[發明專利]一種柴薪秸稈直燃式鍋爐及其燃燒工藝

無效

• 申請號: 200910015420.6
• 申請日: 2009-05-18
• 公開（公告）號: CN101556075A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 王惠生
• 申請（專利權）人: 王惠生
• 主分類號: F24H1/44
• 分類號: F24H1/44;F23B10/00;F23J15/00;C10J3/20;C10J3/30
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司
• 代理人: 辛向東

技術領域

本發明屬于鍋爐及鍋爐燃燒技術領域，具體為一種柴薪秸稈直燃式鍋爐及其燃燒工藝。

背景技術

隨著經濟的發展，農村采用機械化的耕作和收獲方式，為了保護環境，柴薪秸稈禁燒政策出臺，由于不能很好的解決柴薪秸稈的處理，沒能從根本上解決禁燒的問題，這就面臨著為柴薪秸稈尋找更好出路的問題。隨著煤炭價格的升高，農村以及鄉鎮等經濟相對落后的區域的冬季供暖等經濟負擔日益加重，甚至大部分農村取暖困難，而利用柴薪秸稈作為燃料直接燃燒取暖，柴薪秸稈熱值低，熱強度小，無法實現取暖操作。近日，國家能源調查已經表明：我國的傳統能源(煤炭、石油、天然氣)已近危機。雖然市場上存在秸稈壓縮機，將柴薪秸稈進行壓縮后當作煤炭進行燃燒，但是，該種秸稈炭還需要前期的粉碎、壓縮步驟，需要人力物力，增加了處理的工序，并且其價格與其熱效率結合，并不具有優勢，生產秸稈炭的廠家也沒有多少利潤，因此，該種形式并不是柴薪秸稈的好出路，沒能解決柴薪秸稈浪費和污染的問題。針對上述存在的問題，需要尋求一種有效合理的處理柴薪秸稈又能將其加以充分利用，用于緩解能源危機，并減少污染的處理方式。

發明內容

本發明的目的就是針對上述存在的問題而提供一種便捷、高效的柴薪秸稈直燃式鍋爐以及該鍋爐的燃燒工藝。該直燃式鍋爐，實現了將柴薪秸稈直接燃燒，解決了柴薪秸稈熱值低，熱強度小的問題，為農業生產中的柴薪秸稈處理提供了一條確實可行并能充分利用其能源的途徑，也減小了焚燒柴薪秸稈對環境造成的污染。

本發明直燃式鍋爐的技術方案為：包括鍋爐主體、集灰室、設有水套的熱解燃燒室，熱解燃燒室下端設有水冷爐排，在所述的水冷爐排下方為強化燃燒室，該強化燃燒室與鍋爐布氣室連通，該鍋爐布氣室與鍋爐換熱室連通，該鍋爐換熱室頂端連接與大氣連通的煙道；所述的水套與水冷爐排分別與位于熱解燃燒室一側的鍋爐換熱室的水箱連通。

該鍋爐的特點還有：所述的水冷爐排的面積為燃煤鍋爐的1.5-2.0倍；所述的強化燃燒室進入鍋爐布氣室的過火面積為水冷爐排面積的40％-60％；所述的熱解燃燒室設有進風調節裝置；所述的強化燃燒室所有壁面均由耐溫絕熱材料構成；所述的強化燃燒室設有二次風口；所述的熱解燃燒室入口設有納料斗；所述的納料斗上部固定有壓料送料機，該壓料送料機主要由通過連桿連接的掛軸和壓磙以及驅動機構組成。

本發明的柴薪秸稈直燃式鍋爐的燃燒工藝，其燃燒工藝步驟為：柴薪秸稈投入熱解燃燒室進行反燒熱解，然后進入強化燃燒室進行強化燃燒，得到的高溫煙氣進入鍋爐布氣室進行布氣，然后進入鍋爐換熱室進行換熱，換熱后的煙氣由煙道排出；強化燃燒后的灰燼落入集灰室。其中，強化燃燒室的溫度可以達到900℃-1100℃。換熱后的煙氣經過煙道上的布袋除塵器除塵后排出，將煙氣中攜帶的煙灰除掉，減小對環境的污染。

本發明的有益效果為，該直燃式鍋爐采用熱解燃燒室直接將柴薪秸稈燃燒，并在水冷爐排下方設有強化燃燒室，通過水冷爐排以及強化燃燒室及布氣室面積和結構的設計，強化燃燒室的溫度可以達到900℃-1100℃，從而使得柴薪秸稈燃燒達到一定的熱強度，并且采用耐溫絕熱材料，進一步提高爐內的燃燒溫度，同時高溫燃燒也可以更好地將從上部熱解燃燒室過來的煙氣燒掉，即起到更好的消煙作用。該強化燃燒室與鍋爐布氣室連通，可以使高溫煙氣在進入換熱室時氣流布置均勻，該鍋爐布氣室與鍋爐換熱室連通，并設有水套以及采用水冷爐排，可以充分將燃燒熱量進行換熱，用于供暖。同時，該鍋爐設有除塵裝置，可以對燃燒煙氣進行凈化；熱解燃燒室設有進風調節裝置，方便控制燃燒程度和速度；強化燃燒室設有二次風口，都可以起到強化燃燒，增強柴薪秸稈熱強度的作用，設有納料斗，在納料斗上固定有壓料送料機，可以實現自動化的上料操作，進一步提供便利。

本發明的直燃式鍋爐，其運行價值具體體現如下：

1.用戶運行費用低，1.5噸棉花柴相當于1噸煤，2噸玉米秸、麥秸相當于1噸煤，煤價格要遠遠高于柴薪秸稈的價格，費用可以節約70％。

2.擴大集中供暖的用戶面，可以解決農民集中供暖，特別是為貧困地區的取暖問題帶來很大的方便。

3.能源問題：柴薪秸稈的充分合理利用，可以代替煤等作為燃料，在一定程度上緩解能源危機問題。

4.環保問題：柴薪秸稈的燃燒，不會增加空氣中二氧化碳的總含量，并且不會排放有害物質二氧化硫，進一步減輕環境壓力。