一種生物質(zhì)氣鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生物質(zhì)氣鍋爐,它包括有鍋爐以及位于鍋爐頂部的熱水箱,其中,爐腔外側(cè)設(shè)有中空的爐體夾層,爐體夾層頂部設(shè)有與外界連通的蒸汽管,爐體夾層底部外側(cè)設(shè)有平衡用的鍋爐腳,燃燒機(jī)穿過爐體夾層與爐腔下部連通;爐腔中下部設(shè)有若干排垂直交錯(cuò)排列的縱向加熱管和橫向加熱管;爐腔頂部的尾氣管與熱水箱底部連通;所述的熱水箱外殼內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形的箱體夾層,熱水筒位于尾氣管正上方,熱水筒頂部設(shè)有熱水筒出氣孔,熱水箱外殼外側(cè)設(shè)有水箱進(jìn)水盒,水箱進(jìn)水盒通過水箱進(jìn)水管與箱體夾層底部連通;鍋爐進(jìn)水盒底部通過夾層進(jìn)水管與爐體夾層下部連通。
【專利說明】一種生物質(zhì)氣鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物質(zhì)鍋爐,尤其是指一種生物質(zhì)氣燃燒機(jī)配套使用的熱水/蒸汽鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]植物生物質(zhì)能源是一個(gè)巨大的太陽能倉(cāng)庫(kù),是重要的“綠色能源”之一,開發(fā)利用植物生物質(zhì)能源,就是開發(fā)利用太陽能。植物生物質(zhì)能源可以再生,取之不盡,取之不竭。因此,根據(jù)我國(guó)國(guó)情和當(dāng)今國(guó)際社會(huì)“新思維、新料學(xué)、新技術(shù)”的發(fā)展態(tài)勢(shì),發(fā)展的植物生物質(zhì)為原料的綠色能源轉(zhuǎn)化技術(shù),符合本世紀(jì)發(fā)展的主題——社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。
[0003]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,石油、天然氣、煤炭等一次性能源供需缺口逐年增大,人們迫切需要一種低價(jià)、節(jié)能、安全、潔凈的新型燃料進(jìn)入市場(chǎng)。而作為農(nóng)業(yè)大國(guó)的中國(guó)每年可利用秸桿約7億噸,大多被放火焚燒付之一炬。這不僅給環(huán)境帶來了極大的污染,更可惜的是浪費(fèi)了寶貴的植物資源。
[0004]生物質(zhì)能利用技術(shù)推陳出新,各種應(yīng)用技術(shù)不斷涌現(xiàn),特別是生物質(zhì)氣化技術(shù)正在得到推廣應(yīng)用,生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)?簡(jiǎn)稱為生物質(zhì)氣)的熱能利用引起了大家的重視。
[0005]生物質(zhì)氣是一種低熱值的氣體,約為1100大卡/M3左右,燃?xì)庵胁粎⑴c燃燒的無效氣體成分較多,這樣會(huì)導(dǎo)致燃燒過程中氣體流速過快,采用普通的熱能利用裝備與生物質(zhì)氣配套使用,熱能利用率不高。隨著生物質(zhì)氣燃燒機(jī)的功能逐步完善,迫切需要一種與之配套使用的熱能高效利用裝備。
[0006]要提高熱能利用率,將常壓鍋爐與生物質(zhì)氣燃燒機(jī)配套使用是一個(gè)好的選擇。但使用鍋爐存在一個(gè)尾氣管排出的尾氣溫度過高的問題,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)測(cè)算,尾氣的平均溫度達(dá)到240°C以上,如果加大生物質(zhì)氣供應(yīng)量,尾氣的溫度甚至更高,這不利于熱能的節(jié)約利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能、環(huán)保且能夠充分利用生物質(zhì)氣燃燒機(jī)燃燒產(chǎn)生的熱能的生物質(zhì)氣鍋爐。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為:一種生物質(zhì)氣鍋爐,它包括有鍋爐以及位于鍋爐頂部的熱水箱,所述的鍋爐包括有蒸汽管、尾氣管、爐體夾層、加熱管、燃燒機(jī)、鍋爐腳,其中,爐腔外側(cè)設(shè)有中空的爐體夾層,爐體夾層頂部設(shè)有與外界連通的蒸汽管,爐體夾層底部外側(cè)設(shè)有平衡用的鍋爐腳,燃燒機(jī)穿過爐體夾層與爐腔下部連通;爐腔底部采用耐火材料制成的腔底;爐腔中下部設(shè)有若干排垂直交錯(cuò)排列的縱向加熱管和橫向加熱管,每排加熱管有2?7條加熱管;所有加熱管均與鍋爐水平面形成一個(gè)傾斜角度a,O0^ ^ < 10°;爐腔頂部的尾氣管與熱水箱底部連通;所述的熱水箱外殼內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形的箱體夾層,箱體夾層與位于熱水箱中心處的熱水筒之間通過若干層垂直分布的水箱熱水管連通;熱水筒位于尾氣管正上方,熱水筒頂部設(shè)有熱水筒出氣孔,且尾氣管出口與熱水筒底部之間之間的距離a,1mm ^ a ^ 100mm ;熱水箱外殼外側(cè)設(shè)有水箱進(jìn)水盒,水箱進(jìn)水盒通過水箱進(jìn)水管與箱體夾層底部連通;箱體夾層頂部設(shè)有水箱出氣孔,箱體夾層上部一側(cè)設(shè)有水箱出水管,水箱出水管的出口垂直向下伸進(jìn)位于爐體夾層上部外側(cè)的鍋爐進(jìn)水盒內(nèi);鍋爐進(jìn)水盒底部通過夾層進(jìn)水管與爐體夾層下部連通;爐體夾層底部設(shè)有夾層排水管,爐體夾層上部設(shè)有夾層熱水管。
[0009]所述每層水箱熱水管均由多條間隔一定距離的熱水管構(gòu)成,該距離為尾氣管的熱能通道。
[0010]本裝置由鍋爐和熱水箱兩大部件組成,熱水箱安裝在鍋爐的上部,鍋爐底部側(cè)面安裝一個(gè)生物質(zhì)氣燃燒機(jī)。熱水箱充分利用鍋爐尾氣的熱能,能將水加熱到60°C左右,通過出水管流入鍋爐的進(jìn)水盒,提高熱能利用率。熱水箱節(jié)能效果明顯,經(jīng)測(cè)試,熱水箱排出的尾氣溫度低于138°C。
[0011]熱水箱進(jìn)水盒進(jìn)加入的水先進(jìn)入熱水箱的下部,緩慢加熱后通過上部的出水管流出,符合熱水箱內(nèi)水的流動(dòng)加熱原理,保證流出的水是達(dá)到較高溫度的溫水;熱水箱內(nèi)部設(shè)計(jì)熱水筒和熱水夾層,增大了受熱面積。
[0012]鍋爐進(jìn)水盒進(jìn)加入的水先進(jìn)入鍋爐的下部,緩慢加熱上升后通過上部的出水管流出,或轉(zhuǎn)化成為蒸汽從鍋爐頂部排出,符合水的流動(dòng)加熱原理,保證流出的水是達(dá)到較高溫度的熱水;鍋爐內(nèi)部設(shè)計(jì)加水管和熱水夾層,增大了水的受熱面積。加熱管多排垂直交錯(cuò)排列,有利于延緩生物質(zhì)氣燃燒后氣體的流速,增加受熱時(shí)間。加熱管與鍋爐水平面形成一個(gè)傾斜角度a,α 一般為5°左右為宜,有利于鍋爐內(nèi)水的流動(dòng),提高加熱效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合所有附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,本發(fā)明的較佳實(shí)施例為:參見附圖1,本實(shí)施例所述的生物質(zhì)氣鍋爐包括有鍋爐以及位于鍋爐頂部的熱水箱,所述的鍋爐包括有蒸汽管9、尾氣管10、爐體夾層12、加熱管13、燃燒機(jī)18、鍋爐腳20,其中,爐腔外側(cè)設(shè)有中空的爐體夾層12,爐體夾層12頂部設(shè)有與外界連通的蒸汽管9,爐體夾層12底部外側(cè)設(shè)有平衡用的鍋爐腳20,燃燒機(jī)18穿過爐體夾層12與爐腔下部連通;爐腔底部采用耐火材料制成的腔底19 ;爐腔中下部設(shè)有若干排垂直交錯(cuò)排列的縱向加熱管13和橫向加熱管15,每排加熱管有2?7條加熱管;所有加熱管均與鍋爐水平面形成一個(gè)傾斜角度a,O0^ ^ ^ 10° ;爐腔頂部的尾氣管10與熱水箱底部連通;所述的熱水箱外殼內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形的箱體夾層6,箱體夾層6與位于熱水箱中心處的熱水筒4之間通過若干層垂直分布的水箱熱水管7連通;每層水箱熱水管7均由多條間隔一定距離的熱水管構(gòu)成,該距離為尾氣管10的熱能通道。熱水筒4位于尾氣管10正上方,熱水筒4頂部設(shè)有熱水筒出氣孔5,且尾氣管10出口與熱水筒4底部之間之間的距離a,1mm ^ a ^ 10mm ;熱水箱外殼外側(cè)設(shè)有水箱進(jìn)水盒I,水箱進(jìn)水盒I通過水箱進(jìn)水管2與箱體夾層6底部連通;箱體夾層6頂部設(shè)有水箱出氣孔3,箱體夾層6上部一側(cè)設(shè)有水箱出水管8,水箱出水管8的出口垂直向下伸進(jìn)位于爐體夾層12上部外側(cè)的鍋爐進(jìn)水盒11內(nèi);鍋爐進(jìn)水盒11底部通過夾層進(jìn)水管16與爐體夾層12下部連通;爐體夾層12底部設(shè)有夾層排水管17,爐體夾層12上部設(shè)有夾層熱水管14。
[0015]采用上述結(jié)構(gòu)后,熱水箱安裝在鍋爐的上部,鍋爐底部側(cè)面安裝一個(gè)生物質(zhì)氣燃燒機(jī)。熱水箱充分利用鍋爐尾氣的熱能,能將水加熱到60°C左右,通過出水管流入鍋爐的進(jìn)水盒,提高熱能利用率。熱水箱節(jié)能效果明顯,經(jīng)測(cè)試,熱水箱排出的尾氣溫度低于138°C。熱水箱進(jìn)水盒進(jìn)加入的水先進(jìn)入熱水箱的下部,緩慢加熱后通過上部的出水管流出,符合熱水箱內(nèi)水的流動(dòng)加熱原理,保證流出的水是達(dá)到較高溫度的溫水;熱水箱內(nèi)部設(shè)計(jì)熱水筒和熱水夾層,增大了受熱面積。鍋爐進(jìn)水盒進(jìn)加入的水先進(jìn)入鍋爐的下部,緩慢加熱上升后通過上部的出水管流出,或轉(zhuǎn)化成為蒸汽從鍋爐頂部排出,符合水的流動(dòng)加熱原理,保證流出的水是達(dá)到較高溫度的熱水;鍋爐內(nèi)部設(shè)計(jì)加水管和熱水夾層,增大了水的受熱面積。加熱管多排垂直交錯(cuò)排列,有利于延緩生物質(zhì)氣燃燒后氣體的流速,增加受熱時(shí)間。加熱管與鍋爐水平面形成一個(gè)傾斜角度a,α 一般為5°左右為宜,有利于鍋爐內(nèi)水的流動(dòng),提高加熱效率。
[0016]以上所述之實(shí)施例只為本發(fā)明之較佳實(shí)施例,并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍,故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生物質(zhì)氣鍋爐,其特征在于:它包括有鍋爐以及位于鍋爐頂部的熱水箱,所述的鍋爐包括有蒸汽管(9)、尾氣管(10)、爐體夾層(12)、加熱管(13)、燃燒機(jī)(18)、鍋爐腳(20 ),其中,爐腔外側(cè)設(shè)有中空的爐體夾層(12 ),爐體夾層(12 )頂部設(shè)有與外界連通的蒸汽管(9),爐體夾層(12)底部外側(cè)設(shè)有平衡用的鍋爐腳(20),燃燒機(jī)(18)穿過爐體夾層(12)與爐腔下部連通;爐腔底部采用耐火材料制成的腔底(19);爐腔中下部設(shè)有若干排垂直交錯(cuò)排列的縱向加熱管(13)和橫向加熱管(15),每排加熱管有2?7條加熱管;所有加熱管均與鍋爐水平面形成一個(gè)傾斜角度〃,0°< α < 10°;爐腔頂部的尾氣管(10)與熱水箱底部連通;所述的熱水箱外殼內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形的箱體夾層(6),箱體夾層(6)與位于熱水箱中心處的熱水筒(4)之間通過若干層垂直分布的水箱熱水管(7)連通;熱水筒(4)位于尾氣管(10)正上方,熱水筒(4)頂部設(shè)有熱水筒出氣孔(5),且尾氣管(10)出口與熱水筒(4)底部之間之間的距離a,1mm^a ^ 10mm ;熱水箱外殼外側(cè)設(shè)有水箱進(jìn)水盒(I ),水箱進(jìn)水盒(I)通過水箱進(jìn)水管(2 )與箱體夾層(6 )底部連通;箱體夾層(6 )頂部設(shè)有水箱出氣孔(3 ),箱體夾層(6)上部一側(cè)設(shè)有水箱出水管(8),水箱出水管(8)的出口垂直向下伸進(jìn)位于爐體夾層(12 )上部外側(cè)的鍋爐進(jìn)水盒(11)內(nèi);鍋爐進(jìn)水盒(11)底部通過夾層進(jìn)水管(16 )與爐體夾層(12)下部連通;爐體夾層(12)底部設(shè)有夾層排水管(17),爐體夾層(12)上部設(shè)有夾層熱水管(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)氣鍋爐,其特征在于:每層水箱熱水管(7)均由多條間隔一定距離的熱水管構(gòu)成,該距離為尾氣管(10)的熱能通道。
【文檔編號(hào)】F22B37/00GK104132453SQ201410386136
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】李丁, 殷先華, 徐江, 陳慶平 申請(qǐng)人:湖南省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院婁底分院