蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,包括爐體,爐體內(nèi)僅設(shè)有輻射燃燒室,沒(méi)有對(duì)流室和煙氣余熱回收系統(tǒng),輻射燃燒室設(shè)有受熱盤管和兩組蓄熱式燃燒器,兩組蓄熱式燃燒器對(duì)稱布置在爐體的前蓋與后蓋部位或上蓋與下蓋部位。傳熱速率高、實(shí)現(xiàn)高溫貧氧燃燒,并能提高輻射爐管平均表面熱強(qiáng)度、降低爐管結(jié)焦的可能性。
【專利說(shuō)明】蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以載熱工質(zhì)為高溫導(dǎo)熱油(也稱熱煤體、熱載體)的熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備,尤其涉及一種蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)熱載體鍋爐是以煤、重油、輕油、可燃?xì)怏w及其它可燃材料為燃料、導(dǎo)熱油為熱載體,利用循環(huán)油泵強(qiáng)制液相循環(huán),將熱能輸送給用熱設(shè)備后,繼而返回重新加熱的直流式特種工業(yè)爐,廣泛用于如石化、紡織、印染、塑料、橡膠、食品加工、木材加工、浙青加熱、紙箱生產(chǎn)、蔬菜脫水、烤漆、鑄造砂模烘干,還可用于< 350°C焙烘、蒸化、定型、溶融、干燥等行業(yè),是一種新型的理想的供熱設(shè)備。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的有機(jī)熱載體鍋爐,熱效率為80%?90%左右,熱效率分配,輻射段約為70%左右,對(duì)流段約為30%左右,熱效率較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種熱效率高的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,包括爐體,所述爐體內(nèi)僅設(shè)有輻射燃燒室,輻射燃燒室設(shè)有受熱盤管和兩組蓄熱式燃燒器,所述兩組蓄熱式燃燒器對(duì)稱布置在所述爐體的前蓋與后蓋部位或上蓋與下蓋部位。
[0007]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例提供的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,由于爐體內(nèi)僅設(shè)輻射燃燒室,沒(méi)有對(duì)流室和煙氣余熱回收系統(tǒng),傳熱速率高;由于采用蓄熱式燃燒,使得高溫?zé)煔馑哂械臒犰蕚鬟f給了進(jìn)爐燃燒的空氣(或燃?xì)?,可將空氣(或燃?xì)?預(yù)熱至僅比爐膛低100°C左右的高溫,實(shí)現(xiàn)高溫貧氧燃燒,煙氣浪費(fèi)的熱量降到極限,也使得NOx排放量顯著減少,提高了環(huán)保效果;由于蓄熱式燃燒是一種彌散性燃燒,整個(gè)爐膛基本上為同一溫度,既提高輻射爐管平均表面熱強(qiáng)度,又大幅降低爐管結(jié)焦的可能性。僅設(shè)輻射燃燒室,沒(méi)有對(duì)流室和煙氣余熱回收系統(tǒng),傳熱速率高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1a為本發(fā)明實(shí)施例中蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐爐體的臥式結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖1b為本發(fā)明實(shí)施例中蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐爐體的端面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐的系統(tǒng)原理圖。
[0011]1、爐體,2、蓄熱式燃燒器,3、換向閥,4、空氣管,5、燃?xì)夤?6、煙氣管,7、煙囪。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0013]本發(fā)明的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其較佳的【具體實(shí)施方式】是:[0014]包括爐體,所述爐體內(nèi)僅設(shè)有輻射燃燒室,輻射燃燒室設(shè)有受熱盤管和兩組蓄熱式燃燒器,所述兩組蓄熱式燃燒器對(duì)稱布置在所述爐體的前蓋與后蓋部位或上蓋與下蓋部位。
[0015]所述蓄熱式燃燒器為空氣、燃?xì)怆p蓄熱式燃燒器或空氣單蓄熱式燃燒器,所述蓄熱式燃燒器通過(guò)換向閥分別與空氣管、燃?xì)夤芎蜔煔夤芟噙B。
[0016]所述換向閥包括二通換向閥、三通換向閥和/或四通換向閥。
[0017]所述蓄熱式燃燒器為空氣單蓄熱式燃燒器或空、煤氣雙蓄熱式燃燒器。
[0018]所述爐體為圓筒型或方箱型結(jié)構(gòu)。所述爐體臥式水平放置或立式垂直放置。
[0019]具體應(yīng)用中,蓄熱式燃燒器成對(duì)布置,功率相同,即在爐體前蓋或上蓋布置一個(gè)或多個(gè)蓄熱式燃燒器,在爐體后蓋或下蓋布置也布置相同數(shù)量的蓄熱式燃燒器;爐體可以為圓筒型或方箱型結(jié)構(gòu)形式,可臥式水平放置,也可立式垂直放置,蓄熱式燃燒器布置在爐體兩端。
[0020]空氣單蓄熱式燃燒器的燃料包括液化石油氣、天然氣、煉廠氣、焦?fàn)t煤氣和/或城市煤氣等低發(fā)熱值不小于9196KJ/Nm3的高熱值燃?xì)猓?、煤氣雙蓄熱式燃燒器的燃料包括高爐煤氣、發(fā)生爐煤氣和/或炭黑尾氣等低發(fā)熱值不大于6688KJ/Nm3的低熱值燃?xì)?。低發(fā)熱值介于6688?9196KJ/Nm3的燃?xì)猓捎每諝鈫涡顭崾饺紵鬟€是空、煤氣雙蓄熱式燃燒器將由燃料的組成成份確定。
[0021]無(wú)論采用空氣單蓄熱式燃燒器還是空、煤氣雙蓄熱式燃燒器,燃燒器上均帶有常明火。
[0022]熱載體有聯(lián)苯類和熱油類。聯(lián)苯類主要是二苯混合物,是聯(lián)苯和聯(lián)苯醚組成的低共熔共沸混合物。熱油類主要是石油產(chǎn)品或副產(chǎn)品經(jīng)加工制得,如透平油、四線脫蠟油、芳烴三線油、常壓三線油、YD導(dǎo)熱油等。
[0023]本發(fā)明的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,除了燃燒系統(tǒng)與常規(guī)燃燒不同外,其他系統(tǒng)均與常規(guī)燃燒有機(jī)熱載體鍋爐相同。
[0024]本發(fā)明的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,與現(xiàn)有常規(guī)燃燒的有機(jī)熱載體鍋爐相比,熱效率提高4%?10%,與現(xiàn)有常規(guī)燃燒的有機(jī)熱載體鍋爐相比,更加節(jié)能、環(huán)保,并且取消了對(duì)流室和余熱回收系統(tǒng),爐區(qū)布置更加緊湊。
[0025]具體實(shí)施例:
[0026]如圖la、圖lb、圖2,包括爐體1、爐體I設(shè)置在爐框架上,爐體I為圓筒型或方箱型結(jié)構(gòu)形式,可臥式水平放置,也可立式垂直放置;
[0027]在爐體內(nèi)澆注輕質(zhì)耐火保溫層,保溫層內(nèi)為兩至四層受熱熱載體油盤,蓄熱式燃燒器2布置在爐體兩端頭,蓄熱式燃燒器2通過(guò)換向閥3分別與空氣管4、燃?xì)夤?和煙氣管6相連。燃燒后產(chǎn)生的煙氣通過(guò)蓄熱式燃燒器蓄熱后,再通過(guò)換向閥3,匯集到煙氣管6經(jīng)煙囪7排入大氣。
[0028]蓄熱式燃燒器2成對(duì)布置。在PLC控制系統(tǒng)的控制下,啟動(dòng)風(fēng)機(jī),換向系統(tǒng)投入運(yùn)行;經(jīng)過(guò)30s?120s的爐膛吹掃后,系統(tǒng)正常工作。點(diǎn)燃點(diǎn)火燒嘴,第一組蓄熱式燃燒器2工作,常溫空氣和煤氣分別經(jīng)空氣、煤氣換向閥流經(jīng)第一組蓄熱式燃燒器2,經(jīng)點(diǎn)火燒嘴點(diǎn)燃,在爐膛內(nèi)混合燃燒;同時(shí)高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)第二組蓄熱式燃燒器2后,燃燒器的蓄熱體蓄熱,出第二組蓄熱式燃燒器的煙氣溫度降低至150°C以下,匯集到煙氣管6經(jīng)煙囪7排入大氣。一個(gè)換向周期后,換向閥3改變空氣、煤氣和煙氣流向,第二組蓄熱式燃燒器2燃燒放熱,第一蓄熱式燃燒器2蓄熱;如此周而復(fù)始變換,通過(guò)蓄熱體這一媒介,排出的煙氣余熱絕大部分轉(zhuǎn)換成燃燒介質(zhì)的物理熱,被充分回收利用。加熱爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)通過(guò)PLC可編程控制器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
[0029]被加熱熱載體,利用循環(huán)油泵強(qiáng)制液相循環(huán)。將熱能輸送給用熱設(shè)備后,繼而返回重新加熱,如此周而復(fù)始,實(shí)現(xiàn)熱量的連續(xù)傳遞,使被加熱物體溫度升高,達(dá)到加熱的工藝要求。
[0030]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,包括爐體,所述爐體內(nèi)僅設(shè)有輻射燃燒室,輻射燃燒室設(shè)有受熱盤管和兩組蓄熱式燃燒器,所述兩組蓄熱式燃燒器對(duì)稱布置在所述爐體的前蓋與后蓋部位或上蓋與下蓋部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,所述蓄熱式燃燒器為空氣、燃?xì)怆p蓄熱式燃燒器或空氣單蓄熱式燃燒器,所述蓄熱式燃燒器通過(guò)換向閥分別與空氣管、燃?xì)夤芎蜔煔夤芟噙B。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,所述換向閥包括二通換向閥、三通換向閥和/或四通換向閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,所述蓄熱式燃燒器為空氣單蓄熱式燃燒器或空、煤氣雙蓄熱式燃燒器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,所述爐體為圓筒型或方箱型結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的蓄熱式燃燒有機(jī)熱載體鍋爐,其特征在于,所述爐體臥式水平放置或立式垂直放置。
【文檔編號(hào)】F24H9/18GK104006535SQ201410239492
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】岳云飛, 馬委元 申請(qǐng)人:北京華福神霧工業(yè)爐有限公司