CN105605545A - 生物质全膜式壁锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质全膜式壁锅炉，其锅炉主体的下集箱和上锅筒之间连通前膜式壁、两侧膜式壁和后拱膜式壁并与炉排包围形成炉膛，下集箱连通后膜式壁和两侧膜式壁并与上锅筒及下锅筒包围形成烟道。炉膛设计为全膜式壁结构，减轻锅炉自重，增加炉膛气密性，扩大受热面积，有利降低炉膛温度，抑制氮氧化物生成。在此基础上，烟道也采用膜式壁结构，扩大受热面积，有利降低烟道排烟温度，减少漏风率，提高锅炉热效率。

Description

生物质全膜式壁锅炉

技术领域

本发明涉及锅炉技术领域，特别是涉及一种燃生物质的链条炉排锅炉。

背景技术

目前，随着煤炭、石油、天然气等不可再生能源的大量消耗，存量日趋枯竭。而生物质作为一种可再生能源越来越受到社会的重视。生物质锅炉具有为工业生产提拱蒸汽与热水热源的功能，使用数量庞大，其在污染物排放上比燃烧煤、气、油燃料的锅炉有着天然的优势：二氧化碳零排放、超低(趋零)二氧化硫排放。

以中国专利文献CN101074801A为例，现有技术的链条炉排锅炉主体主要包括给料装置、链条炉排、前拱、后拱、上锅筒、下锅筒、对流管组和水冷壁，上锅筒和下锅筒均采用纵置式布置。链条炉排与前拱、后拱、水冷壁之间形成炉膛。炉膛采用重型砌砖结构，不但增加锅炉的整体重量，也加大施工难度，还存在受热面少、漏风较大等缺陷。

现有的锅炉主体，锅炉主体的支撑由炉膛和炉墙承担，由于炉膛和炉墙采用重型砌砖结构，锅炉整体重量非常大，难以实现轻型化设计。在这种情况下，锅炉的主体结构只能由底座支撑，底座与其它零部件无关联作用，不仅占用空间，更增加锅炉主体的重量。

现有的锅炉除灰部件是卸灰阀，其设置于炉体内部，除灰操作空间狭窄，易堵，不方便人工操作，当实施人工除灰作业时，会产生灰烟，不仅污染环境，还因清灰次数频繁，劳动强度大，造成人力资源的浪费。中国专利文献CN2458518Y公开了一种自动排灰装置，其由内、外阀板封住出灰口，利用开炉运行时灰口的吸力吸合双阀板实现关闭功能，当停炉时灰口的引力消失，双阀板在自重力作用下打开实现卸灰功能。由于开炉运行时，引力处于不稳定状态，产生错误打开状态，使炉膛内烟气及飞灰泄漏。

发明内容

本发明为了解决现有技术存在的问题，提拱了一种轻型的、气密性好、受热面充足、自动排灰的生物质锅炉。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种生物质全膜式壁锅炉，包括由链条炉排、上锅筒、下锅筒、下降管和下集箱构成的锅炉主体，所述下集箱和上锅筒之间连通前膜式壁、两侧膜式壁和后拱膜式壁并与链条炉排包围形成炉膛；所述下集箱连通后膜式壁和两侧膜式壁并与上锅筒及下锅筒包围形成烟道。

进一步地，所述上锅筒和下锅筒分别连接下降管上端，下降管底端接入由若干个下集箱连通形成的环形集箱中。

所述烟道设置由若干面隔墙。

所述烟道的底部连接灰管，灰管侧壁开口并设置支座，在支座处设置转轴，转轴连接可摆动的闸板。

所述闸板的一端伸入灰管内壁，另一端增设配重块。

与现有技术相比，本发明的优点有：

1、炉膛设计为全膜式壁结构，减轻锅炉自重，增加炉膛气密性，扩大受热面积，有利降低炉膛温度，抑制氮氧化物生成。在此基础上，烟道也采用膜式壁结构，扩大受热面积，有利降低烟道排烟温度，减少漏风率，提高锅炉热效率。

2、由于上锅筒由前、后下降管支撑，而炉膛则由膜式壁形成，炉膛无需额外增加支撑结构，依靠本体结构支承自重，结构更紧凑，减少钢材用量，使锅炉轻型化。

3、采用四个连通的底部集箱形成环形集箱，用以代替底座，可减少下降管数量，水循环可靠。环形集箱与下降管有机结合，简化锅炉主体结构。

4、在炉体外部连接自动排灰装置，实现定时卸灰作业，节省人力成本。

附图说明

图1为链条炉排锅炉主体的主视剖面结构示意图。

图2为链条炉排锅炉主体的俯视剖面结构示意图。

图3为链条炉排锅炉主体的左视剖面结构示意图。

图4为前下降管的结构示意图。

图5为双锅筒的结构示意图。

图6为排灰装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，生物质全膜式壁锅炉由锅炉主体、给料装置17和省煤器18组成。

锅炉主体由链条炉排1、上锅筒2、下锅筒3、对流管束4、各面膜式壁、下降管5和下集箱6组成。

链条炉排1的四周安装有四条横卧布置的下集箱6，四条下集箱6相互连通形成一体的环形集箱。上锅筒2前端连接四条下降管5，上锅筒2后端连接两条下降管5，下锅筒3右端连接两条下降管5。所有下降管5底端插入环形集箱中。

炉膛10由链条炉排1、上锅筒2、前膜式壁7、两侧膜式壁8和后拱膜式壁9包围构成。前膜式壁7、两面侧膜式壁8和后拱膜式壁9连通于上锅筒2与环形集箱之间。后拱膜式壁9是双面辐射受热面，后拱膜式壁9设置二次风通道15。

炉膛10的出烟口连通烟道11。烟道11由上锅筒2、下锅筒3、两面侧膜式壁8和后膜式壁12包围构成。上锅筒2与下锅筒3之间连通对流管束，对流管束置于烟道中。侧膜式壁8和后膜式壁12的上端连接上锅筒2，侧膜式壁8和后膜式壁12的下端插入下集箱6。烟道11的左、右的侧壁式壁8上设置三面交错竖立排列的隔墙13，使烟道11形成三回程烟道。

上锅筒2、下锅筒3、下降管5、各面膜式壁和环形集箱组成稳定的支撑结构，整体无需额外支撑结构，没有重型炉墙和钢架。

炉膛10与烟道11交界处设置凝渣管14，凝渣管14下端与后拱膜式壁9连接，凝渣管14上端接入上锅筒2。

炉膛10的前膜式壁7开设进料口，进料口连接给料装置17。烟道11的烟气出口连通省煤器18。

在有对流管束的烟道中，各回程烟道的下部空间呈漏斗状灰室19，由于灰室19具有一定倾斜度，可使烟道中积灰沿壁面自由下落并收集至排灰装置16。

灰室19连接排灰装置16。排灰装置16由灰管161、闸板162和配重块163构成。灰管161侧壁开口并在该开口处设置一支座164，在该支座164处设置转轴165。闸板162的中部开设通孔，闸板162通过该通孔套接入转轴165，使闸板162绕转轴165摆动。闸板162的一端伸入接触灰管161内壁，另一端安装配重块163，在配重块的作用下，闸板162抵触灰管161内壁静止。

排灰装置通过灰管161与锅炉灰室连通，灰渣掉落至闸板162堆积，当灰渣积累重量超过配重块时，闸板162摆动打开通道，灰渣掉出灰管161。

另外，配重块的安装位置可调，从而可以控制灰渣积累量，合理调节自动排灰量。

Claims (5)

1.一种生物质全膜式壁锅炉，包括由炉排、上锅筒、下锅筒、下降管和下集箱构成的锅炉主体，其特征在于：所述下集箱和上锅筒之间连通前膜式壁、两侧膜式壁和后拱膜式壁并与炉排包围形成炉膛；所述下集箱连通后膜式壁和两侧膜式壁并与上锅筒及下锅筒包围形成烟道。

2.根据权利要求1所述的生物质全膜式壁锅炉，其特征在于，所述上锅筒和下锅筒分别连接下降管上端，下降管底端接入由若干个下集箱连通形成的环形集箱中。

3.根据权利要求1所述的生物质全膜式壁锅炉，其特征在于，所述烟道设置由若干面隔墙。

4.根据权利要求1所述的生物质全膜式壁锅炉，其特征在于，所述烟道的底部连接灰管，灰管侧壁开口并设置支座，在支座处设置转轴，转轴连接可摆动的闸板。

5.根据权利要求4所述的生物质全膜式壁锅炉，其特征在于，所述闸板的一端伸入灰管内壁，另一端增设配重块。