2、左側(cè)爐門3上方和右側(cè)爐門4上方的二次風口的數(shù)量以及間距等進行調(diào)整。在本實施方式中，設(shè)置在前拱I的二次風口 11中的二次風噴嘴12和設(shè)置在后拱2上的二次風口 21中的二次風噴嘴22均向下傾斜，相對于水平方向的傾斜角度α為15°至30°，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，設(shè)置在前拱I和后拱2上的二次風口中的二次風噴嘴向下傾斜的角度α為20°至25°，以加強二次風對爐內(nèi)氣流的擾動混合作用，更好地實現(xiàn)氣流旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，本發(fā)明中的二次風噴嘴的傾斜角度可根據(jù)具體需要進行調(diào)
難
iF.0在本發(fā)明中，設(shè)置在左側(cè)爐門3上方的二次風口 31中的二次風噴嘴32和設(shè)置在右側(cè)爐門4上方的二次風口 41中的二次風噴嘴42均向上翹起，上翹角度為3°至5°，作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述上翹角度為3°。該上翹設(shè)計可以進一步加強二次風對爐內(nèi)氣流的擾動混合作用，更好地實現(xiàn)氣流旋轉(zhuǎn)。需要說明的是，本發(fā)明中的左側(cè)爐門3和右側(cè)爐門4上的二次風噴嘴的上翹角度可根據(jù)具體需要進行調(diào)整。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，設(shè)置在后拱2上的二次風口 21中的二次風噴嘴22離燃料層表面6的距離為500mm，設(shè)置在前拱I上的二次風口 11中的二次風噴嘴12比設(shè)置在后拱2上的二次風口 21中的二次風噴嘴22高80mm，設(shè)置在左側(cè)爐門3上方和右側(cè)爐門4上方的的二次風噴嘴離燃料層表面6的距離為900mm。這樣，由于二次風口與燃料層之間保持合適距離可使混合后的煙氣具有充分的燃盡時間和空間，有利于進一步提高燃燒效率。此外，在本實施方式，二次風管5上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥51，可以根據(jù)燃燒的需要調(diào)節(jié)二次風量。二次風噴嘴由耐熱鋼制成，可以保證二次風噴嘴不易燒壞。二次風噴嘴的橫截面形狀為圓形，直徑為15mm至25mm，能夠使二次風具有足夠的射程，并且可以預防噴嘴被熔渣堵塞。需要說明的是，在本發(fā)明中，二次風噴嘴的直徑可以根據(jù)具體情況行選擇合適的尺寸，其材質(zhì)可以采用本領(lǐng)域公知的其他耐熱材料制造，其橫截面形狀也不限于圓形。以上結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明進行了說明，這些具體實施方式
僅僅是示例性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明實質(zhì)的前提下可以進行各種修改、變化或替換。因此，依照本發(fā)明所作的各種等同變化，仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種生物質(zhì)鍋爐，包括爐體，所述爐體包括前拱、后拱、左側(cè)爐門和右側(cè)爐門及其形成的爐膛，其特征在于，所述前拱、后拱、左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方均設(shè)置有二次風口，并且在各二次風口中均設(shè)置有二次風噴嘴，所述二次風噴嘴通過二次風管供風，其中，設(shè)置在所述前拱上的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述后拱上的二次風口中的二次風噴嘴呈上下相互錯開，設(shè)置在所述左側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述右側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴呈前后相互錯開。
2.按權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，設(shè)置在所述前拱和后拱上的二次風口的數(shù)量為一個或多個。
3.按權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，所述前拱和后拱上的多個二次風口呈均勻分布。
4.按權(quán)利要求2或3所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，設(shè)置在所述前拱和后拱上的二次風口中的二次風噴嘴向下傾斜，傾斜角度α為15°至30°。
5.按權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，設(shè)置在所述左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴向上翹起，上翹角度為3°至5°。
6.按權(quán)利要求5所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，所述二次風管上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。
7.按權(quán)利要求6所述的生物質(zhì)鍋爐，其特征在于，所述二次風噴嘴由耐熱鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)鍋爐，包括爐體，爐體包括前拱、后拱、左側(cè)爐門和右側(cè)爐門及其形成的爐膛，在所述前拱、后拱、左側(cè)爐門上方和右側(cè)爐門上方均設(shè)置有二次風口，并且在各二次風口中均設(shè)置有二次風噴嘴，所述二次風噴嘴通過二次風管供風，其中，設(shè)置在前拱上的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述后拱上的二次風口中的二次風噴嘴呈上下相互錯開，設(shè)置在左側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴與設(shè)置在所述右側(cè)爐門上方的二次風口中的二次風噴嘴呈前后相互錯開。本發(fā)明的生物質(zhì)鍋爐能夠使生物質(zhì)燃料充分燃燒，從而有效提高生物質(zhì)鍋爐的熱效率。
文檔編號F23L9/02GK103090406SQ20111033990
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者石斌, 祝新偉, 沈美華 申請人:嘉興市特種設(shè)備檢測院, 杭州華源前線能源設(shè)備有限公司