CN212901466U - 一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供了一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，涉及锅炉技术领域，包括：第一燃烧室、第二燃烧室和第三燃烧室，第一燃烧室和第二燃烧室上下布置，第一燃烧室顶部和侧壁衬有耐火材料，第二燃烧室设有U型炉拱，第三燃烧室设有倒置V型炉拱，所述U型炉拱位于固定炉排下方，第二燃烧室和第三燃烧室之间设有烟气通道。本实用新型提供的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，解决了生物质燃料松散，难于收集利用的难题，并可缓解生物质燃料在使用过程中出现的积灰、堵塞问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉技术领域，特别涉及一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉。
背景技术
由于清洁能源电力作为热能使用成本高，天然气供应又受到燃气管道的限制，使得难以将我国的燃煤锅炉全部改为电锅炉或燃气锅炉，而固定炉排式生物质锅炉的设备投资较低，运行成本也低，可以填补国内市场空白。生物质主要是指农林废物，在我国它的原材料分布广泛，是一种清洁能源。作为锅炉燃料使用，火焰长，可强化燃烧炉膛温度高，经济实惠，同时对环境无污染，二氧化碳零排放，二氧化硫超低排放，属可再生的清洁能源。完全可代替煤碳和天然气等石化燃料。而运行成本不到天燃气的50％，不仅能够解决农村秸秆焚烧产生的污染问题，还能将资源合理化利用，一举多得。
生物质捆状燃料密度适中、生产效率高、燃烧效果好、容易利用，是一种较好的生物质资源利用方式，但是适合生物质捆状燃烧的专用设备还很少。
生物质燃料的燃烧特性与石化燃料相比有较大差别。其水分含量高，产生的挥发份及烟气流速快、体积大，难以充分燃烧且烟气热损较高；生物质燃料结构松散，产生的灰分会被一次风鼓起并随着烟气一起流动，易造成炉膛内严重的积灰堵塞问题；生物质发热量低，灰熔点低，普通的锅炉难以让其稳定的燃烧，而温度过高又会引起严重的结渣问题，造成受热面传热能力下降。
实用新型内容
本实用新型提供一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，解决了生物质燃料松散，难于收集利用的难题，并可缓解生物质燃料在使用过程中出现的积灰、堵塞问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
本实用新型实施例提供了一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，包括：
第一燃烧室、第二燃烧室和第三燃烧室，所述第一燃烧室和所述第二燃烧室上下布置，所述第一燃烧室顶部和侧壁衬有耐火材料，所述第二燃烧室设有U 型炉拱，所述第三燃烧室设有倒置V型炉拱，所述U型炉拱位于固定炉排下方，所述第二燃烧室和所述第三燃烧室之间设有烟气通道。
优选地，所述第一燃烧室顶部和侧壁设有水冷壁管。
优选地，所述第三燃烧室设有耐火蓄热炉墙。
优选地，还包括锅炉炉体外层水夹套和内部的烟火管组成的换热器。
优选地，所述第一燃烧室设有清灰口。
优选地，所述第二燃烧室设有清灰口。
优选地，所述锅炉炉体设有清灰/检修口。
优选地，所述锅炉炉体设有热烟气出口。
优选地，所述锅炉炉体顶部设有检修口。
优选地，所述第一燃烧室两侧设有侧面进风口。
采用上述技术方案，包括由顶部及侧壁衬有耐火材料的第一燃烧室和设有U 型炉拱的第二燃烧室上下布置，第一燃烧室可用于存放燃料和燃料预热热解，第二燃烧室主要作为稳定燃烧室使用，第三燃烧室作为燃尽室和灰分沉降室。本方案依靠第二燃烧室的U型炉拱和第三燃烧室倒置的V型炉拱将烟气聚集于炉膛前中部，提高燃烧温度及热效率，并且通过炉拱的特殊结构改变烟气的行程路径，增加烟气在炉膛内的滞留时间，降低排烟热损。第三燃烧室在锅炉换热器部位的底部，由倒置V型炉拱和周壁衬有耐火材料的炉墙组成。炉墙除了可以将炉膛后部的热量更好地辐射到上部的锅炉换热器，以提高设备中部的温度、提高燃烧效率之外，而且还可以增加烟气的行程路径，使烟气中的可燃成分更加完全的燃烧。生物质捆状燃料进入炉膛后，在助燃风的作用下于第一燃烧室少量燃烧，产生的热量用于热解、气化燃料，燃料热解气化后的可燃性气体进入第二燃烧室与氧气充分混合进行燃烧，第三燃烧室除了作为燃尽室以外，还可作为灰分的沉降室使用，因为烟气在炉膛中受到炉拱的阻流之后，流动速度明显降低，烟气中被携带的灰分可以在第三燃烧室内沉降下来，避免后面烟管的积灰堵塞问题，沉积下来的灰分由清灰口清出。
附图说明
图1为本实用新型实施例所提供的一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉的正视图；
图2为本实用新型实施例所提供的一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉的侧剖图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本实用新型实施例提供了一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，如图 1-图2所示，包括：第一燃烧室1、第二燃烧室2和第三燃烧室，第一燃烧室1 和第二燃烧室2上下布置，第一燃烧室1顶部和侧壁衬有耐火材料，第二燃烧室2设有U型炉拱6，第三燃烧室设有倒置V型炉拱8，U型炉拱6位于固定炉排3下方，第二燃烧室2和第三燃烧室之间设有烟气通道4。
其中，三个燃烧室构成锅炉的炉膛。
第一燃烧室顶部和侧壁衬有耐火材料形成耐火保温层5。
标识9所示为第一燃烧室顶部耐火保温层。
采用上述技术方案，包括由顶部和侧壁衬有耐火材料的第一燃烧室和设有U 型炉拱的第二燃烧室上下布置，第一燃烧室可用于存放燃料和燃料预热热解，第二燃烧室主要作为稳定燃烧室使用，第三燃烧室作为燃尽室和灰分沉降室。本方案依靠第二燃烧室的U型炉拱和第三燃烧室倒置的V型炉拱将烟气聚集于炉膛前中部，提高燃烧温度及热效率，并且通过炉拱的特殊结构改变烟气的行程路径，增加烟气在炉膛内的滞留时间，降低排烟热损。第三燃烧室在锅炉换热部位的底部，由倒置V型炉拱和周壁衬有耐火材料的炉墙组成。炉墙除了可以将炉膛后部的热量更好地辐射到上部的锅炉换热器，以提高设备中部的温度、提高燃烧效率之外，而且还可以增加烟气的行程路径，使烟气中的可燃成分更加完全的燃烧。生物质捆状燃料进入炉膛后，在助燃风的作用下于第一燃烧室少量燃烧，产生的热量用于热解、气化燃料，燃料热解、气化后的可燃性气体进入第二燃烧室与氧气充分混合进行燃烧，第三燃烧室除了作为燃尽室以外，还可作为沉降室使用，因为烟气在炉膛中受到炉拱的阻流之后，流动速度明显降低，烟气中被携带的灰分可以在第三燃烧室内沉降下来，避免后面烟火管的积灰堵塞问题，沉积下来的灰分由清灰口清出。
为了吸收炉内火焰及高温烟气所放出的辐射热，冷却和保护炉墙，作为一种优选的实施方式，第一燃烧室1顶部设有水冷壁管。11为侧壁的第一燃烧室顶部水冷壁管。
作为一种优选的实施方式，第三燃烧室设有耐火蓄热炉墙7。第三燃烧室在锅炉换热部位的底部，由倒置V型炉拱8和具有蓄热强化燃烧的耐火材料竖直组成。炉墙除了可以将炉膛后部的热量更好地辐射到上部的锅炉换热器，以提高设备中部的温度、提高燃烧效率之外，而且还可以增加烟气的行程路径，使烟气中的可燃成分更加完全的燃烧。
作为一种优选的实施方式，第一燃烧室还设有填料/清灰口14。方便进行填料和清灰。
为了方便进行热交换，作为一种优选的实施方式，还包括锅炉炉体外层水夹套12。
为了便于进行热交换，作为一种优选的实施方式，还包括锅炉炉体烟火管 13。
锅炉炉体外层水夹套12和内部的烟火管13组成换热器进行热交换。
为了方便清理积存的灰渣，作为一种优选的实施方式，第二燃烧室2设有清灰口15。
为了方便清理积存的灰渣，作为一种优选的实施方式，第三燃烧室设有清灰口16。
为了方便进行清灰和检修，作为一种优选的实施方式，锅炉炉体设有清灰/ 检修口17。
作为一种优选的实施方式，锅炉炉体设有热烟气出口18。这样可以使得经换热后达到设计排放温度的烟气从该口排出。
为了方便设备检修，作为一种优选的实施方式，锅炉炉体顶部设有检修口 19。
作为一种优选的实施方式，第一燃烧室1两侧设有侧面进风口。这样可以通过侧面进风口进风，从而为燃料的燃烧提供氧气，使其燃烧更加充分。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，包括：
第一燃烧室、第二燃烧室和第三燃烧室，所述第一燃烧室和所述第二燃烧室上下布置，所述第一燃烧室顶部和侧壁衬有耐火材料，所述第二燃烧室设有U型炉拱，所述第三燃烧室设有倒置V型炉拱，所述U型炉拱位于固定炉排下方，所述第二燃烧室和所述第三燃烧室之间设有烟气通道。
2.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述第一燃烧室顶部和侧壁设有水冷壁管。
3.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述第三燃烧室设有耐火蓄热炉墙。
4.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，还包括锅炉炉体外层水夹套和内部的烟火管组成的换热器。
5.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述第一燃烧室设有清灰口。
6.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述第二燃烧室设有清灰口。
7.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述锅炉炉体设有清灰/检修口。
8.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述锅炉炉体设有热烟气出口。
9.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述锅炉炉体顶部设有检修口。
10.根据权利要求1所述的固定炉排式生物质捆状燃料燃烧锅炉，其特征在于，所述第一燃烧室两侧设有侧面进风口。
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