生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種燃生物質(zhì)燃料產(chǎn)生熱能加熱液體載體(導(dǎo)熱油)的鍋爐設(shè)備。
技術(shù)背景
[0002]傳統(tǒng)的導(dǎo)熱油爐所用燃料為煤或天然氣，隨著生物質(zhì)燃料的廣泛應(yīng)用。導(dǎo)熱油爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計是生物質(zhì)燃料導(dǎo)熱油爐能否安全可靠運(yùn)行的重要保證；隨著生物質(zhì)燃料鍋爐的高速發(fā)展和國家環(huán)保部門對鍋爐煙氣排放越來越嚴(yán)格的要求，對生物質(zhì)燃料鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計有了越來越高的要求。其中最重要的一個方面就是要改進(jìn)生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化受熱面的傳熱能力。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、生產(chǎn)工藝簡單、快裝型的導(dǎo)熱油爐，受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)高，能使生物質(zhì)燃料在爐膛里均勻、穩(wěn)定、完全燃燒，并提高導(dǎo)熱油爐熱效率的本體結(jié)構(gòu)形式。
[0004]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐，由以下零部件組成:燃燒生物質(zhì)燃料的爐膛，爐膛上方安裝導(dǎo)熱油本體，其外形為一圓筒形爐壁，爐壁內(nèi)部設(shè)置用于煙氣與導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換的內(nèi)盤管和外盤管，爐膛的入料口安裝螺旋進(jìn)料機(jī)，螺旋進(jìn)料機(jī)的入口連通爐前爐倉，爐膛下方設(shè)置往復(fù)爐排，導(dǎo)熱油本體上部設(shè)置煙室，煙室的出煙口連通空氣預(yù)熱器，爐膛側(cè)壁連通一次風(fēng)口和二次風(fēng)口，爐膛前墻下部設(shè)置進(jìn)風(fēng)口。
[0005]本實用新型的特點:
[0006]1、這種鍋爐的特點:結(jié)構(gòu)簡單，屬快裝爐結(jié)構(gòu)，制造運(yùn)輸安裝方便，結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，安裝周期短，安裝費(fèi)用少，基建投資省；能有效地增加燃燒室的體積和輻射受熱面，提高了鍋爐的熱效率，降低了鋼材消耗量。
[0007]2、在爐體結(jié)構(gòu)上非常適應(yīng)生物質(zhì)成型燃料燃料特性，采用分段燃燒技術(shù)，滿足生物質(zhì)燃料燃料燃燼的需要。各段燃料釋放熱量與爐體受熱面吸熱量匹配合理，提高了爐膛溫度，增強(qiáng)了爐內(nèi)輻射傳熱；鍋爐升溫，熱效率高、出力足。
[0008]3、導(dǎo)熱油爐采用自身支承方式，本體由內(nèi)外盤管及上邊的出油及下邊的回油集箱相連接，不僅傳熱效率高，而且作為本體的支撐結(jié)構(gòu)，保證盤管在工作狀態(tài)下可自由向上受熱膨脹，鍋爐運(yùn)行安全可靠；能達(dá)到明顯節(jié)省鋼材與降低鍋爐成本目的。
[0009]4、采用了獨創(chuàng)的爐膛結(jié)構(gòu)和獨特的燃燒技術(shù)，全面整合集成了該型導(dǎo)熱油爐的新技術(shù)、新成果、新材料、新工藝，改進(jìn)并提高了導(dǎo)熱油爐的燃燒、傳熱、節(jié)能、環(huán)保性能。
【附圖說明】
[0010]圖1為生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1和圖2所示，生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐包括燃燒生物質(zhì)燃料的爐膛8，爐膛8上方安裝導(dǎo)熱油本體13，導(dǎo)熱油爐本體13的外形為一圓筒形爐壁5，爐壁5內(nèi)部設(shè)置用于煙氣與導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換的內(nèi)盤管6和外盤管7，爐膛8的入料口安裝螺旋進(jìn)料機(jī)1，螺旋進(jìn)料機(jī)I的入口連通爐前爐倉3，爐膛8下方設(shè)置往復(fù)爐排10，導(dǎo)熱油本體上部設(shè)置煙室4，煙室4的出煙口連通空氣預(yù)熱器12，爐膛8側(cè)壁連通一次風(fēng)口 9和二次風(fēng)口 11，爐膛8前墻下部設(shè)置進(jìn)風(fēng)口 2。
[0013]生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐燃燒生物質(zhì)燃料的過程是:燃料被投到爐排上后，其溫度開始升高，失去水分變得干燥；當(dāng)燃料溫度達(dá)到100?105°C時，揮發(fā)分開始析出，燃料顆粒的結(jié)構(gòu)開始變得蓬松；當(dāng)燃料溫度達(dá)到220?300°C時，燃料開始燃燒，溫度達(dá)到800?1100時°〇，炭的燃燒停止。
[0014]爐排上發(fā)生的過程可以分為:吸熱反應(yīng)(干燥和熱解)和放熱反應(yīng)(燃燒)。由于生物質(zhì)燃料具有很高的揮發(fā)分，它們的化學(xué)能主要在爐膛內(nèi)部得到釋放。揮發(fā)分在爐膛內(nèi)500?600°C時開始燃燒?；鹧婧荛L，本實用新型立式的爐型很適合生物質(zhì)燃料的燃燒。
[0015]根據(jù)生物質(zhì)燃料的燃燒特性，提高生物質(zhì)燃料的燃燒效果的有效措施是:空氣的供應(yīng)不可缺少。除了從爐排底部供應(yīng)一次風(fēng)外，還要針對揮發(fā)分燃燒額外提供合理的二次風(fēng)，對于這種高揮發(fā)分燃料二次風(fēng)往往高于一次風(fēng)。對于生物質(zhì)燃料鍋爐，由于生物質(zhì)燃料易著火、揮發(fā)份高、燃燼時間短，且僅在高溫燃燒區(qū)需要大量的氧氣，如果二次風(fēng)的均布不能滿足生物質(zhì)燃料完全燃燒的要求，則會在運(yùn)行過程中產(chǎn)生過量空氣或形成黑煙。
[0016]1、導(dǎo)熱油爐本體
[0017]導(dǎo)熱油本體采用立式結(jié)構(gòu)。導(dǎo)熱油本體是由爐壁及爐壁內(nèi)設(shè)置的內(nèi)盤管和外盤管組成。內(nèi)盤管(I根管子向上盤旋而組成一個大直徑的多圈的盤管)和外盤管(同I根管子向外旋出并接著向上盤旋而組成一個更大直徑的多圈的盤管)并聯(lián)組成煙氣通道。整個內(nèi)盤管內(nèi)形成爐膛輻射受熱面，內(nèi)盤管和外盤管、外盤管與爐壁之間形成爐膛對流受熱面。爐頂蓋板及其固定裝置能快速的打開，使清理、檢修、維修方便。
[0018]燃料在爐排上燃燒所生成的高溫?zé)煔膺M(jìn)入內(nèi)盤管(輻射管組件)經(jīng)輻射放熱后，溫度降至350°C左右，由爐膛上部進(jìn)入外盤管(對流管組件)內(nèi)進(jìn)行對流放熱，溫度降至230°C左右，然后進(jìn)入空氣預(yù)熱器，然后經(jīng)煙囪排入大氣。低溫?zé)彷d體(導(dǎo)熱油)進(jìn)入回油集箱，流經(jīng)內(nèi)盤管(輻射管組件)進(jìn)行輻射吸熱，再流經(jīng)外盤管(對流管組件)進(jìn)行對流放熱，形成高溫?zé)彷d體(導(dǎo)熱油)匯入出油集箱，輸送到供熱設(shè)備進(jìn)行熱交換(放熱)，然后經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵送入回油集箱，重新加熱，不斷循環(huán)。熱值分配合理，布置足夠受熱面，保證熱功率。
[0019]2、空氣預(yù)熱器
[0020]空氣預(yù)熱器由多根直鋼管組成。煙氣走管內(nèi)，空氣走管外，煙氣I個流程，空氣作兩個180度轉(zhuǎn)彎，環(huán)繞分隔成4個流程。經(jīng)對流換熱，被加熱的空氣經(jīng)二次風(fēng)機(jī)引至二次風(fēng)口，經(jīng)二次風(fēng)口切向進(jìn)入鍋爐爐膛，形成假想圓，鍋爐爐膛內(nèi)燃料的燃燒布風(fēng)，主要布置在鍋爐爐膛前半部分，適應(yīng)燃料燃燒的需要，可通過調(diào)整風(fēng)門的開度，達(dá)到降低過量空氣系數(shù)，形成劇烈燃燒的火焰。
[0021]3、進(jìn)風(fēng)口
[0022]進(jìn)風(fēng)口用于向?qū)⑸镔|(zhì)燃料吹送入爐膛，使?fàn)t膛布料均勻，防止回火，粉料吹向爐膛后部，使?fàn)t內(nèi)火焰形成“S”型火矩，增加燃料在爐內(nèi)停留時間，滿足生物質(zhì)燃料燃料燃燼的需要。
[0023]4、爐排
[0024]燃燒設(shè)備采用性能優(yōu)良的帶傾角往復(fù)爐排，鍋爐配風(fēng)采用特殊的二次風(fēng)布置方式。爐膛下方配置一次風(fēng)口，而與爐排平面平行爐膛左右側(cè)配置二次風(fēng)口，利于生物質(zhì)燃料的燃燒與燃燼。保證鍋爐的高效穩(wěn)定運(yùn)行。導(dǎo)熱油爐系統(tǒng)采用便于安全運(yùn)行的強(qiáng)制循環(huán)方式，循環(huán)回路十分簡單。這種導(dǎo)熱油爐結(jié)構(gòu)布置緊湊，運(yùn)行安全可靠。
[0025]5、二次風(fēng)
[0026]爐膛左右側(cè)與爐排面平行的二次風(fēng)口，從如圖所示的噴風(fēng)口噴出，在爐膛燃燒中心切向形成一假想切圓，攪拌爐內(nèi)氣體，使之均勻混合，燃燼揮發(fā)物，降低爐溫，并使?fàn)t內(nèi)煙氣產(chǎn)生旋渦，延長懸浮的飛灰及飛灰可燃物在爐內(nèi)的行程，使飛灰及飛灰可燃物進(jìn)一步降低，它的合理布置使用可以使飛灰量減少，使飛灰可燃物降低。另外，對懸浮可燃物及揮發(fā)物，供給足夠空氣，有利于燃料燃燼，提高鍋爐熱效率，利于降低鍋爐初始排煙濃度，有利于提高鍋爐的節(jié)能與環(huán)保性能。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐，其特征在于由以下零部件組成: 燃燒生物質(zhì)燃料的爐膛； 爐膛上方安裝導(dǎo)熱油本體，其外形為一圓筒形爐壁，爐壁內(nèi)部設(shè)置用于煙氣與導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換的內(nèi)盤管和外盤管； 爐膛的入料口安裝螺旋進(jìn)料機(jī)，螺旋進(jìn)料機(jī)的入口連通爐前爐倉； 爐膛下方設(shè)置往復(fù)爐排； 導(dǎo)熱油本體上部設(shè)置煙室，煙室的出煙口連通空氣預(yù)熱器； 爐膛側(cè)壁連通一次風(fēng)口和二次風(fēng)口，爐膛前墻下部設(shè)置進(jìn)風(fēng)口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種生物質(zhì)導(dǎo)熱油爐，包括燃燒生物質(zhì)燃料的爐膛，爐膛上方安裝導(dǎo)熱油本體，其外形為一圓筒形爐壁，爐壁內(nèi)部設(shè)置用于煙氣與導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換的內(nèi)盤管和外盤管，爐膛的入料口安裝螺旋進(jìn)料機(jī)，螺旋進(jìn)料機(jī)的入口連通爐前爐倉，爐膛下方設(shè)置往復(fù)爐排，導(dǎo)熱油本體上部設(shè)置煙室，煙室的出煙口連通空氣預(yù)熱器，爐膛側(cè)壁連通一次風(fēng)口和二次風(fēng)口。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，燃燒室的輻射受射面大，鍋爐熱效率高。
【IPC分類】F24H9-00, F24H7-02
【公開號】CN204388359
【申請?zhí)枴緾N201420838644
【發(fā)明人】常厚春, 馬革, 古雄云, 鄒富豪, 張茂勇
【申請人】廣州迪森熱能技術(shù)股份有限公司, 蘇州迪森生物能源有限公司, 梅州迪森生物質(zhì)能供熱有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月25日