專利名稱:生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t及其燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t,包括鍋爐本體，鍋爐本體內(nèi)的中下部安裝有水平并列設(shè)置的兩根燃燒管，鍋爐本體內(nèi)部還安裝回燃室、前煙箱、第二回程煙管和第三回程煙管，兩根燃燒管的后端連接回燃室，第二回程煙管的兩端分別連接回燃室和前煙箱，第三回程煙管的一端連接前煙箱，第三回程煙管的另一端連接鍋爐本體后側(cè)的廢氣出口；本實(shí)用新型還公開一種燃燒系統(tǒng)，包括生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t、氣化爐、節(jié)能器及空預(yù)器，氣化爐連接兩個(gè)爐膽孔，為兩根燃燒管提供燃?xì)?，回燃室的廢氣出口依次連接節(jié)能器及空預(yù)器。本實(shí)用新型采用雙爐膛結(jié)構(gòu)，輻射受熱面大幅增加，強(qiáng)化了輻射換熱，排煙溫度低，熱效率高。
【專利說明】
生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t及其燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及燃燒鍋爐及燃燒系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t及其燃燒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)生物質(zhì)燃料鍋爐經(jīng)過多年的研究開發(fā)，已在工業(yè)鍋爐領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，對(duì)節(jié)能減排作出了重大的貢獻(xiàn)。但傳統(tǒng)生物質(zhì)鍋爐在燃燒過程中難以有效控制氮氧化物的生成，嚴(yán)重影響排放效果。生物質(zhì)燃?xì)忮仩t在有效降低氮氧化物的排放方面效果顯著，由于其鍋爐本體尺寸限制及生物質(zhì)燃料熱值低的特性，鍋爐額定蒸發(fā)量的設(shè)計(jì)受到了一定的限制。單爐膛生物質(zhì)燃?xì)庹羝仩t的額定蒸發(fā)量一般<10t/h，嚴(yán)重的制約了生物質(zhì)燃?xì)庹羝仩t的市場(chǎng)推廣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)生物質(zhì)燃?xì)庹羝仩t蒸發(fā)量不足的問題，本實(shí)用新型提供一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t及其燃燒系統(tǒng)，通過采取相關(guān)技術(shù)手段使生物質(zhì)燃?xì)忮仩t突破額定蒸發(fā)量的限制。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，包括鍋爐本體，所述鍋爐本體的前板上開設(shè)有兩個(gè)爐膽孔，所述鍋爐本體內(nèi)的中下部安裝有水平并列設(shè)置的兩根燃燒管，所述鍋爐本體內(nèi)部還安裝回燃室、前煙箱、第二回程煙管和第三回程煙管，所述前煙箱設(shè)于鍋爐本體內(nèi)的前端，所述回燃室設(shè)于鍋爐本體內(nèi)的后端，所述第二回程煙管置于所述燃燒管與所述第三回程煙管高度之間，所述兩根燃燒管的前端分別連接兩個(gè)爐膽孔，所述兩根燃燒管的后端連接所述回燃室，所述第二回程煙管的兩端分別連接所述回燃室和前煙箱，所述第三回程煙管的一端連接所述前煙箱，所述第三回程煙管的另一端連接所述鍋爐本體后側(cè)的廢氣出口。利用回燃室、第二回程煙管和第三回程煙管形成對(duì)流受熱面。其中，第二回程煙管的直徑為63.5_，在燃燒管燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^回燃室進(jìn)入第二回程煙管，其流速保持在20m/s左右，通過管壁釋放熱量;煙氣經(jīng)過第二回程煙管，通過鍋爐前部的前煙箱，進(jìn)入第三回程煙管，第三回程煙管的直徑為63.5mm，其流速保持在22m/s左右，通過管壁釋放熱量，最后排出鍋爐本體。
[0005]進(jìn)一步的，所述燃燒管的兩端連接處呈由外向內(nèi)擴(kuò)大的錐形，其錐度為20°-45°;所述燃燒管的側(cè)壁均布有數(shù)條向內(nèi)凹陷的換熱槽，加大燃燒管與水的換熱面積。
[0006]進(jìn)一步的，所述燃燒管的最大外徑尺寸為所述鍋爐本體內(nèi)部寬度的1/3，所述燃燒管的底部與所述鍋爐本體內(nèi)底部的距離為所述燃燒管的頂部與所述鍋爐本體內(nèi)頂部的距離的1/9。
[0007]此外，本實(shí)用新型還提供一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)，其包括上述生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t、氣化爐、節(jié)能器及空預(yù)器，所述氣化爐連接兩個(gè)所述爐膽孔，為所述兩根燃燒管提供燃?xì)?，所述回燃室的廢氣出口依次連接所述節(jié)能器及空預(yù)器。
[0008]其中，所述氣化爐的數(shù)量為兩個(gè)，分別為兩根燃燒管提供燃?xì)狻?br>[0009]所述氣化爐包括爐體，所述爐體內(nèi)依次設(shè)有初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的底部連通，所述初級(jí)氣化室的頂部開設(shè)有入料口，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的底部安裝有循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)，所述循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)不斷地將生物質(zhì)燃料從所述初級(jí)氣化室推入至二級(jí)氣化室中進(jìn)行氣化燃燒，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的上部開設(shè)連通所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的低溫燃?xì)獬隹?，所述爐體上安裝有第一風(fēng)機(jī)，所述第一風(fēng)機(jī)向所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室內(nèi)進(jìn)行鼓風(fēng)，所述二級(jí)氣化室的后側(cè)上方設(shè)有燃?xì)獬隹诠?，所述燃?xì)獬隹诠苓B接所述爐膽孔。
[0010]所述爐體上還安裝有第二風(fēng)室，所述燃?xì)獬隹诠艽┻^所述第二風(fēng)室，所述第二風(fēng)室設(shè)有環(huán)形出風(fēng)管道，所述環(huán)形出風(fēng)管道包裹所述燃?xì)獬隹诠埽龅诙L(fēng)室上設(shè)有第二風(fēng)口，所述爐體上安裝有第二風(fēng)機(jī)，所述第二風(fēng)機(jī)連接所述第二風(fēng)口并對(duì)所述第二風(fēng)室內(nèi)鼓風(fēng);所述環(huán)形出風(fēng)管道的側(cè)壁設(shè)有連接鍋爐的連接件，所述環(huán)形出風(fēng)管道末端出口處還安裝有旋流片，防止與鍋爐的接合處被高溫?zé)龘p。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]?突破生物質(zhì)燃?xì)忮仩t額定蒸發(fā)量的限制，采用雙爐膛結(jié)構(gòu)，可產(chǎn)生10?20t/h的額定蒸發(fā)量。
[0013]籲輻射受熱面大幅增加，強(qiáng)化了輻射換熱，排煙溫度低，熱效率高。
[0014]?有利于對(duì)流受熱面的布置，鍋爐本體緊湊，運(yùn)輸安裝方便，降低了制造成本。
[0015]?采用燃料分級(jí)燃燒技術(shù)，氣化發(fā)生室在富燃料區(qū)缺氧燃燒，鍋爐爐膛多級(jí)配風(fēng)高效燃燒，能有效減少NOx生成，煙氣排放達(dá)標(biāo)。
【附圖說明】

[0016]圖1為本實(shí)用新型生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主視示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)俯視示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)中的氣化爐結(jié)構(gòu)主視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。其中，文中關(guān)于方位的前后描述以圖1作為標(biāo)準(zhǔn)。
[0020]如圖1所示，生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，包括鍋爐本體I，所述鍋爐本體I的前管板上開設(shè)有兩個(gè)爐膽孔，所述鍋爐本體I內(nèi)的中下部安裝有水平并列設(shè)置的兩根燃燒管2，所述鍋爐本體I內(nèi)部還安裝回燃室3、前煙箱11、第二回程煙管12和第三回程煙管13，所述前煙箱11設(shè)于鍋爐本體I內(nèi)的前端，所述回燃室3設(shè)于鍋爐本體I內(nèi)的后端，所述第二回程煙管12置于所述燃燒管與所述第三回程煙管13高度之間，所述兩根燃燒管2的前端分別連接兩個(gè)爐膽孔，所述兩根燃燒管2的后端連接所述回燃室3，所述第二回程煙管12的兩端分別連接所述回燃室3和前煙箱11，所述第三回程煙管13的一端連接所述前煙箱11，所述第三回程煙管13的另一端連接所述鍋爐本體I后側(cè)的廢氣出口。利用燃燒管2、第二回程煙管12和第三回程煙管13形成對(duì)流受熱面。其中，第二回程煙管12的直徑為63.5mm，在燃燒管2燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^回燃室3進(jìn)入第二回程煙管12，其流速保持在20m/s左右，通過管壁釋放熱量;煙氣經(jīng)過第二回程煙管12，通過鍋爐前部的前煙箱11，再進(jìn)入第三回程煙管13，第三回程煙管的直徑為63.5mm，其流速保持在22m/s左右，通過管壁釋放熱量，最后排出鍋爐本體。
[0021]進(jìn)一步的，所述燃燒管2的兩端連接處呈由外向內(nèi)擴(kuò)大的錐形，其錐度為20°-45°;所述燃燒管2的側(cè)壁均布有數(shù)條向內(nèi)凹陷的換熱槽，加大燃燒管與水的換熱面積。
[0022]進(jìn)一步的，所述燃燒管2的最大外徑尺寸為所述鍋爐本體內(nèi)部寬度的1/3，所述燃燒管的底部與所述鍋爐本體內(nèi)底部的距離為所述燃燒管的頂部與所述鍋爐本體內(nèi)頂部的距離的1/9。
[0023]本生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t的技術(shù)關(guān)鍵是采用兩個(gè)爐膽即雙爐膛結(jié)構(gòu)形式。由于生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂递^低，約為1500kcal/m3，低熱值的燃料達(dá)到鍋爐設(shè)計(jì)的額定蒸發(fā)量需要更多的受熱面。當(dāng)生物質(zhì)燃?xì)忮仩t設(shè)計(jì)額定蒸發(fā)量>10t/h時(shí)，如果采用單爐膛，則因?yàn)闋t膛的輻射受熱面少，需要布置更多的對(duì)流受熱面，但由于鍋爐本體尺寸限制，對(duì)流受熱面難以合理布置，而且對(duì)流受熱面的傳熱效果差，有可能導(dǎo)致爐膛的輻射換熱量不足，爐膛出口煙溫達(dá)100tC以上，從而導(dǎo)致排煙溫度高，鍋爐熱效率低；因此當(dāng)生物質(zhì)燃?xì)忮仩t設(shè)計(jì)額定蒸發(fā)量>10t/h時(shí)，采用雙爐膛的鍋爐結(jié)構(gòu)，有效的增加了輻射受熱面，因?yàn)檩椛鋼Q熱的強(qiáng)度大大高于對(duì)流換熱的強(qiáng)度，生物質(zhì)燃?xì)馊紵尫诺臒崃?5%以上被爐膛吸收，對(duì)流受熱面的煙氣流速維持在18-25m/s的合理范圍，鍋爐排煙溫度低，約為140°C左右，鍋爐熱效率高達(dá)95%以上，鍋爐的結(jié)構(gòu)布置更加合理。
[0024]此外，本實(shí)用新型還提供一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)，其包括上述生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t、氣化爐4、節(jié)能器5及空預(yù)器6，所述氣化爐4連接兩個(gè)所述爐膽孔，為所述兩根燃燒管2提供燃?xì)猓龌厝际?的廢氣出口依次連接所述節(jié)能器5及空預(yù)器
6o
[0025]其中，所述氣化爐4的數(shù)量為兩個(gè)，分別為兩根燃燒管2提供燃?xì)狻?br>[0026]所述氣化爐4包括爐體41，所述爐體41內(nèi)依次設(shè)有初級(jí)氣化室411和二級(jí)氣化室412，所述初級(jí)氣化室411和二級(jí)氣化室412的底部連通，所述初級(jí)氣化室411的頂部開設(shè)有入料口，所述初級(jí)氣化室411和二級(jí)氣化室412的底部安裝有循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)42，所述循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)42不斷地將生物質(zhì)燃料從所述初級(jí)氣化室411推入至二級(jí)氣化室412中進(jìn)行氣化燃燒，所述初級(jí)氣化室411和二級(jí)氣化室412的上部開設(shè)連通所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的低溫燃?xì)獬隹?，所述爐體41上安裝有第一風(fēng)機(jī)43，所述第一風(fēng)機(jī)43向所述初級(jí)氣化室411和二級(jí)氣化室412內(nèi)進(jìn)行鼓風(fēng)，所述二級(jí)氣化室412的后側(cè)上方設(shè)有燃?xì)獬隹诠?4，所述燃?xì)獬隹诠?4連接所述爐膽孔。
[0027]所述爐體41上還安裝有第二風(fēng)室415，所述燃?xì)獬隹诠?4穿過所述第二風(fēng)室415，所述第二風(fēng)室415設(shè)有環(huán)形出風(fēng)管道416，所述環(huán)形出風(fēng)管道416包裹所述燃?xì)獬隹诠?4，所述第二風(fēng)室416上設(shè)有第二風(fēng)口，所述爐體41上安裝有第二風(fēng)機(jī)，所述第二風(fēng)機(jī)連接所述第二風(fēng)口并對(duì)所述第二風(fēng)室內(nèi)鼓風(fēng);所述環(huán)形出風(fēng)管道416的側(cè)壁設(shè)有連接鍋爐的連接件，所述環(huán)形出風(fēng)管道416末端出口處還安裝有旋流片417，防止與鍋爐的接合處被高溫?zé)龘p。
[0028]本系統(tǒng)采用雙生物質(zhì)燃?xì)鈿饣癄t+雙爐膛蒸汽鍋爐。生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)生氣化爐前布置，生成的可燃?xì)饨又岭p爐膛蒸汽鍋爐的燃燒管2內(nèi)燃燒，燃燒管2內(nèi)依據(jù)燃?xì)馔ㄟ^路徑設(shè)有的多級(jí)配風(fēng)混合燃燒。生物質(zhì)燃?xì)庠陔p爐膛的燃燒管2內(nèi)燃燒換熱后，高溫?zé)煔庠龠M(jìn)入第二、三回程的對(duì)流受熱面進(jìn)行熱交換。本體煙氣出口接高效節(jié)能器5—個(gè)管組，其后為兩級(jí)空預(yù)器6，提高入爐空氣溫度。氣化爐4、生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t、節(jié)能器5及空預(yù)器6均采用流線型設(shè)計(jì)，外形美觀大方。
[0029]以上所述者，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即大凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及實(shí)用新型說明內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，包括鍋爐本體，其特征在于，所述鍋爐本體的前板上開設(shè)有兩個(gè)爐膽孔，所述鍋爐本體內(nèi)的中下部安裝有水平并列設(shè)置的兩根燃燒管，所述鍋爐本體內(nèi)部還安裝回燃室、前煙箱、第二回程煙管和第三回程煙管，所述前煙箱設(shè)于鍋爐本體內(nèi)的前端，所述回燃室設(shè)于鍋爐本體內(nèi)的后端，所述第二回程煙管置于所述燃燒管與所述第三回程煙管高度之間，所述兩根燃燒管的前端分別連接兩個(gè)爐膽孔，所述兩根燃燒管的后端連接所述回燃室，所述第二回程煙管的兩端分別連接所述回燃室和前煙箱，所述第三回程煙管的一端連接所述前煙箱，所述第三回程煙管的另一端連接所述鍋爐本體后側(cè)的廢氣出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，其特征在于，所述燃燒管的兩端連接處呈由外向內(nèi)擴(kuò)大的錐形。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，其特征在于，所述燃燒管兩端的錐度為20° -45°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，其特征在于，所述燃燒管的側(cè)壁均布有數(shù)條向內(nèi)凹陷的換熱槽。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t，其特征在于，所述燃燒管的最大外徑尺寸為所述鍋爐本體內(nèi)部寬度的1/3，所述燃燒管的底部與所述鍋爐本體內(nèi)底部的距離為所述燃燒管的頂部與所述鍋爐本體內(nèi)頂部的距離的1/9。6.—種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1-5任一所述的生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t、氣化爐、節(jié)能器及空預(yù)器，所述氣化爐連接兩個(gè)所述爐膽孔，為所述兩根燃燒管提供燃?xì)?，所述回燃室的廢氣出口依次連接所述節(jié)能器及空預(yù)器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述氣化爐的數(shù)量為兩個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物質(zhì)雙爐膛燃?xì)庹羝仩t燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述氣化爐包括爐體，所述爐體內(nèi)依次設(shè)有初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的底部連通，所述初級(jí)氣化室的頂部開設(shè)有入料口，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的底部安裝有循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)，所述循環(huán)往復(fù)爐排機(jī)不斷地將生物質(zhì)燃料從所述初級(jí)氣化室推入至二級(jí)氣化室中進(jìn)行氣化燃燒，所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的上部開設(shè)連通所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室的低溫燃?xì)獬隹冢鰻t體上安裝有第一風(fēng)機(jī)，所述第一風(fēng)機(jī)向所述初級(jí)氣化室和二級(jí)氣化室內(nèi)進(jìn)行鼓風(fēng)，所述二級(jí)氣化室的后側(cè)上方設(shè)有燃?xì)獬隹诠?，所述燃?xì)獬隹诠苓B接所述爐膽孔。
【文檔編號(hào)】F23J15/00GK205717142SQ201620335097
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日
【發(fā)明人】朱活強(qiáng), 張湘波
【申請(qǐng)人】廣州優(yōu)的新能源科技有限公司