專利名稱:氣化室燃鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐,特別是一種環(huán)保智能的氣化室燃鍋爐。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上在用的立式自然通風(fēng)爐,如干餾反燒,雙層爐排等爐型,技術(shù)老化問(wèn)題較多鍋爐屬于傳統(tǒng)層燃,爐膛內(nèi)水冷度大,煤燃燒不完全,鍋爐煙塵排放超標(biāo);由于鍋爐燃燒不完全,化學(xué)和機(jī)械不完全燃燒損失及飛灰、散熱損失大,煙氣直跑,熱利用率低,常規(guī)熱效率在60%左右;鍋爐斷續(xù)加煤操作,燃燒不穩(wěn)定且有大量的冷空氣進(jìn)入帶走熱量,熱損失加大;鍋爐燃燒未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大等問(wèn)題,以及燃油燃?xì)忮仩t的運(yùn)行成本過(guò)高,固定或活動(dòng)的鑄鐵爐蓖容易氧化易損。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)中存在的問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種氣化室燃鍋爐,解決傳統(tǒng)立式燃煤鍋爐煙塵排放超標(biāo)和熱效率低下的問(wèn)題,達(dá)到煤炭清潔燃燒的合理狀態(tài)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是提供一種氣化室燃鍋爐,包括有鍋爐底座、鍋殼、與鍋殼之間形成水套的爐膽,其中將所述爐膽分為上、中、下三段即投煤段、燃煤氣化段和室燃燃燼段,同時(shí)在所述鍋殼一側(cè)對(duì)應(yīng)爐膽的三段上分別設(shè)有經(jīng)過(guò)水套至爐膽進(jìn)入爐膛的三個(gè)送風(fēng)口,在爐膽中段下部?jī)?nèi)設(shè)有與爐膽軸向呈一定傾斜角度的爐蓖水管,其兩端管口與水套相連通,并在爐蓖管正前方鍋殼相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)有相應(yīng)爐蓖管管口的清污孔,在爐蓖管上方附近的爐膽內(nèi)周壁上設(shè)置有衛(wèi)燃帶,衛(wèi)燃帶下部爐蓖管內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有與爐膽連接的且與所述水套相通的多根盲腸水管,爐膽下部室燃燃燼段為燃燼室,在室燃燃燼段中部爐膽的周壁上布有多根豎直煙管,所述多根豎直煙管均為螺紋煙管,通至爐膽的頂上部設(shè)在水套的小燃室,小燃室的上下板與鍋殼連接,且一側(cè)設(shè)有上下?tīng)t水連通管,另一側(cè)開(kāi)有煙氣出口與換熱器相連接,在所述鍋殼正面設(shè)有上、中、下三個(gè)帶有爐門(mén)的投煤口、點(diǎn)火及鉤焦口、清灰口。
鍋爐頂部設(shè)有出水口,系統(tǒng)回水連接設(shè)在鍋爐一側(cè)的換熱器上部,換熱器內(nèi)設(shè)有多根螺紋換熱器煙管,管內(nèi)裝有撓流片。在換熱器下部設(shè)有與水套相通的進(jìn)爐回水管,換熱器下部連接有水封除塵脫硫槽。鍋爐底部有排污口,在鍋爐底座上面設(shè)有一層耐火砼。
所述爐蓖管的傾斜角度為5-8度。
本實(shí)用新型的效果是該氣化室燃鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,本體附屬設(shè)備一體安裝。不需專人連續(xù)監(jiān)護(hù)看管,一次性投煤,按程序控制設(shè)定操作即可。當(dāng)溫度設(shè)定后,鍋爐自動(dòng)控制,鍋爐機(jī)械通風(fēng),微正壓燃燒,燃燒穩(wěn)定、完全,無(wú)煙運(yùn)行,節(jié)煤高效,連續(xù)運(yùn)行不受氣候等影響。不需高架煙囪,只將排煙管引出室外即可。投煤勾焦時(shí)基本無(wú)冷空氣進(jìn)入爐內(nèi),不會(huì)因冷空氣帶走熱量。爐體做保溫處理,減少散熱。當(dāng)出水、回水出現(xiàn)不暢時(shí),鍋爐自動(dòng)停止燃燒,保證鍋爐的安全。該氣化室燃鍋爐,適用于飲水、洗浴及采暖等多種用途。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A-A剖視圖;圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖中1、底座 2、回水管3、煙管4、出煙口5、排煙口6、水套7、連通管8、送風(fēng)管9,11,13、爐門(mén)
10、爐篦管 12、清污孔14、耐火磚15、衛(wèi)燃帶 16、出水口17、排污口18、爐膽 19、爐殼 20、小煙室21、除塵脫硫槽 22、換熱器23、換熱器煙管24、盲腸水管具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的氣化室燃鍋爐加以說(shuō)明。
本實(shí)用新型氣化室燃鍋爐是采用煤炭的可逆燃原理及在一定條件下可轉(zhuǎn)化成氣體燃料燃燒的原理,設(shè)計(jì)制造出的環(huán)保高效立式鍋爐。該氣化室燃鍋爐采用室燃技術(shù),提高了熱效率。
該氣化室燃鍋爐結(jié)構(gòu)為鍋爐底座1、鍋殼19、與鍋殼之間形成水套6的爐膽18。將所述爐膽18分為上、中、下三段即投煤段、燃煤氣化段和室燃燃燼段,同時(shí)在所述鍋殼1一側(cè)對(duì)應(yīng)爐膽18的三段上分別設(shè)有經(jīng)過(guò)水套6至爐膽進(jìn)入爐膛的三個(gè)送風(fēng)口8,在爐膽18中段下部?jī)?nèi)設(shè)有與爐膽18軸向呈一定傾斜角度的爐蓖水管10,傾斜角度為5-8度。其兩端管口與水套相連通,并在爐蓖管10正前方鍋殼19相對(duì)應(yīng)的位置上裝有相應(yīng)爐蓖管10管口的清污孔12,在爐蓖管10上方附近的爐膽內(nèi)周壁上設(shè)置有衛(wèi)燃帶15,將煤由固態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)并送到下部燃燼段,降低了爐膛水冷度利于著火燃燒和煤氣轉(zhuǎn)化,使產(chǎn)氣、混合、燃燒一體化。在衛(wèi)燃帶15下部爐蓖管內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有與爐膽連接的且與所述水套相通的多根盲腸水管24。使水在管內(nèi)流動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生過(guò)冷沸騰,由于管內(nèi)走水,冷卻了上部燃煤溫度,不產(chǎn)生汽化汽阻,使之不易結(jié)焦,起到良好通風(fēng)的作用。盲腸水管24起到爐排作用,托住煤層,有效保護(hù)下部燃燼室的空間。
爐膽18下部室燃燃燼段為燃燼室,在室燃燃燼段中部爐膽18的周壁上布有多根豎直螺紋煙管3,管內(nèi)走火、煙,增加煙氣流程。它不僅吸收對(duì)流熱,而且還吸收大量輻射熱。螺紋煙管3通至爐膽18的頂上部設(shè)在水套的小燃室20,小燃室20的上下板與鍋殼19連接,且一側(cè)設(shè)有上下?tīng)t水連通管7,另一側(cè)開(kāi)有煙氣出口與換熱器22相連接,在所述鍋殼1正面設(shè)有上、中、下三個(gè)帶有爐門(mén)的投煤口9、點(diǎn)火及鉤焦口11、清灰口13。小煙室20是設(shè)在鍋爐上部水背式的設(shè)計(jì),充分考慮了煙氣熱和便于清灰。為了充分利用熱能,在尾部設(shè)計(jì)了受熱面換熱器22,且在煙管23內(nèi)的撓流片,使煙氣充分撓動(dòng)放熱,排煙溫度一般控制在150-200℃之內(nèi)。
在鍋爐頂部設(shè)有出水口16,系統(tǒng)回水接在換熱器22上部,換熱器22內(nèi)設(shè)有多根螺紋換熱器煙管23,管內(nèi)裝有撓流片,使火、煙氣經(jīng)火管3向上流動(dòng),水向下流動(dòng),形成最大溫差的熱量交換。。在換熱器22下部設(shè)有與水套6相通的進(jìn)爐回水管2,換熱器22下部連接有水封除塵脫硫槽21,使煙塵氣流經(jīng)水槽擴(kuò)容和水沐作用而除掉,在水封除塵脫硫槽21上方加液體脫硫劑或在煤塊中加入固硫劑均可。鍋爐底部有排污口17,在鍋爐底座1上面設(shè)有一層耐火砼14。耐火砼14增加底部燃燼室處溫度,利于漏渣繼續(xù)燃燒。
該氣化室燃鍋爐燃燒結(jié)構(gòu)為水管爐排上部點(diǎn)火,在衛(wèi)燃帶15和上、中部的送風(fēng)管8強(qiáng)制通風(fēng)的作用下,使塊煤(或型煤)在燃燒氣化室內(nèi)干燥、干餾、分解產(chǎn)生煤氣,并送至爐排下的高溫燃燼室,經(jīng)下部送風(fēng)管8配風(fēng)充分混合后,燃燒消除黑煙的逆燃、氣化、微正壓、室燃的方式,使燃燒完全,最大限度地釋放熱量,運(yùn)行不冒黑煙。
本實(shí)用新型的氣化室燃鍋爐經(jīng)運(yùn)行證明其結(jié)構(gòu)是采用了承壓鍋爐的成熟技術(shù),設(shè)計(jì)出占地面積小的水火管組合水背式氣化室燃鍋爐,增加尾部受熱面,充分利用煙氣熱;傾斜水管爐排,煤不易結(jié)焦;管內(nèi)水循環(huán)好,保證通風(fēng);爐蓖管上方布置衛(wèi)燃帶,降低爐膛水冷度,增強(qiáng)煤氣轉(zhuǎn)化;三段送風(fēng),根據(jù)煤質(zhì)調(diào)整合理配風(fēng),使著火、產(chǎn)氣、燃燒更加合理;水溫設(shè)定后,開(kāi)、停爐自動(dòng)控制,選用成熟的燃燒控制裝置;除塵脫硫一體化完成,高效、環(huán)保、節(jié)能。不足之處在于停爐后短時(shí)間內(nèi)仍有少量白汽冒出。
采用氣化室燃鍋爐解決消煙問(wèn)題鍋爐冒黑煙主要是燃煤沒(méi)完全燃燒而產(chǎn)生的未燃燼物質(zhì),解決的辦法就是采用完全燃燒的技術(shù)措施。在設(shè)計(jì)上我們采用傾斜式水冷管做爐蓖,由于傾斜管使管內(nèi)水流動(dòng)良好,不產(chǎn)生汽化汽阻,加上水冷作用防止燃煤結(jié)焦。在爐排上方布置衛(wèi)燃帶,降低爐膛水冷度利于著火燃燒和煤氣轉(zhuǎn)化。上部點(diǎn)火成功后一次性加足煤量,在衛(wèi)燃帶和逆向燃燒及送風(fēng)共同作用下產(chǎn)生煤氣(一氧化碳)和其它揮發(fā)份,在可調(diào)通風(fēng)作用下,在燃燼室充分室燃燃燒,達(dá)到消煙的目的。實(shí)踐證明鍋爐正常運(yùn)行時(shí)不排黑煙,達(dá)到無(wú)煙運(yùn)行。
采用氣化室燃鍋爐解決熱效率低下問(wèn)題上述技術(shù)解決燃煤由固態(tài)變成氣態(tài)室燃燃燒的措施,使煤中可燃物完全充分燃燒而放出熱量,化學(xué)、機(jī)械、飛灰不完全燃燒大為下降,再加上合理布置輻射受熱面、對(duì)流受熱和尾部受熱及尾部受熱面煙管內(nèi)加裝擾流片,使煙氣流程加大,增強(qiáng)傳熱,并且采用逆向進(jìn)水措施,達(dá)到最大溫差的逆向交換,從而大大降低排煙溫度,最大限度地利用燃煤釋放的熱量,鍋爐外殼,作保溫處理,減少散熱損失。達(dá)到提高鍋爐熱效率,節(jié)省燃料的目的。
采用氣化室燃鍋爐解決塵粒及二氧化硫問(wèn)題在強(qiáng)制通風(fēng)下,燃燼的灰粒將通過(guò)尾部設(shè)置的水封槽的擴(kuò)容及水沐作用下而除掉(或加裝旋風(fēng)除塵器),同時(shí)在煙道上加入脫硫劑,使其與煙氣中的二氧化硫化學(xué)反應(yīng)(或在煤中拌進(jìn)固硫劑)而達(dá)到脫硫的目的。水槽中的水加入適量的堿(純堿或燒堿)中和后定期排放。
傳統(tǒng)型鍋爐熱效率60%左右,取暖面積2000M2,燃煤量60KG/H,采暖季總用煤量86400KG,日維護(hù)工時(shí)24小時(shí),季工時(shí)費(fèi)6400元,費(fèi)用總計(jì)47872元。本實(shí)用新型的氣化室燃鍋爐熱效率82%,取暖面積2000M2,燃煤量30KG/H,采暖季總用煤量43200KG,日維護(hù)工時(shí)1小時(shí),季工時(shí)費(fèi)1600元,費(fèi)用總計(jì)22336元。
權(quán)利要求1.一種氣化室燃鍋爐,包括有鍋爐底座、鍋殼、與鍋殼之間形成水套的爐膽,其特征是將所述爐膽(18)分為上、中、下三段即投煤段、燃煤氣化段和室燃燃燼段,同時(shí)在所述鍋殼(1)一側(cè)對(duì)應(yīng)爐膽(18)的三段上分別設(shè)有經(jīng)過(guò)水套(6)至爐膽進(jìn)入爐膛的三個(gè)送風(fēng)口(8),在爐膽(18)中段下部?jī)?nèi)設(shè)有與爐膽(18)軸向呈一定傾斜角度的爐蓖水管(10),其兩端管口與水套相連通,并在爐蓖管(10)正前方鍋殼(19)相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)有相應(yīng)爐蓖管(10)管口的清污孔(12),在爐蓖管(10)上方附近的爐膽內(nèi)周壁上設(shè)置有衛(wèi)燃帶(15),衛(wèi)燃帶(15)下部爐蓖管內(nèi)兩側(cè)分別設(shè)有與爐膽連接的且與所述水套相通的多根盲腸水管(24),爐膽(18)下部室燃燃燼段為燃燼室,在室燃燃燼段中部爐膽(18)的周壁上布有多根豎直煙管(3),通至爐膽(18)的頂上部設(shè)在水套的小燃室(20),小燃室(20)的上下板與鍋殼(19)連接,且一側(cè)設(shè)有上下?tīng)t水連通管(7),另一側(cè)開(kāi)有煙氣出口與換熱器(22)相連接,在所述鍋殼(1)正面設(shè)有上、中、下三個(gè)帶有爐門(mén)的投煤口(9)、點(diǎn)火及鉤焦口(11)、清灰口(13);鍋爐頂部設(shè)有出水口(16),系統(tǒng)回水連接設(shè)在鍋爐一側(cè)的換熱器(22)上部,在換熱器(22)下部設(shè)有與水套相通的進(jìn)爐回水管(2),鍋爐底部有排污口(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化室燃鍋爐,其特征是所述爐蓖管(10)的傾斜角度為5-8度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化室燃鍋爐,其特征是所述多根豎直煙管(3)均為螺紋煙管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化室燃鍋爐,其特征是所述在鍋爐底座(1)上面設(shè)有一層耐火砼(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化室燃鍋爐,其特征是所述換熱器(22)內(nèi)設(shè)有多根螺紋換熱器煙管(23),管內(nèi)裝有撓流片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣化室燃鍋爐,其特征是所述換熱器(22)下部連接有水封除塵脫硫槽(21)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種氣化室燃鍋爐,包括有鍋爐底座、鍋殼、爐膽,將爐膽分為上、中、下的投煤段、燃煤氣化段和室燃燃燼段,在鍋殼一側(cè)對(duì)應(yīng)爐膽的三段上分別設(shè)有經(jīng)過(guò)水套至爐膽進(jìn)入爐膛的三個(gè)送風(fēng)口,在爐膽中段下部?jī)?nèi)設(shè)有與爐膽軸向呈一定傾斜角度的爐蓖水管,其兩端管口與水套相連通。在爐蓖管上方附近的爐膽內(nèi)周壁上設(shè)置有衛(wèi)燃帶,爐膽下部室燃燃燼段為燃燼室,在室燃燃燼段中部爐膽的周壁上布有多根豎直煙管,通至爐膽的頂上部設(shè)在水套的小燃室,在鍋殼正面設(shè)有上、中、下三個(gè)爐門(mén)。鍋爐頂部設(shè)有出水口,系統(tǒng)回水連接設(shè)在鍋爐一側(cè)的換熱器上部。有益效果是該氣化室燃鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊體積小,不需專人連續(xù)看守,一次性投煤,按程序控制設(shè)定操作即可。鍋爐自動(dòng)控制,機(jī)械通風(fēng),微正壓燃燒,燃燒穩(wěn)定、完全,無(wú)煙運(yùn)行,節(jié)煤高效。
文檔編號(hào)F24H1/28GK2901154SQ20062002614
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日
發(fā)明者崔洪清 申請(qǐng)人:崔洪清