秸稈-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種秸稈-煤炭協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,爐體設(shè)有外部水夾套,爐體內(nèi)分隔為爐膛區(qū)和煙塵區(qū),爐膛由下部互通的秸稈爐膛和燃煤爐膛組成,該兩爐膛各自設(shè)有加料口;燃煤爐膛以一個含有環(huán)形內(nèi)腔的環(huán)形風(fēng)盤將燃煤爐膛分為互通的上部的二次燃燒室和下部的一次燃燒室,環(huán)形風(fēng)盤的環(huán)形內(nèi)腔設(shè)有外接風(fēng)機的進(jìn)風(fēng)口,環(huán)形風(fēng)盤的內(nèi)圈壁面排布有多個出風(fēng)小孔;煙塵區(qū)上部設(shè)有豎向隔擋,使二次燃燒室與爐體的排煙口之間形成兩個折流煙道;二次燃燒室及兩個折流煙道內(nèi)均分布有水管。本熱水鍋爐利用秸稈燃燒煙氣中含有的大量可燃成分,將它與煤炭協(xié)同燃燒,提高了煤的燃燒效率,而且農(nóng)村廢棄秸稈得以應(yīng)用,實現(xiàn)節(jié)能減排。
【專利說明】秸稈-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種常壓熱水鍋爐,特別是采用打捆秸桿和煤炭協(xié)同燃燒的常壓熱水鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市售的常壓熱水鍋爐通常根據(jù)適用燃料分為燃煤鍋爐或成型生物質(zhì)燃料鍋爐。但10噸以下燃煤熱水鍋爐大多存在難以達(dá)標(biāo)排放等問題,因不符合環(huán)保要求而將被逐步淘汰。生物質(zhì)成型燃料雖然以植物桔桿等廢棄物為原料加工制成,但由于原料收集、貯存、造粒成型各環(huán)節(jié)成本較高,生物質(zhì)成型燃料鍋爐目前還難以大面積推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種可將打捆秸桿和煤炭協(xié)同燃燒的常壓熱水鍋爐,從而降低燃料成本,且燃燒效率高,能清潔排煙,達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]一種秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,爐體設(shè)有外部水夾套,爐體內(nèi)分隔為爐膛區(qū)和煙塵區(qū),爐膛區(qū)下方設(shè)有爐箅,爐箅下方設(shè)有積灰室和出灰口,煙塵區(qū)上端設(shè)有排煙口 ;爐膛由下部互通的秸桿爐膛和燃煤爐膛組成,該兩爐膛各自設(shè)有加料口 ;燃煤爐膛以一個含有環(huán)形內(nèi)腔的環(huán)形風(fēng)盤將燃煤爐膛分為互通的上部的二次燃燒室和下部的一次燃燒室,環(huán)形風(fēng)盤的環(huán)形內(nèi)腔設(shè)有可外接風(fēng)機的進(jìn)風(fēng)口,環(huán)形風(fēng)盤的內(nèi)圈壁面排布有多個出風(fēng)小孔;由風(fēng)機鼓入的二次助燃風(fēng)經(jīng)環(huán)形風(fēng)盤的環(huán)形內(nèi)腔,再通過多個出風(fēng)小孔通入二次燃燒室;所述煙塵區(qū)上部設(shè)有豎向隔擋,豎向隔擋使二次燃燒室與爐體的排煙口之間形成兩個折流煙道;所述二次燃燒室及兩個折流煙道內(nèi)均分布有水管。
[0005]所述秸桿爐膛和燃煤爐膛之間以一個內(nèi)部水夾層相隔。
[0006]所述煙塵區(qū)上部以另一個內(nèi)部水夾層作為豎向隔擋。
[0007]所述各內(nèi)部水夾層及水管均與所述的爐體的外部水夾套互通為一個熱水系統(tǒng)。
[0008]所述爐箅下方的積灰室設(shè)有對應(yīng)于秸桿爐膛的前出灰口和對應(yīng)于燃煤爐膛的中出灰口。
[0009]所述煙塵區(qū)的下方設(shè)有針對煙氣降塵的后積灰室,后積灰室設(shè)有后出灰口。
[0010]所述二次燃燒室上端設(shè)有觀火口。
[0011 ] 本熱水鍋爐中,秸桿和煤可協(xié)同燃燒,秸桿爐膛產(chǎn)生的煙氣通入煤炭爐膛,利用秸桿燃燒煙氣中含有的大量甲烷、氫氣、一氧化碳等可燃成分協(xié)同煤炭一起燃燒,加之本熱水鍋爐除含有常規(guī)的從爐箅下方一次進(jìn)風(fēng)(可利用爐箅下方自然進(jìn)風(fēng)或用鼓風(fēng)機鼓風(fēng))助燃夕卜,還通過環(huán)形風(fēng)盤對秸桿爐膛的上方設(shè)置二次配風(fēng),即風(fēng)機鼓動入的二次風(fēng)通過環(huán)形風(fēng)盤的出風(fēng)小孔分散后吹入煤炭爐膛上方的二次燃燒室助燃,使燃燒達(dá)到最佳效果。本爐提高了煤的燃燒效率,同時可將農(nóng)村大量廢棄的植物莖、葉、秸桿(曬干)直接作為燃料使用,不僅可節(jié)省大量煤炭資源,而且可改變大部分農(nóng)田因為無法處理這些秸桿廢棄物而采用落后的就地?zé)谭绞?,使農(nóng)作物廢棄的秸桿得以應(yīng)用,從而解決了因燒禾而帶來的嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,為節(jié)能減排作出貢獻(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本熱水鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是環(huán)形風(fēng)盤放大示意圖。
[0014]圖中,I一外部水夾套,2—秸桿投料口,3—二次燃燒室,3-1—熱煙氣出口,4一觀火口,5—排煙口,6—隔板,7、7’ 一內(nèi)部水夾層,8—清灰口,9一水管,10—第二折流煙道,11一第一折流煙道,12—降塵室,13一后積灰室,14一后出灰口,15—中出灰口,16—前積灰室,17—前出灰口,18—爐箅,19一煤炭投料口,20—爐膛通道,21—燃煤爐膛,22—秸桿爐腔,23一環(huán)形風(fēng)盤,23-1一出風(fēng)小孔,23-2一進(jìn)風(fēng)口,23-3一中心環(huán)孔(或稱聚火口)。
【具體實施方式】
[0015]附圖是本發(fā)明熱水鍋爐的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本實施例熱水鍋爐的結(jié)構(gòu)。
[0016]如圖1,本鍋爐的爐體設(shè)有外部水夾套I,爐體內(nèi)設(shè)有內(nèi)部水夾層7和內(nèi)部水夾層V。隔板6將爐體內(nèi)分隔為燃燒區(qū)和煙塵區(qū),燃燒區(qū)包括秸桿爐膛22和燃煤爐膛21,二爐膛的上部由內(nèi)部水夾層7’相隔,下部以爐膛通道20相通,兩爐膛分別設(shè)有秸桿加料口 2和煤炭投料口 19。爐膛區(qū)下方設(shè)有爐箅18,爐箅18下方設(shè)有前積灰室16,前積灰室16設(shè)有前出灰口 17和中積灰口 15,煙塵區(qū)上端設(shè)有排煙口 5 ;燃煤爐膛21設(shè)置有環(huán)形風(fēng)盤23,環(huán)形風(fēng)盤23的中心環(huán)孔上方為二次燃燒室3,下方為一次燃燒室,上、下兩燃燒室通過環(huán)形風(fēng)盤23的中心環(huán)孔(聚火口)23-3互通(參見圖2);二次燃燒室3的上部設(shè)有熱煙氣出口 3-1。秸桿爐膛22及燃煤爐膛21的一次燃燒室分別由前出灰口 17和中出灰口 15通過爐箅送入自然風(fēng)助燃,二次燃燒室3則由環(huán)形風(fēng)盤23外接風(fēng)機配送二次風(fēng)助燃。
[0017]煙塵區(qū)上部設(shè)有清灰口 8 ;煙塵區(qū)上部空間由內(nèi)部水夾層V分隔成第一折流煙道11和第二折流煙道10,兩個折流煙道內(nèi)和上述二次燃燒室3內(nèi)均分布有水管9。兩折流煙道使熱煙氣出口 3-1的出口熱煙氣經(jīng)連續(xù)兩次折彎后從爐體的排煙口 5排放。上述內(nèi)部水夾層7、內(nèi)部水夾層V和水管9均與爐體外部水夾套I連為互通的熱水系統(tǒng)。煙塵區(qū)的下部是降塵室12,降塵室12的下方設(shè)有后積灰室13和后出灰口 14。
[0018]圖2表示環(huán)形風(fēng)盤23含有環(huán)形內(nèi)腔,環(huán)形風(fēng)腔的內(nèi)圈壁面開有多個出風(fēng)小孔23-1,環(huán)形風(fēng)腔的底面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 23-2,用于外接風(fēng)機,并由此向環(huán)形風(fēng)盤23的環(huán)形風(fēng)腔內(nèi)鼓入二次風(fēng),隨后經(jīng)出風(fēng)小孔23-1均勻分散后吹入二次燃燒室3進(jìn)行助燃。
[0019]本鍋爐工作時,先從煤炭投料口 19向燃煤爐膛21中加入燃煤,并將燃煤點燃。待燃煤爐膛21起火后,再將打捆的秸桿從秸桿投料口 2向秸桿爐膛22中加入秸桿,同時從前積灰室16通過爐箅18將秸桿燃料點燃。正常燃燒時,秸桿產(chǎn)生的甲烷、氫氣、一氧化碳等可燃?xì)怏w通過爐膛通道20進(jìn)入燃煤爐膛21,與煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的未完全燃燒的煙氣混合?;旌蠠煔庀蛏蠌沫h(huán)形風(fēng)盤23的中心環(huán)孔23-3中通過而進(jìn)入二次燃燒室3時,與出風(fēng)小孔23-1吹出的二次風(fēng)混合,上升煙氣中的可燃成分被助燃而得以充分燃燒。煙氣燃燒產(chǎn)生的大量熱量被排布在二次燃燒室3和兩折流煙道中的水管9以及內(nèi)部水夾層7、7’、外層水套I逐步吸收,產(chǎn)生的熱水可以用于供暖,在此過程中,煙氣向著排煙口 5的方向流動并逐漸降溫,最后從排煙口 5排放。秸桿爐膛22內(nèi)燃燒產(chǎn)生的草木灰和燃煤爐膛21內(nèi)燃燒產(chǎn)生的灰渣均可通過爐箅18縫隙下落至前積灰室16,通過前出灰口 17和中出灰口 15進(jìn)行清除。其余細(xì)微灰塵隨煙氣進(jìn)入煙塵區(qū)并逐步沉降,經(jīng)降塵室12進(jìn)入后積灰室13,通過后出灰口 14進(jìn)行清除。沉積在各水管9和內(nèi)部水夾層7、7’表面的積灰可通過觀火口 4及清灰口 8進(jìn)行清理。
【權(quán)利要求】
1.一種秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于包含爐體及其外部的水夾套,爐體設(shè)有外部水夾套,爐體內(nèi)分隔為爐膛區(qū)和煙塵區(qū),爐膛區(qū)下方設(shè)有爐箅,爐箅下方設(shè)有積灰室和出灰口,煙塵區(qū)上端設(shè)有排煙口 ;爐膛由下部互通的秸桿爐膛和燃煤爐膛組成,該兩爐膛各自設(shè)有加料口 ;燃煤爐膛以一個含有環(huán)形內(nèi)腔的環(huán)形風(fēng)盤將燃煤爐膛分為互通的上部的二次燃燒室和下部的一次燃燒室,環(huán)形風(fēng)盤的環(huán)形內(nèi)腔設(shè)有可外接風(fēng)機的進(jìn)風(fēng)口,環(huán)形風(fēng)盤的內(nèi)圈壁面排布有多個出風(fēng)小孔,由風(fēng)機鼓入的二次助燃風(fēng)經(jīng)環(huán)形風(fēng)盤的環(huán)形內(nèi)腔,再通過多個出風(fēng)小孔通入二次燃燒室;所述煙塵區(qū)上部設(shè)有豎向隔擋,豎向隔擋使二次燃燒室與爐體的排煙口之間形成兩個折流煙道;所述二次燃燒室及兩個折流煙道內(nèi)均分布有水管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述秸桿爐膛和燃煤爐膛之間以一個內(nèi)部水夾層相隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述煙塵區(qū)上部以另一個內(nèi)部水夾層作為豎向隔擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述各內(nèi)部水夾層及水管均與所述的爐體的外部水夾套互通為一個熱水系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述爐箅下方的積灰室設(shè)有對應(yīng)于秸桿爐膛的前出灰口和對應(yīng)于燃煤爐膛的中出灰口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述煙塵區(qū)的下方設(shè)有針對煙氣降塵的后積灰室,后積灰室設(shè)有后出灰口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述二次燃燒室上端設(shè)有觀火口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的秸桿-煤協(xié)同燃燒常壓熱水鍋爐,其特征在于所述煙塵區(qū)上部設(shè)有清灰口。
【文檔編號】F24H1/44GK104075437SQ201410335514
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】高俊華, 趙利華, 張亮, 張廣安, 李明標(biāo) 申請人:遼寧合百意生物質(zhì)技術(shù)開發(fā)有限公司