CN103438431A - 一种生物质固体燃料锅炉 - Google Patents

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Abstract

一种生物质固体燃料锅炉，由燃料输送装置1、锅炉燃烧装置2、引风排风装置3组合构成。所使用的生物质固体燃料由秸秆加工制成，在锅炉燃烧室中燃烧时由水冷螺杆推动向前翻滚运动，并在配气机构对不同燃烧位置的合理配气下，实现热效率高达86％的热能释放，再由燃烧室中的多层吸热水管将热能转换为热水或高压水蒸汽输出做功，从而实现供热与发电。该生物质固体燃料锅炉既有效解决了秸秆焚烧造成的大规模环境污染问题，又为人类未来提供了一种可再生的绿色能源，市场前景非常广阔。

Description

一种生物质固体燃料锅炉
技术领域
本发明属于生物质能源生产技术领域，具体涉及一种生物质固体燃料锅炉。
背景技术
众所周知，生物质能源是一种可再生能源，是人类未来能源和化学燃料的重要来源。而在生物质固体燃料的热力转换的工业化生产技术中，生物质固体燃料锅炉是一个非常重要的关键设备。
在我国，生物质能源生产技术研发无论是在生物质燃料、生物质燃料锅炉、生物质热力发电还是生物质锅炉灰渣的再循环利用方面均刚刚起步，特别是生物质固体燃料锅炉的热转换能力和效率还难以满足越来越高的市场需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型生物质固体燃料锅炉，以求高效率地大规模工业化地提供和转换生物质能源，从而解决城镇化建设中的城乡及其工业产业园、工业企业的供暖、供汽、供也问题。
本发明所述的一种生物质固体燃料锅炉由燃料输送装置、锅炉燃烧装置、引风排风装置三部分组合构成。
其中，燃料输送装置由斗式输送机、燃料贮存箱、燃料供给箱、水箱、输送带和输送电机组合构成；生物质固体燃料由斗式输送机输送给燃料贮存箱，再经输送带和输送电机输送到燃料供给箱，经水箱适当加湿后再经输送带和输送电机输送进锅炉燃烧装置的燃烧室。
锅炉燃烧装置的燃烧室中设有多层吸热水管，还设有至少一套燃烧槽及水冷螺杆，燃烧槽为圆弧底长槽，下部封闭但设有通气孔，水冷螺杆设置在圆弧底长槽中，水冷螺杆的空心旋转轴通过轴承设置在圆弧底长槽的两端上并由螺杆马达驱动，水箱高低差水循环冷却；该锅炉燃烧装置的燃烧室还配有至少一套燃烧配气装置，该配气装置包含风量和氧气配比调整机构。
引风排风装置包括引风机、空气预热器、多级旋风分离器、烟气道；引风机、空气预热器、多级旋风分离器、烟气道相互之间用管道连通，引风机的输入端连接在锅炉燃烧装置燃烧室的排气口上，连接处还设有手动风门。
本发明所使用的生物质固体燃料由秸秆加工制成，其燃烧热值已达到工业锅炉燃料的使用标准，燃烧这种生物质固体燃料来实现供热与发电，热效率可达86％，这是目前国内外生物质固体燃料热力转换的最高水平。
本发明在实际工作时，首先由燃料输送装置将生物质固体燃料有序送入锅炉燃烧装置的燃烧槽中，然后该生物质固体燃料一边被设置在燃烧槽中的水冷螺杆推动向前翻滚运动，一边在配气装置按不同燃烧位置配入的空气或氧气作用下高效率燃烧释放大量热能，再由设置在锅炉燃烧装置燃烧室中的多层吸热水管将热能转换为热水或高压水蒸汽输出做功，引风排风装置引进新风排除废气并回收余热。
本发明的一台35吨生物质固体燃料锅炉系统，每年可替代标准煤6万吨，减少二氧化硫排放3600吨，减少二氧化碳排放10.8万吨，减少灰渣运输21000吨。既有效解决了秸秆焚烧造成的大规模环境污染问题，又为人类未来提供了一种可再生的绿色能源，市场前景非常广阔。
附图说明
图1为本发明实施例系统结构框图
图2为本发明实施例燃料输送装置结构示意图
图3为本发明实施例锅炉燃烧装置结构示意图
图4为本发明实施例引风排风装置结构示意图
图5为本发明实施例整体结构示意图
图中标注：
1.燃料输送装置  2.锅炉燃烧装置  3.引风排风装置
11.斗式输送机  12.燃料贮存箱  13.燃料供给箱  14.水箱
21.多层吸热水管  22.燃烧管槽  23.水冷螺杆  24.配气装置
31.引风机  32.空气预热器  33.多级旋风分离器  34.烟气道
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行具体说明：
参考附图1、5，本发明实施例所述的一种生物质固体燃料锅炉由燃料输送装置1、锅炉燃烧装置2、引风排风装置3组合构成。燃料输送装置1将生物质固体燃料有序送入锅炉燃烧装置2的燃烧槽23中，该生物质固体燃料一边被设置在燃烧槽中的水冷螺杆22推动向前翻滚运动，一边在配气装置24按不同燃烧位置配入的空气或氧气作用下高效率燃烧释放大量热能，设置在锅炉燃烧装置2燃烧室中的多层吸热水管21将热能转换为热水或高压水蒸汽输出做功，引风排风装置3引进新风排除废气回收余热并将回收的热风送到生物质固体燃料的输入口。
参考附图2、5，本发明实施例所述的燃料输送装置1由斗式输送机11、燃料贮存箱12、燃料供给箱13、水箱14、输送带和输送电机组合构成；生物质固体燃料由斗式输送机11输送给燃料贮存箱12，再经输送带和输送电机输送到燃料供给箱13，经水箱14适当加湿后再经输送带和输送电机输送进锅炉燃烧装置2的燃烧室。
参考附图3、5，本发明实施例所述的锅炉燃烧装置2的燃烧室中设有多层吸热水管21，还设有两套燃烧槽23及水冷螺杆22，燃烧槽23为圆弧底长槽，下部封闭但设有通气孔，水冷螺杆22设置在圆弧底长槽中，水冷螺杆的空心旋转轴通过轴承设置在圆弧底长槽的两端上并由螺杆马达驱动，水箱14高低差水循环冷却；该锅炉燃烧装置2的燃烧室还配有一套燃烧配气装置24，该配气装置24包含风量和氧气配比调整机构并按上、中、下、前、后不同位置分别配气，稳定维持最佳热效率燃烧。
参考附图4、5，本发明实施例所述的引风排风装置3包括引风机31、空气预热器32、多级旋风分离器33、烟气道34；引风机31、空气预热器32、多级旋风分离器33、烟气道34相互之间用金属管道连通，引风机31的输入端连接在锅炉燃烧装置2燃烧室的排气口上，连接处还设有手动风门。
本发明实施例使用的生物质固体燃料为本公司自主知识产权的发明专利产品：生物质三合粉固体燃料发明专利号：ZL200910166760.9。
本发明实施例为一台35吨生物质固体燃料锅炉，每年可替代标准煤6万吨，减少二氧化硫排放3600吨，减少二氧化碳排放10.8万吨，减少灰渣运输21000吨。

Claims (4)

1.一种生物质固体燃料锅炉，其特征在于：包括燃料输送装置(1)、锅炉燃烧装置(2)、引风排风装置(3)；燃料输送装置(1)将生物质固体燃料有序送入锅炉燃烧装置(2)的燃烧槽(23)中，该生物质固体燃料一边被设置在燃烧槽中的水冷螺杆(22)推动向前翻滚运动，一边在配气装置(24)按不同燃烧位置配入的空气或氧气作用下高效率燃烧释放大量热能，设置在锅炉燃烧装置(2)燃烧室中的多层吸热水管(21)将热能转换为热水或高压水蒸汽输出做功，引风排风装置(3)引进新风排除废气并回收余热。
2.根据权利要求1所述的生物质固体燃料锅炉，其特征在于：所述的燃料输送装置(1)由斗式输送机(11)、燃料贮存箱(12)、燃料供给箱(13)、水箱(14)、输送带和输送电机组合构成；生物质固体燃料由斗式输送机(11)输送给燃料贮存箱(12)，再经输送带和输送电机输送到燃料供给箱(13)，经水箱(14)适当加湿后再经输送带和输送电机输送进锅炉燃烧装置(2)。
3.根据权利要求1所述的生物质固体燃料锅炉，其特征在于：所述的锅炉燃烧装置(2)的燃烧室中设有多层吸热水管(21)，还设有至少一套燃烧槽(23)及水冷螺杆(22)，燃烧槽(23)为圆弧底长槽，下部封闭但设有通气孔，水冷螺杆(22)设置在圆弧底长槽中，水冷螺杆的空心旋转轴通过轴承设置在圆弧底长槽的两端上并由螺杆马达驱动，水箱高低差水循环冷却；该锅炉燃烧装置(2)的燃烧室还配有至少一套燃烧配气装置(24)，该配气装置(24)包含风量和氧气配比调整机构。
4.根据权利要求1所述的生物质固体燃料锅炉，其特征在于：所述的引风排风装置(3)包括引风机(31)、空气预热器(32)、多级旋风分离器(33)、烟气道(34)；引风机(31)、空气预热器(32)、多级旋风分离器(33)、烟气道(34)相互之间用管道连通，引风机(31)的输入端连接在锅炉燃烧装置(2)燃烧室的排气口上，连接处还设有手动风门。
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