專利名稱：立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種采暖、供熱用的鍋爐，特別涉及一種采用立式半煤氣正燒形式的鍋爐。
背景技術(shù)：
由于要滿足鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，目前市場上采暖供熱工程所采用的大都是立式水管固定爐排雙層反燒燃煤鍋爐，由于燃料煤在上層水管爐排上呈引燃反燒狀態(tài)，故普通存在以下缺陷第一，上層水管爐排燃燒室溫度低，一般在600°C以下，大量煤焦油和可燃物在低溫下折出附在爐門和爐膛壁上，影響鍋爐傳熱和出力；第二，大量引燃的高溫?zé)煔鈾M向沖刷水管爐排，而水管爐排傾角較小，爐管內(nèi)水垢極易引起爐管爆裂，危及鍋爐設(shè)備和司爐人員安全；第三，反燒爐系統(tǒng)阻力大，由于采用了水管爐排，燃料只能使用塊煤。由于現(xiàn)有鍋爐采用反燒形式，上述問題還不能完全解決。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種立式利用一次燃燒爐膛可進行二次半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其具有直立形式的外筒體，該外筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽，外筒體與內(nèi)膽之間形成儲水空間；其特征在于該內(nèi)膽分為處于下方的一次燃燒爐膛，和處于上方的管束除塵室，其中該一次燃燒爐膛的底部設(shè)有爐排，該一次燃燒爐膛的頂部一側(cè)設(shè)為高度逐漸升高的弧形，構(gòu)成一個弧形輻射爐壁，該弧形輻射爐壁較高的一側(cè)與該一次燃燒爐膛的頂壁相接的位置設(shè)有一個與該管束除塵室相連通的頸縮通過口 ；在該一次燃燒爐膛的上部側(cè)壁上還設(shè)有數(shù)個連通至該爐體外部的二次自動進風(fēng)管；該管束除塵室的底部與該頸縮通過口相接，從而與該一次燃燒室相連通，該管束除塵室的上部設(shè)有煙 管座，該煙 管座使得該管束除塵室與鍋爐外部相連通。在一個較佳的實施方案中，該爐排下方設(shè)有積灰倉，該積灰倉一側(cè)設(shè)有連通至爐體外部的清灰門。在一個較佳的實施方案中，該一次燃燒爐膛的爐排上方一側(cè)則設(shè)有連通至爐體外部的加料口爐門。在一個較佳的實施方案中，該爐排下層設(shè)有數(shù)根冷卻水管，該冷卻水管與上述儲水空間相連通。在一個較佳的實施方案中，該二次自動進風(fēng)管從外至內(nèi)具有一個仰角，各仰角分別設(shè)置在20 40度之間。[0017]在一個較佳的實施方案中，在每個二次自動進風(fēng)管外設(shè)一個二次進風(fēng)罩。在一個較佳的實施方案中，一個水平設(shè)置的耐高溫擋流板通過數(shù)個支腿固定在該旋流耐火口上方，該耐高溫擋流板與該旋流耐火口之間具有一個垂向距離。在一個較佳的實施方案中，該管束除塵室從該頸縮通過口往上具有一個水平截面積逐漸增大的擴頸段。在一個較佳的實施方案中，該管束除塵室在該耐高溫擋流板上方一側(cè)設(shè)有一個透明材質(zhì)構(gòu)成的觀察窗。在一個較佳的實施方案中，在該管束除塵室內(nèi)還設(shè)有多根對流管，每一根對流管的兩端分別與該儲水空間的兩側(cè)相連通，且每一根對流管的兩端連線分別相對于水平面具有5 12 的傾角。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，采用上述技術(shù)方案的本實用新型具有以下優(yōu)點。1.本實用新型設(shè)置了弧形輻射爐壁7，可以增加在一次燃燒室21中煙氣和二次風(fēng)的混合程度，從而能夠?qū)崿F(xiàn)爐膛上部二次半煤氣燃燒，以適用于多種燃料。2.本實用新型在一次燃燒室底部設(shè)置了上層為爐排8和下層為冷卻管9的復(fù)合結(jié)構(gòu)，既充分利用爐排8附近散發(fā)的熱量為儲水空間16加熱，又避免了爐排8燒損，一舉兩得。3.本實用新型設(shè)置了二次自動進風(fēng)管13、二次進風(fēng)罩12、以及觀察窗14，能夠根據(jù)燃燒情況給煤氣燃燒提供適量的氧氣，在提高燃燒效率的同時，避免了過度進風(fēng)導(dǎo)致的熱量不必要的流失。4.本實用新型還設(shè)置了頸縮通過口 23和耐高溫的擋流板15，以改變煙氣流向速度，利用煙氣慣性分離原理，分離出煙塵顆粒，大大減少了煙塵排放污染。5.本實用新型設(shè)置了弧形輻射爐型>內(nèi)襯有高溫絕熱材料，使?fàn)t膛內(nèi)的溫度不因儲水而降低，保證了二次半煤氣燃燒的穩(wěn)定性。

圖1是本實用新型提供的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐的剖視結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
本實用新型依據(jù)鍋爐完全燃燒理論，提供燃燒所需溫度、氧氣、空間、混合以及時間的最合適條件，創(chuàng)造了本發(fā)明立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，從而實現(xiàn)了燃料煤在一次爐膛中潔凈燃燒。所述的一種立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，如圖1所示其具有直立形式的外筒體1，該外筒體1內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽2，外筒體1與內(nèi)膽2之間形成儲水空間16 ；該外筒體1上部設(shè)有與該儲水空間16相連通的放汽管4，用于將儲水空間 16內(nèi)多余的蒸汽排放出去，以免鍋爐壓力過大而損壞；該儲水空間16上部連接有一根熱水出口管51，下部連通有一根排污管52。該內(nèi)膽2又分為處于下方的一次燃燒爐膛21，和處于上方的管束除塵室22，其中該一次燃燒爐膛21的底部設(shè)有篦形鑄鐵爐排8，該爐排8下層還設(shè)有數(shù)根冷卻水管9，該冷卻水管9與上述儲水空間16相連通，在通過該冷卻水管9將熱量傳遞到儲水空間 16中的同時，還降低了爐排8的溫度，防止?fàn)t排過熱。該一次燃燒爐膛21的爐排8下方設(shè)有積灰倉81，積灰倉81 —側(cè)設(shè)有連通至爐體外部的清灰門10，該清灰門10除了可供打掃積灰倉81中的煙灰，同時也是氧氣進入該一次燃燒爐膛21的進風(fēng)口。該一次燃燒爐膛21的爐排8上方一側(cè)則設(shè)有連通至爐體外部的加料口爐門11，通過該加料口爐門11，可以將固體燃料煤添加到爐排8上。該一次燃燒爐膛21的頂部一側(cè)設(shè)為高度逐漸升高的弧形，構(gòu)成一個弧形輻射爐壁7，該弧形輻射爐壁7較高的一側(cè)與該一次燃燒爐膛21的頂壁相接的位置設(shè)有一個與該管束除塵室22相連通的頸縮通過口 23。當(dāng)該一次燃燒爐膛21中的燃料煤進行燃燒時，熱風(fēng)將沿著該弧形輻射爐壁7向上流動形成旋流，并帶動一次燃燒爐膛21中由于未充分燃燒的煙氣和二次進風(fēng)管來的氧氣而產(chǎn)生的煤氣在一交爐膛上部充分混合，并進行二次半煤氣燃燒。為了給該進入該一次燃燒爐膛21中上部的煤氣提供支持其燃燒的氧氣，在該頸縮通過口 23下方的一次燃燒爐膛21的側(cè)壁上還設(shè)有數(shù)個連通至該爐體外部的二次自動進風(fēng)管13。由于受鍋爐煙囪自然引力作用熱風(fēng)從一次燃燒爐膛21不斷向上進入該二次半煤氣燃燒中，使該一次燃燒爐膛21內(nèi)形成負壓，空氣將自動從該二次自動進風(fēng)管13中進入該一次燃燒爐膛21內(nèi)，并隨上述熱風(fēng)進入該一次燃燒爐膛21上部參與燃燒。從圖1中還可以看到，該二次自動進風(fēng)管13從外至內(nèi)具有一個仰角，各仰角可設(shè)置在2(Γ40度之間，以30 度為宜。另外，為了能夠很好地控制二次進風(fēng)的風(fēng)量大小，還可以在每個二次自動進風(fēng)管 13外設(shè)一個二次進風(fēng)罩12。該管束除塵室22的底部具有一塊傾斜板221，該傾斜板221的最低位置與該頸縮通過口 23相接，使得該管束除塵室22與該一次燃燒室21相連通。并且，該管束除塵室22 從該頸縮通過口 23往上具有一個擴頸段，該擴頸段的水平截面積從低至高逐漸增大，使得從該頸縮通過口 23中進入該管束除塵室22中空氣流速逐漸降低。一個水平設(shè)置的耐高溫擋流板15通過數(shù)個支腿151固定在該旋流耐火口 23上方，并且，該耐高溫擋流板15與該旋流耐火口 23之間具有一個垂向距離。高溫?zé)煔馍仙?，遇到該耐高溫擋流?5，將降低流速，從該耐高溫擋流板15的四周進入該管束除塵室22中，而高溫?zé)煔庵邪奈⑿焿m受到該耐高溫擋流板15的阻擋， 回落至該一次燃燒爐膛21中；而進入該管束除塵室22中的高溫?zé)煔膺M一步在該擴頸段中得到減速，高溫?zé)煔庵邪母⑿〉臒焿m慢性分離，沿著該傾斜板221回落至該一次燃燒爐膛21中，隨后在該一次燃燒爐膛21中被燒掉或者被該積灰倉81所收集。該管束除塵室22在旋耐高溫擋流板15上方一側(cè)設(shè)有一個透明材質(zhì)(如高溫玻璃) 構(gòu)成的觀察窗14，用來觀察煤氣的燃燒情況，并以此調(diào)整二次進風(fēng)罩12的啟閉。該管束除塵室22的上部設(shè)有煙 管座3，該煙@管座3使得該管束除塵室22與鍋爐外部相連通。在該管束除塵室22內(nèi)還設(shè)有多根對流管6，每一根對流管6的兩端分別與該儲水空間16的兩側(cè)相連通，且每一根對流管6的兩端連線分別相對于水平面具有5 12 的傾角(以8 的傾角為最佳)。通過該對流管6，能夠進入管束除塵室22中流動的熱煙氣中包含的熱量更快地傳遞到該儲水空間16中去。其中各對流管6可為直管，也可以是帶弧度的彎管；直管形式的對流管6可沿圓管狀的管束除塵室22的直徑方向布置，也可以沿弦方向布置；各直管形式的對流管6可以平行布置，也可以空間交錯布置。本實用新型使用的時候，先打開加料口爐門11，將燃料擱置在該爐排上8，打開清灰門10，空氣從鍋爐底部清灰門10進入，燃料被點燃；正常燃燒后，空氣經(jīng)過燃料層后含氧量降低，此時調(diào)節(jié)二次進風(fēng)罩12，使二次風(fēng)借用鍋爐負壓作用，自動進入一次燃燒室21上部。一次燃燒爐膛21下部燃料層出來的高溫?zé)煔夂投物L(fēng)在弧形輻射爐壁7的強烈混合下進行二次煤氣燃燒，此時可以從觀察窗14內(nèi)看到一次燃燒室21內(nèi)煤氣二次燃燒所產(chǎn)生的黃色火焰，該火焰一面對于一次燃燒爐膛21的爐壁進行輻射加熱，一面繼續(xù)上升穿過頸縮通過口 23，并在高溫擋板支腿間隙中進入管束除塵室22，橫向沖刷過對流管6繼續(xù)換熱， 最后煙 管座3穿出后排入大氣。由上述內(nèi)容可知，本實用新型具有以下優(yōu)點。1.本實用新型設(shè)置了弧形輻射爐壁7，可以增加在一次燃燒室21中煙氣和二次風(fēng)的混合程度，從而能夠回收部分余熱，以適用于多種固體燃料。2.本實用新型在一次燃燒爐膛底部設(shè)置了上層為爐排8和下層為冷卻管9的復(fù)合結(jié)構(gòu)，既充分利用爐排8附近散發(fā)的熱量為儲水空間16加熱，又避免了爐排8高溫損壞，一
舉兩得。3.本實用新型設(shè)置了二次自動進風(fēng)管13、二次進風(fēng)罩12、以及觀察窗14，能夠根據(jù)燃燒情況給煤氣燃燒提供適量的氧氣，在提高燃燒效率的同時，避免了過度進風(fēng)導(dǎo)致的熱量不必要的流失。4.本實用新型還設(shè)置了頸縮通過口 23高溫檔流板15，利用煙氣慣性分離原理，分離出煙塵顆粒，大大減少了煙塵排放污染。本發(fā)明已完成了容量為3. 2麗的鍋爐制作和使用測試，與現(xiàn)有市場所使用的立式水管固定爐排雙層反烘燒燃煤鍋爐相比，具有煙塵排放量小，燃料適應(yīng)性廣的優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用到工業(yè)和民用采暖供熱之中。以上實施例僅僅是對本實用新型進行說明，而非作限制性的概括，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在本實用新型的發(fā)明構(gòu)思的指導(dǎo)下，還可以作出很多常規(guī)結(jié)構(gòu)上的修改與替換，這些修改與替換也應(yīng)當(dāng)被認為屬于本實用新型的保護范圍之中。
權(quán)利要求1.一種立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其具有直立形式的外筒體，該外筒體內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽，外筒體與內(nèi)膽之間形成儲水空間；其特征在于該內(nèi)膽分為處于下方的一次燃燒爐膛，和處于上方的管束除塵室，其中該一次燃燒爐膛的底部設(shè)有爐排，該一次燃燒爐膛的頂部一側(cè)設(shè)為高度逐漸升高的弧形，構(gòu)成一個弧形輻射爐壁，該弧形輻射爐壁較高的一側(cè)與該一次燃燒爐膛的頂壁相接的位置設(shè)有一個與該管束除塵室相連通的頸縮通過口 ；在該一次燃燒爐膛的上部側(cè)壁上還設(shè)有數(shù)個連通至該爐體外部的二次自動進風(fēng)管；該管束除塵室的底部與該頸縮通過口相接，從而與該一次燃燒室相連通，該管束除塵室的上部設(shè)有煙 管座，該煙 管座使得該管束除塵室與鍋爐外部相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該爐排下方設(shè)有積灰倉，該積灰倉一側(cè)設(shè)有連通至爐體外部的清灰門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該一次燃燒爐膛的爐排上方一側(cè)則設(shè)有連通至爐體外部的加料口爐門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該爐排下層設(shè)有數(shù)根冷卻水管，該冷卻水管與上述儲水空間相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該二次自動進風(fēng)管從外至內(nèi)具有一個仰角，各仰角分別設(shè)置在2(Γ40度之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于在每個二次自動進風(fēng)管外設(shè)一個二次進風(fēng)罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于一個水平設(shè)置的耐高溫擋流板通過數(shù)個支腿固定在該旋流耐火口上方，該耐高溫擋流板與該旋流耐火口之間具有一個垂向距離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該管束除塵室從該頸縮通過口往上具有一個水平截面積逐漸增大的擴頸段。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于該管束除塵室在該耐高溫擋流板上方一側(cè)設(shè)有一個透明材質(zhì)構(gòu)成的觀察窗。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其特征在于在該管束除塵室內(nèi)還設(shè)有多根對流管，每一根對流管的兩端分別與該儲水空間的兩側(cè)相連通，且每一根對流管的兩端連線分別相對于水平面具有5 12 的傾角。
專利摘要本實用新型提供一種立式半煤氣正燒采暖供熱鍋爐，其具有外筒體、內(nèi)膽與儲水空間，該內(nèi)膽分為處于下方的一次燃燒爐膛，和處于上方的管束除塵室，該一次燃燒爐膛的底部設(shè)有爐排，頂部一側(cè)設(shè)一個弧形輻射爐壁，該弧形輻射爐壁較高的一側(cè)設(shè)有一個頸縮通過口；在該頸縮通過口下方的一次燃燒爐膛的側(cè)壁上還設(shè)有數(shù)個連通至該爐體外部的二次自動進風(fēng)管；該一次燃燒爐膛的頂部與該旋流耐火口相接，從而與該管束除塵室相連通，該管束除塵室的上部設(shè)有煙囪管座，該煙囪管座使得該管束除塵室與鍋爐外部相連通。本實用新型具有煙塵排放量小，燃料適應(yīng)性廣的優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用到工業(yè)和民用采暖供熱之中。
文檔編號F23L9/00GK202013015SQ20112008089
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者田東明, 艾紹奎 申請人:田東明, 艾紹奎