CN201373560Y - 常压褐煤转气节能热水锅炉 - Google Patents

Abstract

常压褐煤转气节能热水锅炉，是将褐煤在煤气转化室内制成煤气，以燃烧煤气为热源的一种节能供暖热水炉。主要包括：配风设备、煤气转化室、煤气燃烧室、煤气燃烬室、循环水加热交换、烟气回收、炉体连通管等组成。煤气经导向管引入高温煤气燃烧室明火点燃，配风燃烧高温火焰经折射拱进行一次折返燃烧。二次风切向进入炉膛，与煤气火焰形成了螺旋上升的火焰柱，火焰柱经火焰通道进入煤气燃烬室，火焰再次折返燃烧后进入热、水交换区。烟气通过出口进入余热回收器后排出。锅炉由上水套和下水套组成，循环水由回水阀进入上部水套底部，经一次加热后，由下部水套顶部引出炉体，连接暖气循环系统。本实用新型具有结构简单，操作方便，热效率高，供暖能力强，煤气随产随用，安全可靠，节能环保等优点。

Description

常压褐煤转气节能热水锅炉

(一)、技术领域

本实用新型涉及一种小型褐煤转气节能供热采暖热水锅炉，特别是涉及将低热值的褐煤在炉内转化成煤气，以燃烧煤气为热源的一种新型节能燃煤制气供暖炉。

(二)背景技术

随着经济和科学技术的发展，经过化学加工对煤的综合利用越来越受到人们的关注，将煤炭加工转化成清洁，高效的二次能源，不但提高了煤碳的利用率，而且具有良好环保效果。作为民用煤气，除了焦炉煤气外，用直接气化就可以得到，与直接燃煤相比，民用煤气不仅可以明显提高用煤的效率和减轻环境污染，而且能够极大的方便了人民生活，具有良好的社会效益。随着人们对环保理念的增强和科学技术的不断创新，人们对产品性能和功能的要求越来越高，尤其对既节能又环保的产品信赖度倍增的前提下，高污染，高耗能的传统锅炉，随着技术的不断创新越来越不适应市场的要求，迟早会退出市场。

(三)发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：将低热值的褐煤在气化室内转化成混合可燃气体，将混合气体进行配风，在燃烧室和燃烬室经两次火焰折射，使可燃气体得到了充分燃烧，使热、水交换区的循环水加热。

采用技术方案是：

常压褐煤转气节能热水锅炉，包括：锅壳封头、大气连通管、锅壳上部水套、炉胆、炉胆封头、烟道连接管、余热回收器、烟气出口接热管、炉体连通管、火焰通道、下部锅壳、回水阀、给水阀、下炉胆、放水阀、底座裙座、一次进风孔、排污阀、炉篦子，气化室隔板，气化室隔板，二次进风孔、一次火焰反射拱、煤气导向管、加煤门、点火门、炉篦支撑圈、鼓风机、均火孔、余热回收器、观火孔、底部均风孔、煤气转化室、煤气燃烧室、煤气燃烬室、热量和水交换区、上部水套、下部水套、二次风管、二次火焰反射拱、引火炉篦子、风道连接管、一次风连接管、二次进风调节阀、三次进风调节阀、裙座里套、锅壳炉胆等部件用钢板焊接而成，分为独立的上、下水套两部分，即上水套和下水套之间的接触面用固体密封材料进行密闭，上部水套由内胆和锅壳封头组成，内胆下部设有一次火焰反射拱与内套底部用钢板焊接，一次火焰反射拱的中间开有火焰通道，在一次火焰反射拱与内胆用钢板焊接，二次火焰反射拱的周围设有均火孔，在二次火焰反射拱和内胆封头与接热管焊接组成热水换热区。其中接热管采用无缝钢管两端与炉胆焊接，内胆封头焊接在内胆的上部，在内胆上部开有烟道连接管，在上部水套的下部锅壳设有排污阀及回水阀，在锅壳封头的顶部设有大气连通管。

下部水套由下部锅壳和下部内胆用钢板焊接而成，在下部水套的下部设有炉裙座和底座，内胆的下部设有炉篦子。在裙座里套中间开有均风孔，在裙座水套的上部设有煤气化室炉篦子的支架，在下部水套内胆的中间设顶部隔板，在气化室顶部与煤气燃烧室下部炉篦子之间设有二次点火配风孔，在隔板周边设有煤气导向孔，在锅壳上部设有三次配风孔进入燃烧室，在锅壳上部还设有热水出口，锅壳底部设有放水阀和排污阀，在裙底座上设有一次配风孔，在锅壳上部和锅壳的下部设有连通管。

余热回收器的烟气进口与烟道连接管用锣栓紧固件连接，经过烟气余热回收器后从排出孔排出。其中在锅壳上部设有点火门及观火孔，在锅壳的下部即煤气气化室的中部设有加煤门。

常压褐煤转气热水锅炉，包括鼓风机、炉体连通管、煤气转化室、煤气导向管、煤气燃烧室、一级反射拱、煤气燃烬室，二级反射拱、，热、水交换区、尾部余热回收器、上部水套、下部水套、加煤门、点火门、观火孔、炉胆、锅壳、炉篦子、连接管I，连接管II，连接管III、排污阀等部件。

上部水套和下部水套组成炉体，用钢板焊接而成，下部炉胆内腔设有：炉篦支撑圈、炉篦子、煤气转化室、煤气导向管、燃气燃烧室及点火设备等构成。煤气转化室产生煤气由导向管引入煤气燃烧室，煤气转化室和煤气燃烧室之间设有隔离保温层。加煤门位于下部水套气化室下部，与锅壳和下炉炉胆采用焊接结构，点火门位于下部水套煤气燃烧室的上部，在煤气燃烧室的点火炉篦下还设置有抽拉式清灰装置。上炉胆的内腔设有煤气燃烬室、烟气均火管和热、水交换区，热、水交换区的上部有烟气出口，与尾部余热回收器入口联接，在上部水套的锅壳下部还设有排污阀。

本实用新型节能热水锅炉分三段为锅炉配风，煤气转化室配风由转化室炉篦下的连接管I供给，煤气燃烧室的点火给风由连接管II供给。煤气燃烧室的二次风由连接管III于燃烧室的主燃点切向给入。

常压褐煤转气热水锅炉的制气供暖原理：

空气由连接管I由均风孔进入煤气转化室。促进褐煤燃烧发生氧化反应，生产二氧化碳，同时放出热置，二氧化碳在缺氧的状况下，与高温煤碳产生还原反应，同时吸收热量，产生一氧化碳，氧气等可燃气体，经氧化反应放出的热量一部分维持连续反应，另一部分被炉下部水套中的水吸收，使水温升高，煤气转化室产生的煤气经煤气导向管进入燃烧室，遇明火点燃，燃烧的火焰经一次反射拱折射后，与二次风切向进入炉膛，在二次风的作用下，使燃烧室的火焰形成了螺旋上升的火焰柱。经一次反射拱折射后，通过一次反射拱中间的火焰通道进入煤气燃烬室，在燃烬室遇二次反射拱充分燃烧，后又经过二次反射拱边缘的均火管进入热、水交换区。

水加热分三部分，第一部分水是在下部水套吸收煤气转化室煤氧化反应放出的部分热量和燃烧室中燃烧产生大量热。第二部分是吸收燃烬室的热量，均火管及热、水转化区的热量，第三部分是锅炉尾部烟气回收受热面吸收的热量。

锅炉回水由系统回到尾部余热回收器下部进水口，受热后的回水再通过管路回到锅炉上部水套的下端回水阀进入锅炉，水在这部分经过二次加热后通过炉体连接管到下部水套底部，第三次加热后由循环泵送往用户。

本实用新型节能热水锅炉的燃料采用褐煤为原料，一次加煤可供3--4小时使用，具有供暖能力强，温速快，适合当地小型企业或家庭供暖系统。锅炉水系统和给风系统采用电控装置。可以自动定时启炉、停炉，煤气随产随用，安全，方便，环保效果好等优点

(四)、附图说明

图1为本实用新型的主视图，图2为本实用新型的侧视图。

(五)、具体实施方式

常压褐煤转气节能热水锅炉，对照附图祥细说明，包括：锅壳封头(1)、大气连通管(2)、锅壳(3)、上部水套(39)、炉胆(4)、炉胆封头(5)、烟道连接管(6)、余热回收器(7)、烟气出口(8)、接热管(9)、炉体连通管(10)、火焰通道(11)、下部锅壳(12)、回水阀(13)、给水阀(14)、下炉胆(15)、放水阀(16)、底座(17)、裙座(18)、一次进风孔(19)、排污阀(20)、煤气转化室炉篦(21)、气化室隔板(22)、二次进风孔(23)、一次火焰反射拱(24)、煤气导向管(25)、排污阀(26)、加煤门(27)、点火门(28)、炉篦支撑圈(29)、鼓风机(30)、均火孔(31)、余热回收器清理门(32)、观火孔(33)、底部均风孔(34)、煤气转化室(35)、煤气燃烧室(36)、煤气燃烬室(37)、热量和水交换区(38)、上部水套(39)、下部水套(40)、二次风管(41)二次火焰反射拱(42)、燃室引火炉篦子(43)、风道连接管(44)、一次风连接管(45)、二次进风调节阀(46)、三次进风调节阀(47)、裙座里套(48)。

锅壳(3)、炉胆(4)、用钢板焊接而成，分为独立的上、下水套两部分，即上水套(39)和下水套(40)之间的接触面用固体密封材料进行密闭，上部水套(39)由内胆(4)和锅壳(3)、封头(1)组成，内胆(4)下部设有一次火焰反射拱(24)与内套(4)底部用钢板焊接，一次火焰反射拱(24)的中间开有火焰通道(11)，在一次火焰反射拱(24)与内胆(4)用钢板焊接，二次火焰反射拱(42)的周围设有均火孔(31)，在二次火焰反射拱(42)和内胆封头(5)及接热管(9)焊接组成热水换热区。其中接热管(9)采用无缝钢管两端与炉胆(4)焊接，内胆封头(5)焊接在内胆(4)的上部，在内胆(4)上部设有烟道连接管(6)，在上部水套(39)的下部锅壳(3)设有排污阀(36)及回水阀(13)，在锅壳封头(1)的顶部开有大气连通管(2)。

下部水套(40)由下部锅壳(12)和下部内胆(15)用钢板焊接而成，在下部水套(40)的下部设有炉裙座(18)和底座(17)，内胆(15)的下部设有炉篦子(21)。在裙座里套(48)中间开有均风孔(34)，在裙座水套(48)的上部设有煤气化室炉篦子(21)的支架，在下部水套内胆(15)的中间设有煤气化室(35)顶部隔板(22)，在气化室(35)顶部与煤气燃烧室下部炉篦子(21)之间设有二次点火配风孔(23)，在隔板(22)周边设有煤气导向孔(25)，在锅壳(12)上部设有三配风孔(41)进入燃烧室，在锅壳(12)上部还设有热水出口(14)，锅壳(12)底部设有放水阀(16)和排污阀(20)，在裙底座(18)上设有一次配风孔(19)，在锅壳(3)上部和锅壳(12)的下部设有连通管(10)。余热回收器(7)的烟气进口(49)与烟道连接管(6)用锣栓紧固件连接，经过烟气余热回收器(7)后从排出孔(8)排出。其中在锅(12)上部设有点火门(28)及关火孔(33)，在锅壳(12)的下部即煤气气化室(35)的中部设有观火门。

Claims (4)

1、常压褐煤转气节能热水锅炉，包括鼓风机(30)、炉体连通管(10)、煤气转化室(35)、煤气燃烧室(36)、一次反射拱(24)、煤气燃烬室(37)、二次反射拱(42)、气水交换室(38)、余热回收器(7)、上部水套(39)、下部水套(40)等组成；其特征是一次风由鼓风机(30)通过连接管(45)进入裙座(18)，底部均风孔(34)，穿过煤气转化室炉篦(21)进入煤气转化室(35)，转化室炉箅(21)由下部水套(40)下炉胆(15)上的炉箅支撑圈(29)支撑，加煤门(27)位于下炉胆(15)中部，煤气燃烧室(36)的顶部设置两个煤气导向管(25)，煤气由导向管进入燃烧室(36)，同时燃烧室(36)中部设有点火门(28)和观火孔(33)，及中部切向进入的二次风管(41)，另外燃烧室(36)的底部设有点火二次进风孔(23)，燃烧室(36)的上部为一次反射拱(24)，在一次反射拱的中央设有火焰通道管，在二次反射拱的上部为二次火焰反射拱(42)，在二次反射拱(42)周边设有均火孔(31)，火焰二次反射拱(42)上部为气水交换室(38)，气水交换室(38)由接热管(9)和上部水套炉胆(4)组成；上部水套炉胆(4)与炉胆封头(5)焊接；烟气由与烟道接管(6)进入尾部余热回收器(7)，最后由烟气出口(8)排出；上部水套(39)的外壳由锅壳(3)和锅壳封头(1)组成；大气联通管(2)位于锅壳的顶部；上部水套(39)和下部水套(40)的底部都装有排污阀(20)与锅炉和连通管(10)；同时上部水套的底端与上部水套(39)的最顶端连接，连通管(10)的底端与下部水套(40)的底部连接，回水阀为(14)，给水阀为(13)。

2、根据权利要求1所述的常压褐煤转气节能热水锅炉，其特征在于：所述的配风管路鼓风机(30)与连接管I(45)由均风孔(34)为煤气转化室(35)分配一次风(9)；连接管II(46)为煤气燃烬室(37)分配的燃气点火配风(23)；连接管III(47)为煤气燃烬室(36)主燃点分配的二次风(44)；此系统所有配风管路均由电路自动调节控制给风量。

3、根据权利要求1所述的常压褐煤转气节能热水锅炉，其特征在于：在煤气燃烧室(36)顶部设置倾斜式一次火焰反射拱(24)，剧烈燃烧的煤气经一次火焰反射拱(24)的多级反射后，在切向二次风的作用下形成螺旋上升的火焰柱，通过一次反射拱的火焰通道(11)进入煤气燃烬室(37)；火焰经二次反射后由火焰均火管(31)均匀地进入热水交换区(38)继续燃烧；从而给给水系统连续加温。

4、根据权利要求1所述的常压褐煤转气节能热水锅炉，其特征在于：锅炉给水系统分上部水套(39)和下部水套(40)组成；上下水套由炉体连通管(10)连接；水介质始终处于冷热水自然循环系统中；回水首先通过余热回收器(7)然后进入上部水套(39)的底部，循环水由上部水套(39)的顶部进入下部水套(40)的底部；再由下部水套(40)的顶部供出热水。

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