CN212361993U - 一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，包括：锅炉本体、秸秆干燥破包室、方包上料装置、链条炉排、拨料辊总成；锅炉本体的外围为常压水套，内部为炉膛，炉膛上方为烟管；秸秆干燥破包室设置在锅炉本体进料口前端；方包上料装置设置在秸秆干燥破包室进包口的前端；链条炉排水平设置在秸秆干燥破包室与锅炉本体的底部；拨料辊总成设置在锅炉本体下部靠后位置以及链条炉排的上方位置之间。本实用新型通过设置秸秆干燥破包室和拨料辊总成解决了秸秆捆烧直燃问题，确保了秸秆捆在炉内能充分燃烧、而且热效率高、节能环保，具有很强的实用价值。

Description

一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉

技术领域

本实用新型涉及秸秆燃烧技术领域，尤其涉及一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉。

背景技术

秸秆是生物质能的重要组成部分，其具有储量丰富，分布广，低污染，种类多等特点，同时也是一种本体清洁可再生能源。随着国家经济水平的提升，能源消费机构的改善和农民收入的稳步增长，农民不再把秸秆作为生活的主要燃料，相当一部分的农业秸秆被随意丢弃或就地燃烧，这样不仅会造成资源浪费，而且会造成大气污染。

而秸秆捆烧直燃供热技术的研发可使在农业秸秆得到充分利用，实现资源化，减量化，无害化，减少农业秸秆堆放或燃烧对大气环境的危害，充分利用可再生能源的优势。但是现有秸秆捆烧直燃锅炉存在着燃烧速度慢，燃烧不彻底，热效率低等缺点。

因此，如何克服上述缺点，提供一种秸秆捆在炉内充分燃烧，热效率高，节能环保的方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，是本领域技术人员须解决的一个问题。

实用新型内容

为此，本实用新型的目的在于提出一种秸秆捆在炉内能充分燃烧、热效率高、节能环保的方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，包括：锅炉本体、秸秆干燥破包室、方包上料装置、链条炉排、拨料辊总成；

所述锅炉本体的外围为常压水套，所述锅炉本体上设有锅炉本体进料口，所述锅炉本体进料口用于将破包后的秸秆通过所述链条炉排输送到所述锅炉本体的炉膛内，所述炉膛的顶端开设有炉膛出烟口；所述炉膛的上方设有烟管，所述烟管的进烟口一端通过用于排放燃烧后烟气的烟道与所述炉膛出烟口相连通，所述烟管的出烟口一端通过所述烟道与烟囱相连通，所述烟管的外部也设置有所述常压水套；所述常压水套上设有冷水进水管和热水出水管；

所述秸秆干燥破包室设置在所述锅炉本体进料口前端，其前上部设置有秸秆干燥破包室进包口，内部设置有破包辊总成；所述破包辊总成包括一根破包辊主轴管且该破包辊主轴管通过两端的轴承座固定于所述秸秆干燥破包室的侧壁上，通过旋转所述破包辊主轴管用以将方包秸秆捆破包；所述破包辊主轴管为风冷降温；

所述方包上料装置设置在所述秸秆干燥破包室进包口的前端且所述方包上料装置的末端与所述秸秆干燥破包室进包口相连通，用以将方包秸秆捆输送至所述秸秆干燥破包室内；

所述链条炉排水平设置在所述秸秆干燥破包室与所述锅炉本体的底部，用于输送破包后的秸秆以及为秸秆燃烧提供所需要的氧气；

所述拨料辊总成设置在所述锅炉本体下部靠后位置以及所述链条炉排的上方位置之间，所述拨料辊总成包括一根拨料辊主轴管且该拨料辊主轴管通过两端的轴套固定于所述锅炉本体的侧壁上，通过旋转所述拨料辊主轴管用以将所述链条炉排上未燃尽的秸秆燃料拨散燃尽；所述拨料辊主轴管为风冷降温并能实现给氧。

本实用新型通过采用上述技术方案，第一，解决了方包秸秆捆上料直燃问题：方包秸秆捆通过方包上料装置被输送至秸秆干燥破包室内，在秸秆干燥破包室内被破包辊总成破包的同时由于受到烟气的辐射进行烘干，减少了秸秆中的水分，同时秸秆捆破包后秸秆的密度变小，有利于秸秆捆破包后在炉膛内的燃烧。

第二，解决了秸秆在锅炉本体内充分燃尽的问题：本实用新型破碎燃烧的秸秆如若由于水分严重超标，在炉膛内未能燃烧彻底，在拨料辊主轴管的转动和给氧的情况下，也能得到充分的燃烧燃尽。

第三，解决了方包秸秆捆进行快速破包的问题：本实用新型中的破包辊总成可以对秸秆进行快速的破包，散开的秸秆在秸秆干燥破包室内也可被初步燃断，以便提高后续燃烧效果。同时破包辊总成和拨料辊总成均采用风冷降温，可以确保破包辊总成和拨料辊总成以及轴承座、轴套等结构不会长期处于高温状态而受到破坏，保证了这些结构的工作可靠性。

第四，本实用新型由于采用了链条炉排，可以实现连续进料和连续出渣。

第五，本实用新型将高温烟气中的热量传给常压水套中的水，加热后的水最终经热水出水管送到用热用户处。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可做出如下改进：

优选的，所述破包辊主轴管内设有两端均开口的破包辊主轴管风道，所述破包辊主轴管的其中一端通过联轴器与第一转动电机相连，另一端靠自然风通过所述破包辊主轴管风道对所述破包辊主轴管进行降温冷却；所述破包辊主轴管的环外侧壁设有若干破包刺。

破包辊主轴管上设有破包刺，可以对秸秆捆进行快速的破包，散开的秸秆在秸秆干燥破包室内也可被初步燃断，以便提高其后续燃烧效果。

靠自然风通过破包辊主轴管风道对破包辊主轴管进行降温冷却，可以确保破包辊主轴管、轴承座等结构不会长期处于高温状态而受到破坏，保证了这些结构的工作能力并延长了其使用寿命。

优选的，所述拨料辊主轴管内设有一端开口、一端封闭的拨料辊主轴管风道，所述拨料辊主轴管的开口一端通过风管与鼓风机相连，封闭一端与第二转动电机相连；所述拨料辊主轴管的环外侧壁设有若干拨料刺以及若干与所述拨料辊主轴管风道相通的风孔。

拨料辊主轴管上设有拨料刺，可以将未燃尽的燃料拨散燃尽；拨料辊主轴管通过将其内部的风道与鼓风机相连，可以确保拨料辊主轴管、轴套等结构不会长期处于高温状态而受到破坏，保证了这些结构的工作能力并延长了其使用寿命。

同时，拨料辊主轴管一端开口，另一端部封死，拨料辊主轴管上还开有风孔，可使进入拨料辊主轴管内的冷却风通过风孔向未燃尽的燃料给氧，使未燃尽的燃料燃烧充分彻底。

优选的，所述炉膛远离所述锅炉本体进料口的后端位置设有后拱，所述后拱包括靠前的高温耐火炉拱以及靠后的水冷拱，所述水冷拱一端与所述高温耐火炉拱相接，另外一端与后方的所述常压水套相接；在所述锅炉本体进料口一侧的所述常压水套与所述高温耐火炉拱的上方空间之间设有燃气燃烧器；所述锅炉本体进料口、所述高温耐火炉拱前端下方与所述常压水套共同围成半气化燃烧室；所述高温耐火炉拱底面、所述水冷拱底面与所述常压水套共同围成固定碳燃尽室；所述燃气燃烧器前端与所述常压水套共同围成燃气汇集室；所述燃气燃烧器后端、所述高温耐火炉拱顶面、所述水冷拱顶面与所述常压水套共同围成强化燃烧室，所述强化燃烧室的后方顶端开设有所述炉膛出烟口；所述燃气燃烧器由二次风室和燃烧器喷口组成；所述半气化燃烧室、所述固定碳燃尽室、所述燃气汇集室相连通，所述半气化燃烧室和所述固定碳燃尽室内的可燃气体汇集到所述燃气汇集室内，通过所述燃气燃烧器中所述二次风室的二次风给氧，然后经过所述燃烧器喷口喷射到所述强化燃烧室内燃烧；所述拨料辊主轴管位于所述固定碳燃尽室的下方、所述链条炉排的上方。

优选的，所述水冷拱使所述半气化燃烧室和所述固定碳燃尽室的温度控制在600℃-700℃的范围内，同时，还能使锅炉的排烟温度控制在180℃左右。

本实用新型锅炉本体采用了半气化燃烧室、固定碳燃尽室和强化燃烧室的分级燃烧，不仅提高了燃烧效果，而且所产生的氮氧化物浓度低，达到了节能环保的效果。

本实用新型同时还解决了秸秆燃烧时结焦的问题：本实用新型由于在锅炉本体内设置了水冷拱，能增加固定碳燃尽室的水冷度，使半气化燃烧室和固定碳燃尽室的温度控制在灰熔点以下(600℃至700℃)，防止结焦；再加上由于秸秆破包后秸秆的密度度小，燃烧温度达不到秸秆灰熔点，所以燃烧时不易结焦。

同时本实用新型在锅炉本体内设置水冷拱，也使锅炉尾部增加了足够多的受热面，热量得以充分吸收，使锅炉排烟温度控制在了180℃左右，也相应提高了锅炉的热效率。

优选的，所述二次风室的进风口通过风管与所述鼓风机相连，所述燃烧器喷口内设有旋转风道。也就是说，鼓风机同时为二次风室和拨料辊主轴管风道送风供氧。

优选的，所述方包上料装置包括方包托架、置于所述方包托架上的方包托盘以及用于牵引所述方包托盘的牵引提升装置；所述方包托架由导向架和外罩组成，所述方包托盘由托盘和与所述导向架滚动连接的上下滚轮组成，所述牵引提升装置由滑轮和电动葫芦组成；所述电动葫芦拉动所述托盘在所述导向架上移动，将方包捆输送到所述秸秆干燥破包室内。

优选的，所述秸秆干燥破包室进包口处设有密封门以及控制所述密封门的炉门开关装置；方包捆在所述方包上料装置中上升到相应位置后，所述炉门开关装置控制所述密封门打开；方包捆被送到所述秸秆干燥破包室内后，所述炉门开关装置控制所述密封门关闭，解决了烟气从秸秆干燥破包室冒出的问题。

优选的，所述炉门开关装置包括控制电机，所述控制电机的电机主轴与一电机转臂的其中一端固定连接，所述电机转臂的另外一端与一可伸缩连杆的其中一端铰接，所述可伸缩连杆的另外一端与一转臂的其中一端铰接，所述转臂的另外一端与一销柱固定连接；所述销柱转动连接在一固定于所述锅炉本体上方的立柱上，所述密封门同时也与所述销柱固定连接；

所述控制电机启动带动所述电机主轴转动，所述电机主轴带动所述电机转臂、所述可伸缩连杆、所述转臂动作，使所述转臂能够带动所述销柱以90°的角度在所述立柱上往复转动，进而实现所述销柱带动所述密封门打开与关闭。

优选的，所述链条炉排包括炉排底座框架，所述炉排底座框架内设有主动轮、从动轮、张紧轮以及环绕其上的传动式炉排片，所述主动轮由调速电机驱动；所述炉排底座框架内还设有风室，所述风室位于所述固定碳燃尽室的下方。

优选的，所述烟管为螺纹烟管。本实用新型锅炉由于采用了螺纹烟管技术，还加强了水和烟气的换热效果。

优选的，所述链条炉排的后端设有用于回收处理秸秆燃烧废渣的回收处理装置。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，具有以下有益效果：

1、秸秆无需加工成颗粒或压块，可直接燃烧，省去了中间加工环节，从而大大降低了运行成本。

2、秸秆捆在秸秆干燥破包室内由于受到烟气的辐射进秆烘干减少了秸秆中的水分。

3、秸秆捆破包后秸秆的密度小，燃烧温度达不到秸秆灰的灰熔点，燃烧时不易结焦。

4、由于采用于链条炉排，可以连续进料，连续出渣。

5、半气化燃烧室、固定碳燃尽室和强化燃烧室的分级燃烧，不仅提高了燃烧效果，而且所产生的氮氧化物浓度低，达到了节能环保的效果。

6、采用方包上料装置实现了方包秸秆捆的自动上料；在秸秆干燥破包室进包口处设置密封门以及控制密封门的炉门开关装置，解决了烟气从秸秆干燥破包室冒出的问题。

7、破包辊总成和拨料辊总成均采用了风冷降温结构，确保了破包辊总成和拨料辊总成以及相应轴承座、轴套等结构不会长期处于高温状态而受到破坏，保证了这些结构的工作可靠性。

8、解决了秸秆在炉膛固定碳燃尽室内充分燃尽问题，破碎燃烧的秸秆如果水分严重超标，则其在炉膛内便无法燃烧彻底，而本实用新型在锅炉本体内安装了拨料辊总成，在拨料辊主轴管的转动和给氧的情况下，可以使秸秆得到充分的燃烧燃尽。

9、在锅炉本体设置了水冷拱，能增加固定碳燃尽室的水冷度，使半气化燃烧室和固定碳燃尽室的温度控制在灰熔点以下(600℃至700℃)，防止结焦。

10、采用了螺纹烟管技术，加强了水和烟气的换热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1附图为本实用新型提供的主剖面结构示意图。

图2附图为图1的左视剖面结构示意图。

图3附图为密封门以及控制密封门的炉门开关装置的结构示意图。

其中，图中，

1-锅炉本体，2-秸秆干燥破包室，3-方包上料装置，4-链条炉排，5-拨料辊主轴管，6-常压水套，7-锅炉本体进料口，8-炉膛出烟口，9-烟管，10-烟道，11-烟囱，12-热水出水管，13-高温耐火炉拱，14-水冷拱，15-燃气燃烧器，16-二次风室，17-燃烧器喷口，18-半气化燃烧室，19-固定碳燃尽室，20-燃气汇集室，21-强化燃烧室，22-破包辊主轴管，23-轴承座，24-破包辊主轴管风道，25-联轴器，26-第一转动电机，27-破包刺，28-方包托架，29-方包托盘，30-牵引提升装置，31-导向架，32-外罩，33-托盘，34-上下滚轮，35-滑轮，36-电动葫芦，37-密封门，38-炉门开关装置，39-控制电机，40-电机转臂，41-可伸缩连杆，42-转臂，43-销柱，44-立柱，45-炉排底座框架，46-主动轮，47-从动轮，48-张紧轮，49-传动式炉排片，50-调速电机，51-风室，52-轴套，53-拨料辊主轴管风道，54-鼓风机，55-风管，56-第二转动电机，57-拨料刺，58-风孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例：

下面根据图1-3详细描述本实用新型实施例的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉。

参见附图1和附图2，本实用新型实施例公开了一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，包括：锅炉本体1、秸秆干燥破包室2、方包上料装置3、链条炉排4、拨料辊总成。

锅炉本体1的外围为常压水套6，锅炉本体1上设有锅炉本体进料口7，锅炉本体进料口7用于将破包后的秸秆通过链条炉排4输送到锅炉本体1的炉膛内，炉膛的顶端开设有炉膛出烟口8；炉膛的上方设有烟管9，烟管9的进烟口一端通过用于排放燃烧后烟气的烟道10与炉膛出烟口8相连通，烟管9的出烟口一端通过烟道10与烟囱11相连通，烟管9的外部也设置有常压水套6；常压水套6上设有冷水进水管和热水出水管12。

具体的，上述中的烟管9为螺纹烟管，本实施例中，炉膛上方的烟管9由来回折返的两组螺纹烟管组成，两组螺纹烟管之间通过一个烟气转向室相连通，两组螺纹烟管的结构设计可将燃烧产生的高温烟气中的绝大部分热量传递给常压水套6中的冷水，然后常压水套6中经加热后的水再经热水出水管12送到用热用户处，经换热后的烟气从烟囱11排出。

更为具体的，炉膛远离锅炉本体进料口7的后端位置设有后拱，后拱包括靠前的高温耐火炉拱13以及靠后的水冷拱14，水冷拱14一端与高温耐火炉拱13相接，另外一端与后方的常压水套6相接；在锅炉本体进料口7一侧的常压水套6与高温耐火炉拱13的上方空间之间设有燃气燃烧器15；锅炉本体进料口7、高温耐火炉拱13前端下方与常压水套6共同围成半气化燃烧室18；高温耐火炉拱13底面、水冷拱14底面与常压水套6共同围成固定碳燃尽室19；燃气燃烧器15前端与常压水套6共同围成燃气汇集室20；燃气燃烧器15后端、高温耐火炉拱13顶面、水冷拱14顶面与常压水套6共同围成强化燃烧室21，强化燃烧室21的后方顶端开设有炉膛出烟口8；燃气燃烧器15由二次风室16和燃烧器喷口17组成，燃烧器喷口17内设有旋转风道；半气化燃烧室18、固定碳燃尽室19、燃气汇集室20相连通，半气化燃烧室18和固定碳燃尽室19内的可燃气体汇集到燃气汇集室20内，通过燃气燃烧器15中二次风室16的二次风给氧，然后经过燃烧器喷口17喷射到强化燃烧室21内燃烧。

上述结构中的水冷拱14可增加固定碳燃尽室19的水冷度，将半气化燃烧室18和固定碳燃尽室19的温度控制在600℃-700℃的范围内(秸秆灰熔点以下)，防止结焦；同时，增加锅炉本体1尾部的受热面，使锅炉的排烟温度控制在了180℃左右。

秸秆干燥破包室2设置在锅炉本体进料口7前端，其前上部设置有秸秆干燥破包室进包口，内部设置有破包辊总成；破包辊总成包括一根破包辊主轴管22且该破包辊主轴管22通过两端的轴承座23固定于秸秆干燥破包室2的侧壁上，通过旋转破包辊主轴管22用以将方包秸秆捆破包；破包辊主轴管22为风冷降温。

具体的，破包辊主轴管22内设有两端均开口的破包辊主轴管风道24，破包辊主轴管22的其中一端通过联轴器25与第一转动电机26相连，由第一转动电机26带动其进行转动，另一端靠自然风通过破包辊主轴管风道24对破包辊主轴管22进行降温冷却；破包辊主轴管22的环外侧壁设有若干用以将方包秸秆捆破包的破包刺27。

方包上料装置3设置在秸秆干燥破包室进包口的前端且方包上料装置3的末端与秸秆干燥破包室进包口相连通，用以将方包秸秆捆输送至秸秆干燥破包室2内。

具体的，方包上料装置3包括方包托架28、置于方包托架28上的方包托盘29以及用于牵引方包托盘29的牵引提升装置30；方包托架28由导向架31和外罩32组成，方包托盘29由托盘33和与导向架31滚动连接的上下滚轮34组成，牵引提升装置30由滑轮35和电动葫芦36组成；电动葫芦36拉动托盘33在导向架31上移动，将方包捆输送到秸秆干燥破包室2内。

在秸秆干燥破包室进包口处还设有密封门37以及控制密封门37的炉门开关装置38；方包捆在方包上料装置3中上升到相应位置后，炉门开关装置38控制密封门37打开；方包捆被送到秸秆干燥破包室2内后，炉门开关装置38控制密封门37关闭，防止烟气从秸秆干燥破包室2冒出。

具体的，参见附图3，炉门开关装置38包括控制电机39，控制电机39的电机主轴与一电机转臂40的其中一端固定连接，电机转臂40的另外一端与一可伸缩连杆41的其中一端铰接，可伸缩连杆41的另外一端与一转臂42的其中一端铰接，转臂42的另外一端与一销柱43固定连接；销柱43转动连接在一固定于锅炉本体1上方的立柱44上，密封门37同时也与销柱43固定连接。

上述中的可伸缩连杆41包括第一连杆、第二连杆以及连接在第一连杆与第二连杆之间的调整螺母。

控制电机39启动带动电机主轴转动，电机主轴带动电机转臂40、可伸缩连杆41、转臂42动作，使转臂42能够带动销柱43以90°的角度在立柱44上往复转动，进而实现销柱43带动密封门37打开与关闭。

链条炉排4水平设置在秸秆干燥破包室2与锅炉本体1的底部，用于输送破包后的秸秆以及为秸秆燃烧提供所需要的氧气。链条炉排4的后端还设有用于回收处理秸秆燃烧废渣的回收处理装置。

具体的，链条炉排4包括炉排底座框架45，炉排底座框架45内设有主动轮46、从动轮47、张紧轮48以及环绕其上的传动式炉排片49，主动轮46由调速电机50驱动；炉排底座框架45内还设有风室51，风室51位于固定碳燃尽室19的下方。

拨料辊总成设置在固定碳燃尽室19的下方、链条炉排4的上方，拨料辊总成包括一根拨料辊主轴管5且该拨料辊主轴管5通过两端的轴套52固定于锅炉本体1的侧壁上，通过旋转拨料辊主轴管5用以将链条炉排4上未燃尽的秸秆燃料拨散燃尽；拨料辊主轴管5为风冷降温并能实现给氧。

具体的，拨料辊主轴管5内设有一端开口、一端封闭的拨料辊主轴管风道53，拨料辊主轴管5的开口一端通过风管55与鼓风机54相连，封闭一端与第二转动电机56相连，由第二转动电机56带动其进行转动；拨料辊主轴管5的环外侧壁设有若干拨料刺57以及若干与拨料辊主轴管风道53相通的风孔58。拨料刺57用以将未燃尽的秸秆燃料拨散。

鼓风机54为拨料辊主轴管风道53送冷却风，对拨料辊主轴管5进行降温冷却，拨料辊主轴管5上还开有风孔58，使进入拨料辊主轴管5内的冷却风通过风孔58向未燃尽的燃料给氧，使未燃尽的燃料燃烧充分彻底。

燃气燃烧器15中二次风室16的进风口通过风管55也与上述鼓风机54相连，实现二次风给氧。

本实用新型的具体工作原理为：

本实用新型采用方包上料装置3自动将方包秸秆捆送入锅炉本体进料口7前的秸秆干燥破包室2内，破包辊主轴管22转动带动其上的破包刺27对方包秸秆捆进行破包，在秸秆捆被破包的同时也受到烟气的辐射实现了被烘干；与此同时，自然风通过破包辊主轴管风道24对破包辊主轴管22进行降温冷却；

被破包和燃断的秸秆落到链条炉排4上，通过锅炉本体进料口7进入到半气化燃烧室18内进行缺氧燃烧，半气化燃烧室18内没有完全燃尽的秸秆随着链条炉排4运动到固定碳燃尽室19内，配合风室51的布风，在高温耐火炉拱13辐射热的作用下，形成的固态碳在固定碳燃尽室19内燃烧燃尽，水冷拱14可增加固定碳燃尽室19的水冷度，将半气化燃烧室18和固定碳燃尽室19的温度控制在600℃-700℃的范围内，防止结焦；位于固定碳燃尽室19下方、链条炉排4的上方位置处的拨料辊主轴管5可以进一步将未燃尽的燃料拨散燃尽，与此同时，鼓风机54启动，将冷却风带入拨料辊主轴管5内，实现对拨料辊主轴管5及其他相应结构的持续降温保护，而冷却风又通过拨料辊主轴管5上的风孔58向未燃尽的燃料给氧，使燃料得以充分燃尽；

上述过程中，秸秆在半气化燃烧室18内缺氧燃烧提供的热量完成半气化燃烧室18生物质的气化热解过程，之后，半气化燃烧室18热解产生的还原性气体通过半焦层进入固定碳燃尽室19，并在生物质半焦层的硫化作用下，使得还原性气体CO、H₂、CH₄等与NO_X经过复杂的反应，将NO_X还原成无害的N₂、CO₂和H₂O。

半气化燃烧室18和固定碳燃尽室19内的可燃气体汇集到燃气汇集室20内，通过燃气燃烧器15中二次风室16的二次风给氧，然后经过燃烧器喷口17喷射到强化燃烧室21内燃烧。

上述半气化燃烧室18、固定碳燃尽室19和强化燃烧室21的分级燃烧，配合充足的分级给氧，使得可燃气体燃尽，不仅提高了燃烧效率，而且产生的NO_X浓度低，达到了节能环保的效果。

在强化燃烧室21内产生的高温烟气从炉膛出烟口8流出，经过螺纹烟管换热后从烟囱11排出，螺纹烟管外部设置有常压水套6，高温烟气经螺纹烟管换热后，热量传给常压水套6中的水，加热后的水经出水管送到相应用热用户。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，包括：锅炉本体(1)、秸秆干燥破包室(2)、方包上料装置(3)、链条炉排(4)、拨料辊总成；

所述锅炉本体(1)的外围为常压水套(6)，所述锅炉本体(1)上设有锅炉本体进料口(7)，所述锅炉本体进料口(7)用于将破包后的秸秆通过所述链条炉排(4)输送到所述锅炉本体(1)的炉膛内，所述炉膛的顶端开设有炉膛出烟口(8)；所述炉膛的上方设有烟管(9)，所述烟管(9)的进烟口一端通过用于排放燃烧后烟气的烟道(10)与所述炉膛出烟口(8)相连通，所述烟管(9)的出烟口一端通过所述烟道(10)与烟囱(11)相连通，所述烟管(9)的外部也设置有所述常压水套(6)；所述常压水套(6)上设有冷水进水管和热水出水管(12)；

所述秸秆干燥破包室(2)设置在所述锅炉本体进料口(7)前端，其前上部设置有秸秆干燥破包室进包口，内部设置有破包辊总成；所述破包辊总成包括一根破包辊主轴管(22)且该破包辊主轴管(22)通过两端的轴承座(23)固定于所述秸秆干燥破包室(2)的侧壁上，通过旋转所述破包辊主轴管(22)用以将方包秸秆捆破包；所述破包辊主轴管(22)为风冷降温；

所述方包上料装置(3)设置在所述秸秆干燥破包室进包口的前端且所述方包上料装置(3)的末端与所述秸秆干燥破包室进包口相连通，用以将方包秸秆捆输送至所述秸秆干燥破包室(2)内；

所述链条炉排(4)水平设置在所述秸秆干燥破包室(2)与所述锅炉本体(1)的底部，用于输送破包后的秸秆以及为秸秆燃烧提供所需要的氧气；

所述拨料辊总成设置在所述锅炉本体(1)下部靠后位置以及所述链条炉排(4)的上方位置之间，所述拨料辊总成包括一根拨料辊主轴管(5)且该拨料辊主轴管(5)通过两端的轴套(52)固定于所述锅炉本体(1)的侧壁上，通过旋转所述拨料辊主轴管(5)用以将所述链条炉排(4)上未燃尽的秸秆燃料拨散燃尽；所述拨料辊主轴管(5)为风冷降温并能实现给氧。

2.根据权利要求1所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述破包辊主轴管(22)内设有两端均开口的破包辊主轴管风道(24)，所述破包辊主轴管(22)的其中一端通过联轴器(25)与第一转动电机(26)相连，另一端靠自然风通过所述破包辊主轴管风道(24)对所述破包辊主轴管(22)进行降温冷却；所述破包辊主轴管(22)的环外侧壁设有若干破包刺(27)。

3.根据权利要求1或2所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述拨料辊主轴管(5)内设有一端开口、一端封闭的拨料辊主轴管风道(53)，所述拨料辊主轴管(5)的开口一端通过风管(55)与鼓风机(54)相连，封闭一端与第二转动电机(56)相连；所述拨料辊主轴管(5)的环外侧壁设有若干拨料刺(57)以及若干与所述拨料辊主轴管风道(53)相通的风孔(58)。

4.根据权利要求3所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述炉膛远离所述锅炉本体进料口(7)的后端位置设有后拱，所述后拱包括靠前的高温耐火炉拱(13)以及靠后的水冷拱(14)，所述水冷拱(14)一端与所述高温耐火炉拱(13)相接，另外一端与后方的所述常压水套(6)相接；在所述锅炉本体进料口(7)一侧的所述常压水套(6)与所述高温耐火炉拱(13)的上方空间之间设有燃气燃烧器(15)；所述锅炉本体进料口(7)、所述高温耐火炉拱(13)前端下方与所述常压水套(6)共同围成半气化燃烧室(18)；所述高温耐火炉拱(13)底面、所述水冷拱(14)底面与所述常压水套(6)共同围成固定碳燃尽室(19)；所述燃气燃烧器(15)前端与所述常压水套(6)共同围成燃气汇集室(20)；所述燃气燃烧器(15)后端、所述高温耐火炉拱(13)顶面、所述水冷拱(14)顶面与所述常压水套(6)共同围成强化燃烧室(21)，所述强化燃烧室(21)的后方顶端开设有所述炉膛出烟口(8)；所述燃气燃烧器(15)由二次风室(16)和燃烧器喷口(17)组成；所述半气化燃烧室(18)、所述固定碳燃尽室(19)、所述燃气汇集室(20)相连通，所述半气化燃烧室(18)和所述固定碳燃尽室(19)内的可燃气体汇集到所述燃气汇集室(20)内，通过所述燃气燃烧器(15)中所述二次风室(16)的二次风给氧，然后经过所述燃烧器喷口(17)喷射到所述强化燃烧室(21)内燃烧；所述拨料辊主轴管(5)位于所述固定碳燃尽室(19)的下方、所述链条炉排(4)的上方。

5.根据权利要求4所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述二次风室(16)的进风口通过风管(55)与所述鼓风机(54)相连，所述燃烧器喷口(17)内设有旋转风道。

6.根据权利要求1所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述方包上料装置(3)包括方包托架(28)、置于所述方包托架(28)上的方包托盘(29)以及用于牵引所述方包托盘(29)的牵引提升装置(30)；所述方包托架(28)由导向架(31)和外罩(32)组成，所述方包托盘(29)由托盘(33)和与所述导向架(31)滚动连接的上下滚轮(34)组成，所述牵引提升装置(30)由滑轮(35)和电动葫芦(36)组成；所述电动葫芦(36)拉动所述托盘(33)在所述导向架(31)上移动，将方包捆输送到所述秸秆干燥破包室(2)内。

7.根据权利要求1或6所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述秸秆干燥破包室进包口处设有密封门(37)以及控制所述密封门(37)的炉门开关装置(38)；方包捆在所述方包上料装置(3)中上升到相应位置后，所述炉门开关装置(38)控制所述密封门(37)打开；方包捆被送到所述秸秆干燥破包室(2)内后，所述炉门开关装置(38)控制所述密封门(37)关闭。

8.根据权利要求7所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述炉门开关装置(38)包括控制电机(39)，所述控制电机(39)的电机主轴与一电机转臂(40)的其中一端固定连接，所述电机转臂(40)的另外一端与一可伸缩连杆(41)的其中一端铰接，所述可伸缩连杆(41)的另外一端与一转臂(42)的其中一端铰接，所述转臂(42)的另外一端与一销柱(43)固定连接；所述销柱(43)转动连接在一固定于所述锅炉本体(1)上方的立柱(44)上，所述密封门(37)同时也与所述销柱(43)固定连接；

所述控制电机(39)启动带动所述电机主轴转动，所述电机主轴带动所述电机转臂(40)、所述可伸缩连杆(41)、所述转臂(42)动作，使所述转臂(42)能够带动所述销柱(43)以90°的角度在所述立柱(44)上往复转动，进而实现所述销柱(43)带动所述密封门(37)打开与关闭。

9.根据权利要求4所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述链条炉排(4)包括炉排底座框架(45)，所述炉排底座框架(45)内设有主动轮(46)、从动轮(47)、张紧轮(48)以及环绕其上的传动式炉排片(49)，所述主动轮(46)由调速电机(50)驱动；所述炉排底座框架(45)内还设有风室(51)，所述风室(51)位于所述固定碳燃尽室(19)的下方。

10.根据权利要求4所述的一种方包秸秆捆烧直燃解耦气化再燃烧常压热水锅炉，其特征在于，所述烟管(9)为螺纹烟管。

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