CN113432100A - 一种多层嵌套式高效热回收锅炉 - Google Patents

一种多层嵌套式高效热回收锅炉 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种多层嵌套式高效热回收锅炉，主要涉及节能环保蒸汽锅炉领域。一种多层嵌套式高效热回收锅炉，包括锅筒、集箱、水冷壁管、对流管束，所述锅筒前部下方设有炉膛，所述炉膛分包括预燃室与燃烧室，所述燃烧室底部为固定炉排，上部为水冷反烧炉排，所述集箱包括前集箱与后集箱，所述前集箱两侧均设有一根下降管，两根所述下降管均与锅筒相连。本发明的有益效果在于：本发明采用双层炉排反烧结构，将炉膛设计成预燃室与燃烬室两部分，有利于强化燃料燃烧，降低飞灰可燃物及飞灰含量，有利于环境保护，具有较高的热效率，锅炉运行费用低，节约能源，使用维修方便。

Description

一种多层嵌套式高效热回收锅炉
技术领域
本发明主要涉及节能环保蒸汽锅炉领域，具体是一种多层嵌套式高效热回收锅炉。
背景技术
生物质锅炉是以生物质为原料,采用气化、固化等方式将生物质转化为燃料的一种锅炉。生物质锅炉的原料非常广泛，只要是经过光合作用的木质闲置材料均可，比如碎木屑、稻壳、葵花子壳、高粱秆、玉米秆、豆秆等等，高温、高压、经过特殊成型机构压制成柱状颗粒燃料后，放进专门制造的锅炉内，便可产生充足的热量，其产生的炉渣仍可以作为钾肥补给农作物。
目前，我国生产的燃生物质卧式锅炉一般为水火管系列的锅壳锅炉，其缺点有：一是安全问题，锅壳式卧式外燃锅炉比较普遍存在管板裂纹或泄露及锅壳鼓包等问题，现许多锅炉厂家虽采用了拱型管板、螺纹烟管，能够缓解上述事故的发生，但由于前、后管板仍存有较大的温差应力，没有从根本解决事故隐患；二是经济及操作方便问题，水火管锅炉热效率较低，由于采用管内横向冲刷的螺纹烟管，积灰现象较严重，导致实际热效率在70％以下，运行每两个月左右需清灰一次，清灰必须停炉打开前后烟箱，用专用工具进行，相对于水管锅炉比较麻烦。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种多层嵌套式高效热回收锅炉，本发明采用双层炉排反烧结构，将炉膛设计成预燃室与燃烬室两部分，有利于强化燃料燃烧，降低飞灰可燃物及飞灰含量，有利于环境保护，具有较高的热效率，锅炉运行费用低，节约能源，使用维修方便。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种多层嵌套式高效热回收锅炉，包括锅筒、集箱、水冷壁管、对流管束，所述锅筒前部下方设有炉膛，所述炉膛分包括预燃室与燃烧室，所述燃烧室底部为固定炉排，上部为水冷反烧炉排，所述集箱包括前集箱与后集箱，所述前集箱两侧均设有一根下降管，两根所述下降管均与锅筒相连，所述后集箱引出管与锅筒相连，所述炉膛两侧安装水冷壁管，所述水冷壁管上端与锅筒焊接，所述水冷壁管下端分别与前集箱、后集箱焊接，所述锅筒下方安装对流管束，所述对流管束上端与锅筒焊接，所述对流管束下端与集箱焊接，所受对流管束间设计多道隔烟墙，所述炉膛下方安装锅炉底排，所述锅炉底排上方安装炉条，所述锅筒一侧安装旋风除尘器，所述旋风除尘器通过烟道与炉膛连接，所述旋风除尘器一侧安装引风机，所述引风机与旋风除尘器连接，所述引风机一侧安装烟囱，所述烟囱与引风机连通。
进一步的，所述预燃室一侧开设上炉门，所述燃烧室一侧开设下炉门。
进一步的，所述锅筒一侧安装压力表与水位计。
对比现有技术，本发明的有益效果是：
1、采用双层炉排反烧结构，将炉膛设计成预燃室与燃烬室两部分，有利于强化燃料燃烧，降低飞灰可燃物及飞灰含量；
2、设置多道隔烟墙，对流管束间设计多道隔烟墙，使烟气3次折返，有利于炉内除尘，烟气在折返过程中，利用烟气中烟尘与挡烟墙、与对流管束的多次冲刷碰撞，在折返时，烟气在此处形成旋涡，利用烟气与挡烟墙、管束碰撞的惯性力及形成旋涡时的离心力进行除尘，采用此措施，锅炉本体初始排尘浓度很低，低于国家规定，有利于环境保护；
3、采用纯水管结构，对流受热面采用密集对流管束，纵向冲刷换热系数高，对流管束错列布置，自清灰能力强，不易积灰，使锅炉具有较高的热效率，锅炉运行费用低；
4、节约能源，该锅炉燃用生物质颗粒，测试热效率达到85.15％，有利于节约能源；同时由于采用双层反烧，节省了进料、出渣、炉排等电耗，节电效果显著；且负荷调整比较方便。本发明具有燃料适应性强，锅炉热效率高，环保性能好，出力足，使用维修方便等突出优点。
附图说明
附图1是本发明结构示意图；
附图中所示标号：1、锅炉底排；2、锅筒；3、压力表；4、上炉门；5、下炉门；6、炉条；7、炉墙；8、烟道；9、地基；10、旋风除尘器；11、引风机；12、烟囱。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
如图1所示，本发明所述一种多层嵌套式高效热回收锅炉，包括锅筒2、集箱、水冷壁管、对流管束，所述锅筒2前部下方设有炉膛，所述炉膛分包括预燃室与燃烧室，所述燃烧室底部为固定炉排，上部为水冷反烧炉排，所述集箱包括前集箱与后集箱，所述前集箱两侧均设有一根下降管，两根所述下降管均与锅筒2相连，所述后集箱引出管与锅筒2相连，所述炉膛两侧安装水冷壁管，所述水冷壁管上端与锅筒2焊接，所述水冷壁管下端分别与前集箱、后集箱焊接，所述锅筒2下方安装对流管束，所述对流管束上端与锅筒2焊接，所述对流管束下端与集箱焊接，所述对流管束间设计多道隔烟墙，所述炉膛下方安装锅炉底排1，所述锅炉底排1上方安装炉条6，所述锅筒2一侧安装旋风除尘器10，所述旋风除尘器10通过烟道8与炉膛连接，所述旋风除尘器10一侧安装引风机11，所述引风机11与旋风除尘器10连接，所述引风机11一侧安装烟囱8，所述烟囱12与引风机11连通。
具体的，所述预燃室一侧开设上炉门4，所述燃烧室一侧开设下炉门5。大块生物质从上炉门4间断投入，而细碎生物质可由下部炉门5直接加入。
具体的，所述漏斗11与进料口9内壁固定连接。漏斗11与进料口9内壁固定连接，所述锅筒2一侧安装压力表3与水位计。压力表3能够监测锅筒2内的压力，水位计能够检测锅筒2内的水面高度。
实施例：
在使用本装置时，大块生物质从上炉门4间断投入，而细碎生物质可由下部炉门5直接加入，大块燃料在上层炉排灼热的料层上预热、干燥、析出挥发份后，燃烧，产生的大量可燃气体和黑烟在经过灼热的料层时，一部分被燃烬，剩余的部分随着炉门进来的空气翻入下燃烧室与细碎生物质一起反烧，下燃烧室为主燃烧室，它界于上下炉排之间，是氧气和可燃物发生化学反应放出热量的主要场所，当上炉排的渣层开始形成，燃烧的红煤随着体积缩小或拨火由上层炉排间隙漏到下层炉排上继续燃烧，由下清灰门吸入的空气通过灼热的焦碳层强烈燃烧产生高温火焰，与自上而下的可燃气体和黑烟混合于主燃烧室空间进行明火燃烧，燃烧后产生的烟气由炉膛经燃烬室进入对流管束，由对流管束进入省煤器、除尘器，然后由引风机11抽引通过烟囱12排向大气。
本发明采用双层炉排反烧结构，将炉膛设计成预燃室与燃烬室两部分，有利于强化燃料燃烧，降低飞灰可燃物及飞灰含量，有利于环境保护，具有较高的热效率，锅炉运行费用低，节约能源，使用维修方便。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种多层嵌套式高效热回收锅炉，包括锅筒(2)、集箱、水冷壁管、对流管束，其特征在于：所述锅筒(2)前部下方设有炉膛，所述炉膛分包括预燃室与燃烧室，所述燃烧室底部为固定炉排，上部为水冷反烧炉排，所述集箱包括前集箱与后集箱，所述前集箱两侧均设有一根下降管，两根所述下降管均与锅筒(2)相连，所述后集箱引出管与锅筒(2)相连，所述炉膛两侧安装水冷壁管，所述水冷壁管上端与锅筒(2)焊接，所述水冷壁管下端分别与前集箱、后集箱焊接，所述锅筒(2)下方安装对流管束，所述对流管束上端与锅筒(2)焊接，所述对流管束下端与集箱焊接，所述对流管束间设计多道隔烟墙，所述炉膛下方安装锅炉底排(1)，所述锅炉底排(1)上方安装炉条(6)，所述锅筒(2)一侧安装旋风除尘器(10)，所述旋风除尘器(10)通过烟道(8)与炉膛连接，所述旋风除尘器(10)一侧安装引风机(11)，所述引风机(11)与旋风除尘器(10)连接，所述引风机(11)一侧安装烟囱(8)，所述烟囱(12)与引风机(11)连通。
2.根据权利要求1所述的一种多层嵌套式高效热回收锅炉，其特征在于：所述预燃室一侧开设上炉门(4)，所述燃烧室一侧开设下炉门(5)。
3.根据权利要求1所述的一种多层嵌套式高效热回收锅炉，其特征在于：所述锅筒(2)一侧安装压力表(3)与水位计。
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