CN202470035U - 一种直接燃烧生物质燃料锅炉 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及燃烧锅炉技术领域，具体地说是一种直接燃烧生物质燃料锅炉。包括炉膛、往复炉排、炉排减速机、进料系统、除尘系统及自动控制系统，其中炉膛的一侧内壁上设有进料口，该进料口处设有使进料口呈梯形的挡板，所述进料系统与所述进料口连通；所述往复炉排安装在炉膛的底部、并且进料端由所述进料口穿出与所述炉排减速机连接；除尘系统设在炉体外侧、并且两端分别与炉膛的上端及烟囱连接；所述进料系统、除尘系统分别与所述自动控制系统电连接。本实用新型实现了生物质燃料在往复炉排中层燃和悬浮燃烧相结合，大大增加了锅炉的直接受热面积，使生物质得到了充分燃烧，节能效果十分明显。

Description

一种直接燃烧生物质燃料锅炉
技术领域
本实用新型涉及燃烧锅炉技术领域，具体地说是一种直接燃烧生物质燃料锅炉。
背景技术
众所周知，最古老的锅炉大概都是以燃煤为主，为工业或民用提供热水、蒸汽，或提供蒸汽动力，或直接使用，或用于驱动机械，或用来发电。而锅炉用的燃料从最初的煤到油、液化气、天然气、煤气到现在的电能，燃料形式多种多样。
最近几年，提倡开发利用生物质能源日益普及，从柴、木屑、棉花秸秆到玉米秸秆、水稻及稻壳已经得到了广泛的应用，人们也设计出了用于这些燃料的专用锅炉，有些厂家没有这种锅炉就改变燃料的形(性)状，同样用层燃式的方法利用生物质，虽然也有一定意义的节能效果，但产生了大量浪费，热效率不高，且在二次处理生物资时加大了生物质燃料的成本，没有实现最大限度的利用生物质。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种直接燃烧生物质燃料锅炉。该直接燃烧生物质燃料锅炉实现了生物质燃料在往复炉排中层燃和悬浮燃烧相结合，大大增加了锅炉的直接受热面积，使生物质得到了充分燃烧，节能效果十分明显。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种直接燃烧生物质燃料锅炉，包括炉膛、往复炉排、炉排减速机、进料系统、除尘系统及自动控制系统，其中炉膛的一侧内壁上设有进料口，该进料口处设有使进料口呈梯形的挡板，所述进料系统与所述进料口连通；所述往复炉排安装在炉膛的底部、并且进料端由所述进料口穿出与所述炉排减速机连接；除尘系统设在炉体外侧、并且两端分别与炉膛的上端及烟囱连接；所述进料系统、除尘系统分别与所述自动控制系统电连接。
所述进料系统包括料仓、输料管线、通风送料装置及皮带输送机上料装置，其中输料管线的一端与所述进料口连通，另一端与料仓的底部连通、并在端口处设置所述的通风送料装置；所述皮带输送机上料装置与料仓的上端口连接；所述通风送料装置及皮带输送机上料装置分别与所述自动控制系统电连接。
所述料仓与输送管线之间设有星形卸料装置，所述星形卸料装置与所述自动控制系统电连接。
所述除尘系统包括除尘器及除尘过滤器，所述除尘器上端与所述炉膛上部的汽包连接，下端与除尘过滤器连接，所述除尘器通过引风机与所述烟囱连接。
所述除尘过滤器底部设有过滤烟尘的尼龙网，该尼龙网的网架上设有除灰尘的滑道。
所述除尘器与所述汽包之间设有空气预热器，该空气预热器内设有两端分别与鼓风机和炉膛的底部连通的管道。
所述炉膛的除渣口处设有除渣斗，所述除渣斗上设有自动喷淋装置，该自动喷淋装置与所述自动控制系统电连接。
本实用新型的优点是：
1、本实用新型对生物质只做简单的整理，不需在此投入大量成本。
2、本实用新型设计成稳定的连续供料系统，操作简单，卫生，实现了燃烧过程的连续化和自动化。
3.本实用新型实现了生物质燃料在普通燃煤往复炉排锅炉中层燃烧和悬浮燃烧相结合，大大增加了锅炉的直接受热面积，生物质燃料得到了充分燃烧，同时由于鼓风的风量减小，也减少了鼓风在供氧过程中的炉温损失，提高了热能的利用率。
4.本实用新型燃烧产生的生物质灰可用做肥料、保温材料等，实现农业废弃物的资源化利用，发展循环经济，减少环境污染。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中：1为汽包，2为炉膛，3为往复炉排，4为输料管线，5为挡板，6为除渣斗，7为炉排减速机，8为原加煤斗，9为稻壳鼓风机，10为星型卸料装置，11为料仓，12为皮带输送机上料装置，13为控制柜，14为空气预热器，15为除尘器，16为鼓风机，17为引风机，18为烟筒，19为除尘过滤器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，本实用新型包括炉膛2、往复炉排3、炉排减速机7、进料系统、除尘系统及自动控制系统，其中炉膛2的一侧内壁上设有进料口，所述进料系统与该进料口连通；往复炉排3安装在炉膛2的底部、并且进料端由所述进料口穿出与炉排减速机7连接；除尘系统设在炉体外侧、并且两端分别与炉膛2的上端及烟囱18连接；所述进料系统、除尘系统分别与所述自动控制系统电连接，所述自动控制系统为现有技术、并设置在控制柜13中。
炉膛2进料口处设有使进料口呈梯形状的挡板5，即进料口底板加长并上翘一定角度冲向炉膛2。进料口的大小视锅炉的大小和形状确定，但要保证有利于物料被抛向空中，使物料漂浮空中燃烧，所述物料为稻壳等生物质燃料。稻壳密度小，体积大，进料所需低风压大风量，需要较大的进料口才能满足进料要求。锅炉原配的煤闸板会阻碍进料。因此需抬高煤闸板开启高度，实现稻壳在炉膛2中形成悬浮状态。
稻壳堆积空隙度大，体积膨松，现有的燃煤锅炉自带的上煤斗8不能满足进料要求，必须对进料系统进行改造。本实用新型的所述进料系统包括料仓11、输料管线4、通风送料装置及皮带输送机上料装置12，其中输料管线4的一端与所述进料口连通，另一端与料仓11的底部连通、并在端口处设置通风送料装置，该通风送料装置为稻壳鼓风机9，用于稻壳等生物质燃料的输送，即将稻壳均匀地、可靠地吹送到锅炉炉膛2内；皮带输送机上料装置12与料仓11的上端口连接，将稻壳匀速地输送到料仓11内；所述稻壳鼓风机9及皮带输送机上料装置12分别与控制柜13电连接。料仓11与输送管线4之间设有星形卸料装置10，即星型卸料阀，该星形卸料阀与电控柜13电连接。所述的稻壳鼓风机9和星形卸料阀的大小根据以下几个因素来确定，锅炉最大出力条件下所需要的燃料量，输送稻壳等生物质燃料所需要的风量，送料风量与调节后的鼓风量不能大于原来燃煤时锅炉风机的风量。
炉膛2的除渣口处设有除渣斗6，除渣斗6前后适当位置、采用电磁阀等制作自动喷淋装置，该自动喷淋装置与控制柜13电连接，达到对稻壳灰湿度随意调整，既保证出灰顺畅，又保证了环境卫生。
所述除尘系统包括除尘器15及除尘过滤器19，除尘器15上端通过空气预热器14与所述炉膛2上部的汽包1连接，下端与除尘过滤器19连接，除尘过滤器19通过引风机17与烟囱18连接。除尘过滤器19底部设有适当型号的用于过滤烟尘的尼龙网，该尼龙网上安装除灰尘的滑道。既方便出灰，又对尼龙网起到保护作用，达到对烟尘的过滤目的。由于稻灰比煤灰体积大，吸水量大，因此要对现有的湿式除尘器15的控制液位高度做适当调整。采用高压力自动补水装置，及时出尘。最终从烟囱18排出的炉烟为白色(因除尘器内水蒸气而呈白色)，无明显颗粒物，完全达到了环保要求；空气预热器14内设有两端分别与鼓风机16和炉膛2的底部连通的管道。这样使从鼓风机16吹出的冷空气与从汽包1出来的热烟气进行热交换，使冷空气进行预热后进入炉膛2，经过降温的烟气进入除尘器15内。
稻壳等生物质燃料比煤燃点更低，因此要采取适当减少鼓风机16和引风机17的风量和风压。要重新调整风门和电机速度，我们的作法是采用变频器控制引风机17和鼓风机16工作状态，调节好各自的风量和风压，使稻壳处于悬浮流态化状态，以保证燃烧更充分，同时要求炉膛2内处于微负压状态，以免稻灰外逸，影响司炉环境。同时，由于稻壳燃烧速度快，必须相应提高炉排3的速度。
综上所述，通过变频器组成的自动控制系统调节给料状态、风量、风压大小及稻壳燃烧条件等工艺参数，其中鼓风16功率可减少1/2左右，引风17功率可减少1/3左右，给料状态应使稻壳悬浮在炉排3上方10-30cm处，实现了稻壳在普通燃煤工业锅炉往复炉排3中层燃和悬浮燃烧相结合，大大增加了锅炉的直接受热面积，稻壳得到了充分燃烧，节能效果十分明显。

Claims (7)

1.一种直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：包括炉膛(2)、往复炉排(3)、炉排减速机(7)、进料系统、除尘系统及自动控制系统，其中炉膛(2)的一侧内壁上设有进料口，该进料口处设有使进料口呈梯形的挡板(5)，所述进料系统与所述进料口连通；所述往复炉排(3)安装在炉膛(2)的底部、并且进料端由所述进料口穿出与所述炉排减速机(7)连接；除尘系统设在炉体外侧、并且两端分别与炉膛(2)的上端及烟囱(18)连接；所述进料系统、除尘系统分别与所述自动控制系统电连接。
2.按权利要求1所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述进料系统包括料仓(11)、输料管线(4)、通风送料装置及皮带输送机上料装置(12)，其中输料管线(4)的一端与所述进料口连通，另一端与料仓(11)的底部连通、并在端口处设置所述的通风送料装置；所述皮带输送机上料装置(12)与料仓(11)的上端口连接；所述通风送料装置及皮带输送机上料装置(12)分别与所述自动控制系统电连接。
3.按权利要求2所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述料仓(11)与输送管线(4)之间设有星形卸料装置(10)，所述星形卸料装置(10)与所述自动控制系统电连接。
4.按权利要求1所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述除尘系统包括除尘器(15)及除尘过滤器(19)，所述除尘器(15)上端与所述炉膛(2)上部的汽包(1)连接，下端与除尘过滤器(19)连接，所述除尘器(15)通过引风机(17)与所述烟囱(18)连接。
5.按权利要求4所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述除尘过滤器(19)底部设有过滤烟尘的尼龙网，该尼龙网的网架上设有除灰尘的滑道。
6.按权利要求4所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述除尘器(15)与所述汽包(1)之间设有空气预热器(14)，该空气预热器(14)内设有两端分别与鼓风机(16)和炉膛(2)的底部连通的管道。
7.按权利要求1所述的直接燃烧生物质燃料锅炉，其特征在于：所述炉膛(2)的除渣口处设有除渣斗(6)，所述除渣斗(6)上设有自动喷淋装置，该自动喷淋装置与所述自动控制系统电连接。
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