CN106352329B - 环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，它由送料装置、沸腾床锅炉、底风室风机、旋风室风机、二次风机、节能器、干式除尘器、引风机、冲击式水浴喷淋除尘箱组成；本环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉是为提高热效率，降低成本，使烟尘排放达到国家标准而设计；生物质颗粒燃料经送料装置进入沸腾床炉膛内，由底风室风机送风至底风室再经长短风帽群进入旋风室，形成旋风使燃料在炉膛内形成旋转式燃烧，由二次风机送风至二次燃烧室再次高温燃烧，致使燃料在炉膛内停留时间延长，达到高温低氧燃烧效果使燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果；与传统锅炉相比，节能20%以上，并且能达到国家环保要求。
Description
技术领域:
本发明涉及中大型生物质锅炉，特别是一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉。
背景技术:
我国目前因工业锅炉每年耗煤量约为全国煤耗总量的1/3，由燃煤工业锅炉造成的环境污染非常严重，但是由于电力、天然气供应和燃气管道各方面的限制，无法将我国的燃煤锅炉全部改为电锅炉或燃气锅炉，而生物质锅炉的价格低及运行成本低更容易使用户接受并得到大力推广；目前，公知的卧式快装生物质颗粒锅炉为链条炉排，其缺点：（1）链条锅炉运行时，用户现场用汽大小调节困难，虽然可调节给料闸门和调节炉排速度，但需要一定的时间才能调节好，而现场用汽量调节频率比较频繁，给司炉工增加了操作困难，浪费了燃料而且不节能，增加了运行成本；（2）链条炉排在运行时，现场用汽需短时间停止供汽，而暂时停炉时，又产生浓烟排放污染环境，当停炉超过15分钟时，其燃料非常容易回火至料斗，如料斗存料较多时，还容易发生火灾；（3）链条炉排燃烧方式为层燃式，热效率一般在73%~75%左右，不能达到国家节能标准；公知的锅炉都有高架烟囱排烟，其安装困难，成本较高；本环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉热效率高，节能效果显著，而且操作简单、方便可靠，有效地解决了以上链条锅炉存在的缺点和弊病。
发明内容:
本发明的目的是为了实现提高生物质锅炉的热效率，降低成本，简化操作，保证环保效果的功能，提供一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉。
本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的：环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，它由送料装置1、沸腾床锅炉2、底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5、节能器6、干式除尘器7、引风机8、冲击式水浴喷淋除尘箱9组成；送料装置1设在沸腾床锅炉2左面；底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5依次设在沸腾床锅炉2右侧下部；节能器6设在沸腾床锅炉2与干式除尘器7之间；冲击式水浴喷淋除尘箱9通过引风机8与干式除尘器7连接。
本发明为了实现便于提供燃料的功能，设有送料装置1，并在其上设有料斗1-1、送料风机1-2、送料管1-3、电机1-4、出料接口1-5、螺旋送料搅龙1-6；料斗1-1设在送料装置1的最上部；料斗1-1下部连接螺旋送料搅龙1-6；螺旋送料搅龙1-6上设一个出口连接送料管1-3；送料风机1-2连接送料管1-3由电机1-4提供动力完成燃料输送。
本发明为了实现燃料热解氧化达到高温低氧燃烧效果的功能，设有沸腾床2-5，并在其上设有出料口2-12、旋风管2-13、送料装置接口2-14、短风帽2-15、长风帽2-16、布风板2-17；出料口2-12与送料装置接口2-14连接相通；旋风管2-13设在布风板2-17边缘四周；短风帽2-15设在布风板2-17上均匀分布；五根长风帽2-16设在布风板2-17中间位置。
本发明为了实现燃料在高温裂解过程中与空气充分接触的功能，设有底风室风机3、旋风室风机4以及二次风机5；底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5依次设在沸腾床锅炉2右侧下部。
本发明为了实现燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果的功能，设有二次燃烧室2-11；二次燃烧室2-11设在锅炉本体2-1内部。
本发明为了实现无烟囱无烟尘效果，使烟尘达到国家排放标准的功能，设有冲击式水浴喷淋除尘箱9，并在其上设有隔板9-1、喷淋管9-2、烟气进入接口9-3、水封溢流口9-4、排水口9-5、一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9；三块隔板9-1设在冲击式水浴喷淋除尘箱9内部；喷淋管9-2设在冲击式水浴喷淋除尘箱9内部上方；烟气进入接口9-3设在冲击式水浴喷淋除尘箱9顶部；水封溢流口9-4、排水口9-5设在冲击式水浴喷淋除尘箱9前侧下部；一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9分别由隔板9-1隔开。
由于采用了以上技术方案，本发明较好的实现了其发明目的，本环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉是为提高热效率，降低成本，使烟尘排放达到国家标准而设计；生物质颗粒燃料经送料装置进入沸腾床炉膛内，由底风室风机送风至底风室再经长短风帽群进入旋风室，形成旋风使燃料在炉膛内形成旋转式燃烧，由二次风机送风至二次燃烧室再次高温燃烧，致使燃料在炉膛内停留时间延长，达到高温低氧燃烧效果使燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果；高温烟气依次经锅炉本体进入节能器、干式除尘器、引风机、冲击式水浴喷淋除尘箱排出；它具有成本低，环保效果好，热效率高的优点，与传统锅炉相比，节能20%以上，并且能达到国家环保要求。
附图说明：
附图1是本发明的前侧结构示意图。
附图2是本发明的后侧结构示意图。
附图3是本发明标记1的结构示意图。
附图4是本发明标记1的剖面结构示意图。
附图5是本发明标记2的前侧结构示意图。
附图6是本发明标记2的后侧结构示意图。
附图7是本发明标记2的剖面结构示意图。
附图8是本发明标记2-5的结构示意图。
附图9是本发明标记9的结构示意图。
附图10是本发明标记9的剖面结构示意图。
附图标记说明见说明书最后一页表格。
具体实施方式：
下面结合附图对发明内容作进一步说明：
实施例1：
由发明内容可知，环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，它由送料装置1、沸腾床锅炉2、底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5、节能器6、干式除尘器7、引风机8、冲击式水浴喷淋除尘箱9组成；送料装置1设在沸腾床锅炉2左面；底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5依次设在沸腾床锅炉2右侧下部；节能器6设在沸腾床锅炉2与干式除尘器7之间；冲击式水浴喷淋除尘箱9通过引风机8与干式除尘器7连接。
本发明所述的送料装置1是指：送料装置；其上设有料斗1-1、送料风机1-2、送料管1-3、电机1-4、出料接口1-5、螺旋送料搅龙1-6；其作用是便于给沸腾床锅炉2提供燃料；其结构如附图3所示，其剖面结构如附图4所示，其设计位置如附图1中标记1所示。
本发明所述的沸腾床锅炉2是指：沸腾床锅炉；它由锅炉本体2-1、炉门2-2与沸腾床2-5组成；并在锅炉本体2-1上设有底风室风机接口2-3、旋风室2-4、旋风室风机接口2-6、二次风机接口2-7、烟道接口2-8、炉膛2-9、底风室2-10、二次燃烧室2-11；其作用是实现燃料热解氧化达到高温低氧充分完全燃烧效果；其结构如附图5、6所示，其剖面结构如附图7所示，其设计位置如附图1中标记2所示。
本发明所述的底风室风机3是指：底风室风机；其作用是生物质颗粒燃料经送料装置进入沸腾床炉膛内，由底风室风机3送风至底风室2-10进行燃烧；其设计位置如附图1中标记3所示。
本发明所述的旋风室风机4是指：旋风室风机；其作用是形成旋风使燃料在炉膛内形成旋转式燃烧；其设计位置如附图1中标记4所示。
本发明所述的二次风机5是指：二次风机；其作用是二次风机5送风至二次燃烧室2-11再次高温燃烧，致使燃料在炉膛内停留时间延长，达到高温低氧燃烧效果使燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果；其设计位置如附图1中标记5所示。
本发明所述的节能器6是指：节能器；其作用是节约能源，节能器换下来的热量，回到锅炉里，相当于提高了锅炉温度；其设计位置如附图1中标记6所示。
本发明所述的干式除尘器7是指：干式除尘器；其作用是将从烟气中除下来的尘以干态排出；其设计位置如附图1中标记7所示。
本发明所述的引风机8是指：引风机；其作用是排送管中烟气，使烟气进入冲击式水浴喷淋除尘箱9；其设计位置如附图1中标记8所示。
本发明所述的冲击式水浴喷淋除尘箱9是指：冲击式水浴喷淋除尘箱；其上设有隔板9-1、喷淋管9-2、烟气进入接口9-3、水封溢流口9-4、排水口9-5、一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9；其作用是实现无烟囱无烟尘效果，使烟尘达到国家排放标准，进行二次湿式除尘；其结构如附图9所示，其剖面结构如附图10所示，其设计位置如附图1中标记9所示。
实施例2：
本发明为了实现便于提供燃料的功能，设有送料装置1，并在其上设有料斗1-1、送料风机1-2、送料管1-3、电机1-4、出料接口1-5、螺旋送料搅龙1-6；料斗1-1设在送料装置1的最上部；料斗1-1下部连接螺旋送料搅龙1-6；螺旋送料搅龙1-6上设一个出口连接送料管1-3；送料风机1-2连接送料管1-3由电机1-4提供动力完成燃料输送。
本发明所述的料斗1-1是指：料斗；其作用是放置燃料，是燃料的进口；其设计位置如附图3、4中标记1-1所示。
本发明所述的送料风机1-2是指：送料风机；其作用是输送燃料的风机；其设计位置如附图3、4中标记1-2所示。
本发明所述的送料管1-3是指：送料管；其作用是输送燃料的管道；其设计位置如附图3、4中标记1-3所示。
本发明所述的电机1-4是指：电机；其作用是提供输送燃料的动力；其设计位置如附图3中标记1-4所示。
本发明所述的出料接口1-5是指：出料接口；其作用是与送料装置接口2-14连接，使燃料进入锅炉炉膛内；其设计位置如附图3、4中标记1-5所示。
本发明所述的螺旋送料搅龙1-6是指：螺旋送料搅龙；其作用是输送各类粉状和小块物料；其设计位置如附图3、4中标记1-6所示。
实施例3：
本发明为了实现燃料热解氧化达到高温低氧燃烧效果的功能，设有沸腾床2-5，并在其上设有出料口2-12、旋风管2-13、送料装置接口2-14、短风帽2-15、长风帽2-16、布风板2-17；出料口2-12与送料装置接口2-14连接相通；旋风管2-13设在布风板2-17边缘四周；短风帽2-15设在布风板2-17上均匀分布；五根长风帽2-16设在布风板2-17中间位置。
本发明所述的沸腾床2-5是指：沸腾床；其上设有出料口2-12、旋风管2-13、送料装置接口2-14、短风帽2-15、长风帽2-16、布风板2-17；其作用是使燃料热解氧化达到高温低氧燃烧效果；其结构如附图8所示，其设计位置如附图5、6、7中标记2-5所示。
本发明所述的出料口2-12是指：出料口；其作用是使燃料进入炉膛2-9内；其设计位置如附图8中标记2-12所示。
本发明所述的旋风管2-13是指：设在布风板2-17四周的旋风管；其作用是使燃料形成旋风式燃烧；其设计位置如附图8中标记2-13所示。
本发明所述的送料装置接口2-14是指：送料装置接口；其作用是与出料接口1-5连接，使燃料进入炉膛2-9内；其设计位置如附图8中标记2-14所示。
本发明所述的短风帽2-15是指：短风帽；其作用是从底风室2-10进风，使燃料与空气充分接触；其设计位置如附图8中标记2-15所示。
本发明所述的长风帽2-16是指：长风帽；其作用是从底风室2-10进风，与短风帽2-15长短结合，使燃料与空气充分接触；其设计位置如附图8中标记2-16所示。
本发明所述的布风板2-17是指：布风板；其作用是安装风帽群及旋风管等；其设计位置如附图8中标记2-17所示。
实施例4：
本发明为了实现燃料在高温裂解过程中与空气充分接触的功能，设有底风室风机3、旋风室风机4以及二次风机5；底风室风机3、旋风室风机4、二次风机5依次设在沸腾床锅炉2右侧下部。
实施例5：
本发明为了实现燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果的功能，设有二次燃烧室2-11；二次燃烧室2-11设在锅炉本体2-1内部。
本发明所述的二次燃烧室2-11是指：二次燃烧室；其作用是使燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果；其设计位置如附图7中标记2-11所示。
实施例6：
本发明为了实现无烟囱无烟尘效果，使烟尘达到国家排放标准的功能，设有冲击式水浴喷淋除尘箱9，并在其上设有隔板9-1、喷淋管9-2、烟气进入接口9-3、水封溢流口9-4、排水口9-5、一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9；三块隔板9-1设在冲击式水浴喷淋除尘箱9内部；喷淋管9-2设在冲击式水浴喷淋除尘箱9内部上方；烟气进入接口9-3设在冲击式水浴喷淋除尘箱9顶部；水封溢流口9-4、排水口9-5设在冲击式水浴喷淋除尘箱9前侧下部；一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9分别由隔板9-1隔开。
本发明所述的隔板9-1是指：隔板；其作用是使一次冲击式水浴室9-6、一次喷淋室9-7、二次喷淋室9-8、二次冲击式水浴室9-9由隔板9-1隔开；其设计位置如附图9、10中标记9-1所示。
本发明所述的喷淋管9-2是指：喷淋管；其作用是实现湿式除尘效果的喷淋水管；其设计位置如附图9、10中标记9-2所示。
本发明所述的烟气进入接口9-3是指：烟气进入接口；其作用是烟气进入冲击式水浴喷淋除尘箱9的进口处；其设计位置如附图9、10中标记9-3所示。
本发明所述的水封溢流口9-4是指：水封溢流口；其作用是限制液位超过而设置的泄流管口；其设计位置如附图9、10中标记9-4所示。
本发明所述的排水口9-5是指：排水口；其作用是液位超过限制时排出多余的水；其设计位置如附图9、10中标记9-5所示。
本发明所述的一次冲击式水浴室9-6是指：一次冲击式水浴室；其作用是初次喷淋沉降烟气；其设计位置如附图9、10中标记9-6所示。
本发明所述的一次喷淋室9-7是指：一次喷淋室；其作用是提供初次冲击除尘用的水；其设计位置如附图9、10中标记9-7所示。
本发明所述的二次喷淋室9-8是指：二次喷淋室；其作用是提供二次喷淋除尘用的水；其设计位置如附图9、10中标记9-8所示。
本发明所述的二次冲击式水浴室9-9是指：二次冲击式水浴室；其作用是再次沉降烟气，达到最终无烟尘排放标准；其设计位置如附图9、10中标记9-9所示。
本发明所述的锅炉本体2-1是指：锅炉本体；其作用是作为锅炉的整体架构；其设计位置如附图5、6中标记2-1所示。
本发明所述的炉门2-2是指：炉门；其作用是供应空气以及清除灰渣；其设计位置如附图5、6中标记2-2所示。
本发明所述的底风室风机接口2-3是指：底风室风机接口；其作用是供底风室风机3的安装；其设计位置如附图5中标记2-3所示。
本发明所述的旋风室2-4是指：旋风室；其作用是使燃料形成旋风式燃烧，充分与空气接触，延长燃烧时间；其设计位置如附图5、6中标记2-4所示。
本发明所述的旋风室风机接口2-6是指：旋风室风机接口；其作用是供旋风室风机4的安装；其设计位置如附图5中标记2-6所示。
本发明所述的二次风机接口2-7是指：二次风机接口；其作用是供二次风机5的安装；其设计位置如附图5中标记2-7所示。
本发明所述的烟道接口2-8是指：烟道接口；其作用是与节能器的连接安装以及烟气进行除尘处理的进口；其设计位置如附图5、6中标记2-8所示。
本发明所述的炉膛2-9是指：炉膛；其作用是燃料进行充分燃烧的场所；其设计位置如附图7中标记2-9所示。
本发明所述的底风室2-10是指：底风室；其作用是通过底风室风机3使空气进入炉膛；其设计位置如附图7中标记2-10所示。
| 标记数字 | 标记名称 | 标记数字 | 标记名称 |
| 1 | 送料装置1 | 2-7 | 二次风机接口2-7 |
| 2 | 沸腾床锅炉2 | 2-8 | 烟道接口2-8 |
| 3 | 底风室风机3 | 2-9 | 炉膛2-9 |
| 4 | 旋风室风机4 | 2-10 | 底风室2-10 |
| 5 | 二次风机5 | 2-11 | 二次燃烧室2-11 |
| 6 | 节能器6 | 2-12 | 出料口2-12 |
| 7 | 干式除尘器7 | 2-13 | 旋风管2-13 |
| 8 | 引风机8 | 2-14 | 送料装置接口2-14 |
| 9 | 冲击式水浴喷淋除尘箱9 | 2-15 | 短风帽2-15 |
| 1-1 | 料斗1-1 | 2-16 | 长风帽2-16 |
| 1-2 | 送料风机1-2 | 2-17 | 布风板2-17 |
| 1-3 | 送料管1-3 | 9-1 | 隔板9-1 |
| 1-4 | 电机1-4 | 9-2 | 喷淋管9-2 |
| 1-5 | 出料接口1-5 | 9-3 | 烟气进入接口9-3 |
| 1-6 | 螺旋送料搅龙1-6 | 9-4 | 水封溢流口9-4 |
| 2-1 | 锅炉本体2-1 | 9-5 | 排水口9-5 |
| 2-2 | 炉门2-2 | 9-6 | 一次冲击式水浴室9-6 |
| 2-3 | 底风室风机接口2-3 | 9-7 | 一次喷淋室9-7 |
| 2-4 | 旋风室2-4 | 9-8 | 二次喷淋室9-8 |
| 2-5 | 沸腾床2-5 | 9-9 | 二次冲击式水浴室9-9 |
| 2-6 | 旋风室风机接口2-6 |
Claims (6)
1.一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是由送料装置(1)、沸腾床锅炉(2)、底风室风机(3)、旋风室风机(4)、二次风机(5)、节能器(6)、干式除尘器(7)、引风机(8)、冲击式水浴喷淋除尘箱(9)组成；送料装置(1)设在沸腾床锅炉(2)左面；底风室风机(3)、旋风室风机(4)、二次风机(5)依次设在沸腾床锅炉(2)右侧下部；节能器(6)设在沸腾床锅炉(2)与干式除尘器(7)之间；冲击式水浴喷淋除尘箱(9)通过引风机(8)与干式除尘器(7)连接；所述沸腾床锅炉(2)设有锅炉本体(2-1)、炉门(2-2)、底风室风机接口(2-3)、旋风室(2-4)、沸腾床(2-5)、旋风室风机接口(2-6)、二次风机接口(2-7)、烟道接口(2-8)、炉膛(2-9)、底风室(2-10)、二次燃烧室(2-11)；在锅炉本体(2-1)的两侧分别设置有炉门(2-2)和烟道接口(2-8)，炉门(2-2)与炉膛(2-9)连通，炉膛(2-9)下方自上而下依次设置沸腾床(2-5)、旋风室(2-4)、底风室(2-10)，二次燃烧室(2-11)设置在锅炉本体(2-1)内部且位于炉膛(2-9)远离炉门(2-2)的一侧，底风室风机接口(2-3)供底风室风机(3)的安装并与底风室(2-10)连通，旋风室风机接口(2-6)供旋风室风机(4)的安装并与旋风室(2-4)连通，二次风机接口(2-7)供二次风机(5)的安装并与二次燃烧室(2-11)连通；所述沸腾床(2-5)上设有出料口(2-12)、旋风管(2-13)、送料装置接口(2-14)、短风帽(2-15)、长风帽(2-16)、布风板(2-17)；出料口(2-12)与送料装置接口(2-14)连接相通；旋风管(2-13)设在布风板(2-17)边缘四周；短风帽(2-15)设在布风板(2-17)上均匀分布；布风板(2-17)中间位置设有长风帽(2-16)；所述长风帽(2-16)的高度高于所述短风帽(2-15)；所述沸腾床(2-5)是使燃料热解氧化达到高温燃烧效果。
2.根据权利要求1所述的一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是设有送料装置(1)，并在其上设有料斗(1-1)、送料风机(1-2)、送料管(1-3)、电机(1-4)、出料接口(1-5)、螺旋送料搅龙(1-6)；料斗(1-1)设在送料装置(1)的最上部；料斗(1-1)下部连接螺旋送料搅龙(1-6)；螺旋送料搅龙(1-6)上设一个出口连接送料管(1-3)；送料风机(1-2)连接送料管(1-3)由电机(1-4)提供动力完成燃料输送；所述送料装置(1)的作用是便于提供和输送燃料。
3.根据权利要求1所述的一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是设在布风板(2-17)中间位置的长风帽(2-16)数量为五根；长风帽(2-16)和短风帽(2-15)均从底风室(2-10)进风。
4.根据权利要求1所述的一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是设有底风室风机(3)、旋风室风机(4)以及二次风机(5)；所述底风室风机(3)、旋风室风机(4)、二次风机(5)依次设在沸腾床锅炉(2)右侧下部，是实现燃料在高温裂解过程中与空气充分接触的功能。
5.根据权利要求1所述的一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是设有二次燃烧室(2-11)；所述二次燃烧室(2-11)设在锅炉本体(2-1)内部，其作用是实现燃料充分完全燃烧，达到无烟微尘效果。
6.根据权利要求1所述的一种环保节能无烟囱卧式沸腾床生物质颗粒锅炉，其特征是设有冲击式水浴喷淋除尘箱(9)，并在其上设有隔板(9-1)、喷淋管(9-2)、烟气进入接口(9-3)、水封溢流口(9-4)、排水口(9-5)、一次冲击式水浴室(9-6)、一次喷淋室(9-7)、二次喷淋室(9-8)、二次冲击式水浴室(9-9)；三块隔板(9-1)设在冲击式水浴喷淋除尘箱(9)内部；喷淋管(9-2)设在冲击式水浴喷淋除尘箱(9)内部上方；烟气进入接口(9-3)设在冲击式水浴喷淋除尘箱(9)顶部；水封溢流口(9-4)、排水口(9-5)设在冲击式水浴喷淋除尘箱(9)前侧下部；一次冲击式水浴室(9-6)、一次喷淋室(9-7)、二次喷淋室(9-8)、二次冲击式水浴室(9-9)分别由隔板(9-1)隔开；所述冲击式水浴喷淋除尘箱(9)的作用是实现无烟囱无烟尘效果，使烟尘达到国家排放标准。
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