專利名稱：改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱工鍋爐領(lǐng)域，特別是涉及改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置。
技術(shù)背景類似稻殼、棉子殼、木屑之類可利用的生物燃料在社會生產(chǎn)中普遍存在，但用于工 業(yè)爐窯的燃燒，替代有限資源的礦物燃料如煤數(shù)量不多，且這些可利用的生物燃料大多數(shù) 被廢棄，造成許多環(huán)境污染。這些類似稻殼、木屑等可利用的生物燃料過去為何未能利用是 因?yàn)檫@些生物燃料在工業(yè)爐上燃燒應(yīng)用技術(shù)沒有開發(fā)，與燃煤燃油工業(yè)爐窯設(shè)備的結(jié)構(gòu)和 系統(tǒng)設(shè)備不配套，不能適應(yīng)燃生物燃料，在工業(yè)爐窯上長期穩(wěn)定運(yùn)行，影響生產(chǎn)中的正常供 能。現(xiàn)在由于人們對食用菌需求的日益增加，用木屑或棉子殼為原料人工栽培食用菌 的技術(shù)廣泛應(yīng)用，其方法是食用菌種加栽培母料在恒溫恒濕下操作，所謂的食用菌栽培母 料即為木屑或棉子殼加輔料。這些母料經(jīng)一個栽培周期后被廢棄，是一次性利用。因此、這 些食用菌栽培后的廢棄物對環(huán)境污染也很嚴(yán)重。本應(yīng)用技術(shù)也可將上述木屑母料同屬于類 似木屑生物燃料加以利用。糧食和木材加工企業(yè)、食用菌生產(chǎn)企業(yè)以及許多其他社會生產(chǎn)企業(yè)都需要有熱源 生產(chǎn)裝置產(chǎn)生熱能；如蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、有機(jī)熱載爐、熱風(fēng)爐和其他的燃煤(油、天然 氣)加熱爐，在當(dāng)今能源緊缺而能源價格又高昂的社會環(huán)境條件下采用本技術(shù)，利用類似 稻殼、木屑之類生物燃料作為工業(yè)爐窯的燃料是既節(jié)約能源又節(jié)省企業(yè)開支、增加經(jīng)濟(jì)效 益的最佳方法，具有雙重效益，對節(jié)能、增效和環(huán)保具有重大的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在不足，經(jīng)設(shè)計(jì)人長期從事工業(yè)鍋爐 設(shè)計(jì)開發(fā)研究和鍋爐生產(chǎn)實(shí)踐，開發(fā)提供一種改燃生物燃料替代原鍋爐燃料用煤或油，達(dá) 到節(jié)能減排，降低生產(chǎn)成本，徹底改變環(huán)境污染的改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置。本實(shí)用新型提供的改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置，其特征在于包括圓筒篩，該圓 筒篩上部設(shè)有篩網(wǎng)的中空傾斜旋轉(zhuǎn)圓筒體，底部為螺旋輸送機(jī)，圓筒篩轉(zhuǎn)速為例如35rpm， 去除粗雜物如5mm以上大顆粒，從圓筒篩的排渣口自動排出，篩體定期處理，經(jīng)圓筒篩分離 后的過篩物料進(jìn)入圓筒篩底部螺旋輸送機(jī)自動輸入設(shè)在下游的烘干加熱爐，圓筒篩尺寸規(guī) 格取決于所要處理的物料量，以及工業(yè)鍋爐裝置的能力，例如一般規(guī)模通常選用過篩能力 為2-4噸/h。所述螺旋輸送機(jī)中心設(shè)有螺旋軸，在螺旋軸上設(shè)有規(guī)則或不規(guī)則排列的螺旋 葉片，螺旋輸送機(jī)的殼體直徑、螺旋葉片的節(jié)距與排列以及螺旋軸的轉(zhuǎn)速都決定于輸送物 料的輸送量，螺旋軸轉(zhuǎn)速通常為30-50rpm(見圖1)。烘干加熱爐，設(shè)置在圓筒篩的下游(見圖2)，烘干加熱爐內(nèi)設(shè)有燃燒器，采用自身 烘干后的生物燃料在爐內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔膺M(jìn)入下游回轉(zhuǎn)干燥筒對過篩后的濕物料進(jìn)行 烘干，不需外部燃料進(jìn)入，可節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境的雙重效益。[0008]回轉(zhuǎn)干燥筒，設(shè)置在烘干加熱爐的下游。回轉(zhuǎn)干燥筒包括內(nèi)壁四周設(shè)有攪拌物料 葉片的中空旋轉(zhuǎn)筒體，筒體底部兩側(cè)前后設(shè)有四個托輪，水平地托穩(wěn)，在其上旋轉(zhuǎn)，筒體中 間設(shè)有鏈輪，電機(jī)及減速箱(見圖3)，借助于這些構(gòu)件設(shè)備使筒體旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)干燥筒是根據(jù) 各自的生物燃料來源決定生產(chǎn)能力，回轉(zhuǎn)干燥筒的筒體直徑和長度由生產(chǎn)能力決定，筒體 轉(zhuǎn)速通常為7-8轉(zhuǎn)/分，物料含水率降至5%以下。在此回轉(zhuǎn)干燥筒中，由于干燥物料的生 物燃料具有均勻粒度，較輕的重度，通過設(shè)在回轉(zhuǎn)干燥筒后部的物料風(fēng)機(jī)氣力輸送吸引熱 空氣的風(fēng)力驅(qū)動下，以氣流推進(jìn)物料，并調(diào)節(jié)氣流速率來調(diào)節(jié)處理能力及物料含水率，干燥 后的物料隨后進(jìn)入下游的旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離。旋風(fēng)分離器、防超溫起燃螺旋輸送機(jī)及儲槽相繼設(shè)置在回轉(zhuǎn)干燥筒的下游，防超 溫起燃螺旋輸送機(jī)設(shè)置在旋風(fēng)分離器與儲槽之間儲槽頂部，物料經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后進(jìn)入 儲槽之前先經(jīng)過防超溫起燃螺旋輸送機(jī)將新鮮物料(來自旋風(fēng)分離器)與槽內(nèi)物料隔離一 定時間進(jìn)行離槽冷卻，即使超溫也不致影響槽內(nèi)物料，見圖4。燃燒系統(tǒng)裝置，包括現(xiàn)場生物燃料貯斗、螺旋輸送機(jī)、氣力輸送裝置(包括物料風(fēng) 機(jī)、吸管、輸送管道)、生物燃料燃燒器裝置及自動控制裝置，相繼設(shè)置在儲槽的下游工業(yè)鍋 爐的上游，該燃燒系統(tǒng)裝置確保該燃生物燃料工業(yè)鍋爐能長期、正常、安全運(yùn)行。所述現(xiàn)場 生物燃料貯斗使工業(yè)鍋爐燃料供料正常、燃燒穩(wěn)定，貯斗的尺寸與工業(yè)鍋爐能力密切相關(guān)。 所述氣力輸送裝置包括物料風(fēng)機(jī)，吸管及輸送管道，相繼設(shè)置在螺旋輸送機(jī)下游，由風(fēng)機(jī)產(chǎn) 生的高速負(fù)壓氣流管道內(nèi)將物料隨氣流帶出，經(jīng)風(fēng)機(jī)輸送至輸送管道，例如氣流速度15 20m/s，氣物比為Im3 1 1. 5kg。所述燃燒器裝置，包括生物燃料燃燒器、配風(fēng)器及視火 觀察孔，設(shè)置在工業(yè)鍋爐(也可用被改造原工業(yè)鍋爐)爐門處，使原有的工業(yè)鍋爐改造簡 單、方便、效果好，原有工業(yè)鍋爐的整體裝置不變，且不影響原有工業(yè)鍋爐的安全及產(chǎn)熱效 果。燃燒系統(tǒng)裝置改造后的工業(yè)鍋爐除塵裝置仍可用原有配用的除塵裝置，除塵效果無任 何影響，煙氣中含塵量仍可達(dá)到GB13271-2001 “工業(yè)爐大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)”的排放要求，由 于生物燃料中不含硫元素，因此燃生物燃料的工業(yè)鍋爐煙氣排放中沒有二氧化硫的排出， 環(huán)保效果更顯著，見圖5，6，7，8。工業(yè)鍋爐及除塵裝置(圖中未標(biāo)出)。本實(shí)用新型提供的該燃生物燃料工業(yè)鍋爐裝置的特點(diǎn)與效果如下①改造簡單、方便、效果好，結(jié)構(gòu)獨(dú)特；生物燃料在氣力輸送過程中配有空氣，因此 經(jīng)燃燒器可直接進(jìn)入爐膛進(jìn)行燃燒。燃料的噴人量和配用的空氣量時可按工業(yè)鍋爐的產(chǎn)能 需要量用風(fēng)量和燃料供料裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。②燃燒器內(nèi)裝有配風(fēng)器，空氣與燃料的混合均勻，燃料的燃凈率高，燃料燃燒的熱
效率也高。③在使用生物燃料的烘干裝置時，由于烘干裝置的燃料仍為廢棄物利用的生物燃 料，因此廢物利用的效率更高。④生物燃料代替燃煤、油，可以達(dá)到節(jié)能、減少煙塵和二氧化硫排放的目的，環(huán)保 效果和社會效益顯著。若以某臺7麗燃煤工業(yè)爐每年運(yùn)行7000小時計(jì)算，全年可少排放二氧化硫340 噸。⑤生物燃料代替燃煤、油可節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；若以每燃用1000噸生物燃料計(jì)(干生物燃料的入廠價按300元/噸計(jì))，生物燃料的價格為30萬元。原來以輕油作燃料的工業(yè)爐減耗輕油380噸，每噸輕油價按5500元計(jì)，節(jié)約生產(chǎn)成本179萬元。原來以煤作燃料的工業(yè)爐減耗煤760噸，每噸煤價按900元計(jì)，節(jié)約生產(chǎn)成本38. 4萬元；以某臺7麗工業(yè)爐按每年運(yùn)行7000小時計(jì)算，原來按燃油的計(jì)算全年可節(jié)約生產(chǎn)成本3927萬元，原來按燃煤的計(jì)算全年可節(jié)約生產(chǎn)成本842萬元。

圖1為圓筒篩結(jié)構(gòu)示意圖圖2為烘干加熱爐結(jié)構(gòu)示意圖圖3為回轉(zhuǎn)干燥筒結(jié)構(gòu)示意圖圖4為旋風(fēng)分離器及儲槽結(jié)構(gòu)示意圖圖5，6為現(xiàn)場生物燃料貯斗結(jié)構(gòu)示意圖圖7、8為生物燃料燃燒器裝置及配風(fēng)器結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型用下列具體實(shí)施方案結(jié)合附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍并不限于下列具體實(shí)施方案。本實(shí)用新型提供的改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置包括圓筒篩1，該圓筒篩上部為設(shè)有5mm篩網(wǎng)的中空傾斜旋轉(zhuǎn)圓筒體2，下部為螺旋輸 送機(jī)3 (圖1)，圓筒篩過篩能力4噸/小時，轉(zhuǎn)速為35rpm，去除5mm以上大顆粒，從圓筒篩的 排渣口排出，小于5mm的顆粒(稻殼或木屑)物料經(jīng)下部螺旋輸送機(jī)自動輸入設(shè)在下游的 烘干加熱爐6，螺旋輸送機(jī)中心設(shè)有螺旋軸4，在螺旋軸上設(shè)有規(guī)則排列的螺旋葉片5，螺 旋軸轉(zhuǎn)速為30-50rpm.烘干加熱爐6，設(shè)置在圓筒篩的下游，烘干加熱爐內(nèi)設(shè)有燃燒器(圖 2)?；剞D(zhuǎn)干燥筒7包括內(nèi)壁四周設(shè)有攪拌物料葉片的中空旋轉(zhuǎn)筒體8，筒體底部兩側(cè)前后設(shè) 有四個托輪9，水平地托穩(wěn)在其上旋轉(zhuǎn)，筒體中間設(shè)有鏈輪10、電機(jī)11及減速箱12，借助于 這些構(gòu)件設(shè)備使筒體旋轉(zhuǎn)，筒體轉(zhuǎn)速為8轉(zhuǎn)/分，物料(稻殼)含水率降至5%以(下圖3)。 在此回轉(zhuǎn)干燥筒中，由于干燥物料比重輕，并通過設(shè)在回轉(zhuǎn)干燥筒后部的物料風(fēng)機(jī)13吸引 熱空氣的風(fēng)力驅(qū)動下，以氣流推進(jìn)物料，并調(diào)節(jié)氣流速率來調(diào)節(jié)處理能力及物料含水率，干 燥后的物料隨后進(jìn)入下游的CLTLB-I旋風(fēng)分離器14 (圖4)，進(jìn)行分離，分離物料通過防超 溫起燃螺旋輸送機(jī)15送入物料貯槽16，然后，通過氣力輸送機(jī)送入下游設(shè)備燃燒系統(tǒng)裝置 19(圖5，6，7，8)的現(xiàn)場生物燃料貯斗17中。再經(jīng)螺旋輸送機(jī)18進(jìn)入包括風(fēng)機(jī)、吸管及輸 送管，電氣力輸送裝置。氣流速度15 20m/s，氣物比為1. 3 1. 5kg.然后進(jìn)入設(shè)置在工 業(yè)鍋爐爐門處的生物燃料燃燒器裝置，通過設(shè)在裝置內(nèi)的生物燃料燃燒器20內(nèi)的配風(fēng)器 21，由自動控制裝置調(diào)節(jié)燃料量和風(fēng)量，從而調(diào)節(jié)燃燒火焰，確保工業(yè)鍋爐長期，安全運(yùn)行。
權(quán)利要求一種改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置，其特征在于包括圓筒篩，該圓筒篩上部為設(shè)有篩網(wǎng)的中空傾斜旋轉(zhuǎn)筒體，底部為螺旋輸送機(jī)，螺旋輸送機(jī)中心設(shè)有螺旋軸，在螺旋軸上設(shè)有規(guī)則或不規(guī)則排列的螺旋葉片；烘干加熱爐，爐內(nèi)設(shè)有燃燒器，設(shè)置在圓筒篩的下游；回轉(zhuǎn)干燥筒，設(shè)置在烘干加熱爐的下游，包括內(nèi)壁四周設(shè)有攪拌物料葉片的中空旋轉(zhuǎn)筒體，筒體底部兩側(cè)前后設(shè)有四個托輪，筒體中間設(shè)有鏈輪、電機(jī)及減速箱，物料風(fēng)機(jī)，設(shè)在回轉(zhuǎn)干燥筒的后部；旋風(fēng)分離器、防超溫起燃螺旋輸送機(jī)及儲槽，相繼設(shè)置在回轉(zhuǎn)干燥筒的下游，防超溫起燃螺旋輸送機(jī)設(shè)置在旋風(fēng)分離器與儲槽之間儲槽頂部；燃燒系統(tǒng)裝置，包括現(xiàn)場生物燃料貯斗、螺旋輸送機(jī)、氣力輸送裝置、生物燃料燃燒器裝置及自動控制裝置，相繼設(shè)置在收集和儲存設(shè)備的下游工業(yè)鍋爐的上游，生物燃料燃燒器裝置設(shè)置在工業(yè)鍋爐的爐門處；工業(yè)鍋爐及除塵裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置，其特征在于所述生物燃料燃燒器 裝置，包括生物燃料燃燒器、配風(fēng)器及視火觀察孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及改燃生物燃料的工業(yè)鍋爐裝置，其特征在于主要包括圓筒篩、烘干加熱爐、收集和儲存設(shè)備、燃燒系統(tǒng)裝置，工業(yè)鍋爐及除塵裝置，以及自控裝置，相繼設(shè)置在裝置的流程中，該工業(yè)鍋爐裝置結(jié)構(gòu)獨(dú)特，改造簡單方便，效率高，能充分利用生物燃料替代原鍋爐燃料用煤或輕油或重油的裝置，達(dá)到廢物利用，廉價燃料，節(jié)能減排，改善環(huán)境污染，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有工業(yè)鍋爐改燃生物燃料。
文檔編號F26B11/06GK201715528SQ200920293179
公開日2011年1月19日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者陳世俊 申請人:陳世俊