[實用新型]生物質及天然氣雙燃料鍋爐

有效

• 申請號: 201720663822.7
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN207049910U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 董志剛;韓永康;鄭海榮;楊建明;李東;金石;熊志遠
• 申請（專利權）人: 云南能檢科技有限公司
• 主分類號: F23C1/04
• 分類號: F23C1/04;F23J15/06;F22B1/18
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司53100
• 代理人: 陳左

技術領域

本實用新型屬于鍋爐燃燒技術領域，涉及一種使用生物質及天然氣雙燃料鍋爐。

背景技術

生物質能源是一種理想的可再生清潔能源，國家已在《可再生能源中長期發展規劃》確立了生物質燃料作為現代清潔能源的地位，是大力推進清潔能源替換燃煤的有效選擇。

鍋爐屬于特種安全設備，設計制造具有很強的針對性，一般按特定燃料設計生產。本實用新型公開的生物質及天然氣雙燃料鍋爐是針對生物質顆粒和天然氣兩種燃料設計的雙燃料鍋爐：可以以固體生物質顆粒燃料為主、天然氣燃料為輔，快速滿足負荷波動需求，使鍋爐熱力系統始終保持在高效率區間運行。本雙燃料鍋爐符合當前節能與綠色發展大方向、滿足國家大氣污染治理要求，具有低排放、高效、清潔等優點。熱值較低的固體生物質顆粒和熱值較高的天然氣兩種燃料互為補充、互為備份，解決了用戶因單一燃料供應波動引發的困擾。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提供一種生物質及天然氣雙燃料鍋爐，是針對固體生物質顆粒和天然氣兩種燃料設計的雙燃料鍋爐。固體生物質顆粒是一種理想的再生能源，充分利用固體生物質顆粒具有的較高熱效、低污染的特點，從而使再生能源在工業中發揮應有的作用。為此，本鍋爐優先考慮燃用固體生物質顆粒作為熱源和天然氣互為補充、互為備用，并能快速滿足熱力系統負荷波動需求，減少排放，使鍋爐熱力系統始終保持在高效率區間運行。

本實用新型通過以下技術方案實現：一種生物質及天然氣雙燃料鍋爐，包括帶有爐膛的鍋爐本體、設于鍋爐本體外壁的殼體及保溫層、設置在爐膛上的鍋筒，設置在鍋筒上的蒸汽輸出口以及與鍋筒中的水火管相連的煙氣排出口，所述鍋爐本體的下部入口端設置生物質燃燒器，鍋筒內設波形爐膽，波形爐膽的前端設有天然氣燃燒器。

所述生物質燃燒器與一回程換熱段之間的爐膛內設有爐墻及后拱，后拱的開口設于一回程換熱段的前端，便于煙氣進入一回程換熱段。

所述天然氣燃燒器的出口與爐膛內所設波形爐膽相對。

所述鍋筒中設有作為二回程換熱段的煙氣管Ⅰ以及作為三回程換熱段的煙氣管Ⅱ，煙氣管Ⅰ的入口與波形爐膽的出口相連通，煙氣管Ⅱ的出口與煙氣排出口相連通。

工作過程如下：

（1）固體生物質燃料在處于下部、連續運行的生物質燃燒器的爐排上及爐膛內與按比例鼓入的空氣混合，依次完成高溫點燃、燃燒、燃盡成渣（離開生物質燃燒器）的過程，形成的高溫煙氣在爐膛內依次經過波紋爐膽形成的一回程換熱段（水外火內）、煙氣管Ⅰ形成的二回程換熱段（水外火內）、煙氣管Ⅱ形成的三回程換熱段（水外火內）完成主要換熱后，再經過其它常規配套設施處理，成為低溫煙氣，然后經煙氣排出口排出；

（2）天然氣在天然氣燃燒器內部與空氣按比例混合后（點燃、燃燒）以火焰的形式噴射進入波紋爐膽，即一回程換熱段，與生物質燃料形成的高溫煙氣一起依次經過一回程換熱段、二回程換熱段、三回程換熱段完成主要換熱后，再經過其它常規配套設施處理，成為低溫煙氣，然后經煙氣排出口排出。

本實用新型提供的生物質及天然氣雙燃料鍋爐是針對固體生物質顆粒和天然氣兩種燃料設計的雙燃料鍋爐，以固體生物質顆粒燃料為基礎維持鍋爐基本生產負荷需求、又以天然氣燃料為補充、快速滿足熱力系統負荷波動需求，使鍋爐熱力系統始終保持在高效率區間運行。本實用新型以生物質燃料為主、天然氣為輔：固體生物質燃料在生物質燃燒器爐排上的爐膛中燃燒，其生物質燃燒器的爐排面積較大，且燃燒設備采用等壓分倉均風裝置，改善了燃燒著火條件及燃燼狀況的特點。使固體生物質顆粒燃燼狀況非常好。同時使用天然氣，氣體在波形爐膽中完全燃燒。以使兩種燃料共同燃燒產生的高溫煙氣一起依次進入波形爐膽（一回程換熱段）、煙氣管Ⅰ（二回程換熱段）、煙氣管Ⅱ（三回程換熱段）進行換熱生產飽和蒸汽。本鍋爐具有爐膛和波形爐膽整體空間大、出力足的結構特點，雙燃燒器及三回程換熱結構可使鍋爐熱力系統始終保持在最佳能效工況下運行。

本實用新型具備的優點：本鍋爐同時配置兩種燃燒器，一種或兩種燃料產生的高溫煙氣通過波形爐膽及兩組煙管管束組成的三回程熱交換裝置；鍋爐波形爐膽、回燃室及煙管均浸在水中，雙燃燒器產生的高溫煙氣在波形爐膽和煙管管束中進行三回程換熱流動。換熱充分、保溫簡潔。本鍋爐以固體生物質顆粒燃料為基礎維持鍋爐基本生產負荷需求、又以天然氣燃料為補充、快速滿足熱力系統負荷波動需求，使鍋爐熱力系統始終保持在高效率區間運行，兩種燃料互為補充、互為備份，均為清潔能源，是解決大氣污染、燃煤替代的最佳方案。

附圖說明