[實(shí)用新型]固體生物質(zhì)燃料臥式層燃鍋爐爐膛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520595831.8
• 申請日: 2015-08-10
• 公開（公告）號: CN204853447U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭東
• 申請（專利權(quán)）人: 太原市超導(dǎo)鍋爐有限公司
• 主分類號: F23B30/08
• 分類號: F23B30/08;F23M5/06
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鍋爐爐膛，具體是一種固體生物質(zhì)燃料臥式層燃鍋爐爐膛。

背景技術(shù)

目前，我國的大部供熱鍋爐仍然采用煤炭等化石能源作為燃料，在中國絕大部分城市，尤其是在北方冬季采暖地區(qū)，供熱鍋爐的煙氣排放是影響大氣環(huán)境質(zhì)量的主要污染源。為改善大氣環(huán)境質(zhì)量，許多城市已經(jīng)開始限制甚至禁止使用燃煤鍋爐，提倡使用生物質(zhì)燃料等清潔能源。

固體生物質(zhì)燃料是農(nóng)、林種植作物的廢棄物加工成顆粒或塊，具有低硫、低碳、來源廣泛的特點(diǎn)。生物質(zhì)燃料的廣泛應(yīng)用，不僅可以顯著改善大氣、地表、地下環(huán)境，還能節(jié)省大量的不可再生的煤炭、天然氣、石油產(chǎn)品等化石能源。但是，使用燃煤鍋爐在一些煤價(jià)較低，運(yùn)輸方便的地區(qū)很難完全禁止，若能在這些地區(qū)推廣使用只能燃燒生物質(zhì)燃料，而不能燃燒煤的鍋爐，將會極大地減少由此造成的污染。

傳統(tǒng)燃煤鍋爐的燃燒室包括前拱、后拱和爐排，煤燃燒后產(chǎn)生的火和高溫氣體受后拱阻擋，沿后拱向前拱區(qū)循環(huán)流動(dòng)，經(jīng)前拱反射，從而預(yù)熱并引燃前拱區(qū)的煤炭燃料，其爐拱設(shè)置是引燃煤塊的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了提供一種適用于固體生物質(zhì)燃料的鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)，具體是一種固體生物質(zhì)燃料臥式層燃鍋爐爐膛。

本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種固體生物質(zhì)燃料臥式層燃鍋爐爐膛，包括燃燒室，燃燒室內(nèi)的底部設(shè)有鏈條爐排，燃燒室的前部設(shè)有前拱，燃燒室內(nèi)中部靠前的位置垂直固定有擾流拱、中部靠后的位置垂直固定有降塵墻，并且擾流拱的頂部與燃燒室的室頂之間留有氣流通道；其中，擾流拱結(jié)構(gòu)能迫使燃料中析出的可燃?xì)怏w與空氣充分的混合，延長可燃?xì)怏w在爐膛內(nèi)的滯留時(shí)間，使其充分燃燒，釋放最大熱值；降塵墻的設(shè)置是利用高速煙氣流與降塵墻的碰撞、摩擦，以及氣流高速轉(zhuǎn)向產(chǎn)生的離心力，將煙氣中帶有的少量粉塵截留落到爐排上面，隨爐灰排出；燃燒室內(nèi)的后室壁上位于中部靠下的位置固定有水平的集塵板；燃燒室的左室壁或右室壁的底部位于前拱與擾流拱之間的位置開設(shè)有點(diǎn)火觀察口，燃燒室的左室壁或右室壁或后室壁上位于集塵板上方的位置開設(shè)有清灰觀察口，燃燒室的后室壁上位于集塵板下方的位置開設(shè)有觀察檢修口，燃燒室的左室壁或右室壁的后端上部或者是后室壁的上部開設(shè)有爐膛熱煙氣出口；燃燒室內(nèi)位于集塵板上方的位置在左、右室壁之間固定有若干排降塵管柵，并且相鄰兩排降塵管柵中的各降塵管柵錯(cuò)列設(shè)置（即三花眼布置），降塵管柵是利用熱煙氣流速變化及碰撞摩擦，起到消塵效果，并有效增加鍋爐受熱面積；鏈條爐排上位于前拱下方的位置設(shè)有點(diǎn)火風(fēng)口、位于擾流拱前方的位置設(shè)置有一次風(fēng)口、位于擾流拱與降塵墻之間的位置設(shè)置有二次風(fēng)口、位于降塵墻后方的位置設(shè)置有燃盡風(fēng)口。

本實(shí)用新型鍋爐爐膛是針對生物質(zhì)燃料點(diǎn)火溫度低，揮發(fā)分高，自身碳、氫、氧等可燃、助燃成分比例較高等特點(diǎn)而專門設(shè)計(jì)的。本實(shí)用新型鍋爐爐膛的設(shè)計(jì)原理及特點(diǎn)為：1）與以煤炭作燃料的鍋爐相比，加大了爐膛容積，以利燃料中的揮發(fā)分可以充分燃燒，減小爐排有效面積，降低鍋爐制作成本；2）增設(shè)擾流拱與降塵墻，使可燃?xì)怏w通過合理導(dǎo)向，產(chǎn)生擾流，得以充分燃燒，擾流拱與降塵墻之間合理的排列間隔，可以利用高速煙氣流動(dòng)產(chǎn)生的離心力，將燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的少量煙塵，重新降落到鏈條爐排上面達(dá)到降塵目的；3）針對固體生物質(zhì)燃料的燃燒特點(diǎn)，調(diào)整了鏈條爐排風(fēng)室的設(shè)計(jì)，設(shè)置點(diǎn)火風(fēng)、一次風(fēng)、二次風(fēng)、燃盡風(fēng)，使氣體、固體可燃物完成充分燃燒，達(dá)到提高熱效率、節(jié)能降耗的目的；4）爐膛內(nèi)，在高溫?zé)煔獬隹谔帲荚O(shè)交叉管狀的降塵管柵，以降低煙氣中粉塵的含量和排煙溫度，增加鍋爐高效受熱面，提高鍋爐熱效率，達(dá)到了節(jié)能的目的；5）鍋爐為臥式結(jié)構(gòu)。可以實(shí)現(xiàn)鍋爐大型化，使其適用范圍擴(kuò)大。

進(jìn)一步的，前拱為三段直角式爐拱，其包括第一豎墻，第一豎墻的頂部向后垂直固定有橫墻，橫墻的后端向上垂直固定有第二豎墻。該結(jié)構(gòu)樣式的前拱能夠改變熱煙氣流向，及輻射反射面，降低進(jìn)料口處爐膛溫度，破壞煤炭等燃料的點(diǎn)火條件，減小爐膛容積熱負(fù)荷，利于燃料中大量揮發(fā)份的充分燃燒，滿足生物質(zhì)燃料的燃燒工況要求。

本實(shí)用新型鍋爐爐膛經(jīng)過試運(yùn)行，其熱效率達(dá)到90%以上，節(jié)省一定的電和燃料資源。經(jīng)環(huán)保部門監(jiān)測，本實(shí)用新型鍋爐爐膛尾部煙氣在直接排放的情況下，污染物含量均低于國家許可的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，本實(shí)用新型鍋爐爐膛完全實(shí)現(xiàn)了低碳、環(huán)保、節(jié)能的設(shè)計(jì)目標(biāo)，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，可以完全替代燃煤，燃油，燃?xì)獾扔檬茉醋鳛槿剂系腻仩t。