專利名稱:生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐,尤其涉及一種生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐。
背景技術(shù):
生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機(jī)體,包括所有的動(dòng)植物和微生物。而 所謂生物質(zhì)能(biomass energy),就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式, 即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的 固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時(shí)也是唯一一種可再生 的碳源。 生物質(zhì)能具有一些其他能源所無可比擬的優(yōu)勢(shì),包括 1)可再生性 2)低污染性 生物質(zhì)的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的S0X、 N0X較少;生物質(zhì)作為燃料
時(shí),由于它在生長時(shí)需要的二氧化碳相當(dāng)于它排放的二氧化碳的量,因而對(duì)大氣的二氧化
碳凈排放量近似于零,可有效地減輕溫室效應(yīng); 3)廣泛分布性 4)生物質(zhì)燃料總量十分豐富。 生物質(zhì)能是世界第四大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣。隨著農(nóng)林業(yè)的發(fā)展,特 別是炭薪林的推廣,生物質(zhì)資源還將越來越多。 因此,目前生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一,受到世界 各國政府與科學(xué)家的關(guān)注。 同時(shí),流化床鍋爐是近十幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)高效、低污染清潔燃燒技術(shù)。因其具 有燃燒效率高、煤種適應(yīng)性廣、煙氣中有害氣體排放濃度低、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大、灰渣可綜合 利用等優(yōu)點(diǎn),在當(dāng)今日益嚴(yán)峻的能源緊缺和環(huán)境保護(hù)要求下,在國內(nèi)外得到了迅速的發(fā)展, 并已商品化,正在向大型化發(fā)展。 其獨(dú)特的燃燒機(jī)理(固體粒子經(jīng)與氣體或液體接觸而轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃屏黧w狀態(tài)的過 程,稱為流化過程。流化過程用于燃料燃燒,即為流化燃燒,其爐子稱為流化床鍋爐。流化 理論用于燃燒始于上世紀(jì)20年代,40年代以后主要用于石油化工和冶金工業(yè))使流化床鍋 爐具有普通鍋爐所不具備的顯著優(yōu)勢(shì),包括鍋爐熱效率較高;運(yùn)行穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)單;燃料 適應(yīng)性廣,對(duì)煤炭供應(yīng)市場(chǎng)波動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性;污染物排放量低;燃燒強(qiáng)度高,爐膛截面 積小等。 現(xiàn)有的生物質(zhì)燃料鍋爐,由于采用傳統(tǒng)鍋爐的燃燒方式,不可避免存在著燃燒穩(wěn) 定性差,鍋爐熱效率低,煙塵排放濃度大等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,本實(shí)用新型旨在將生物質(zhì)燃料與流化床鍋爐的原理相結(jié)合,公開一種適用于生物質(zhì)燃料燃燒的生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,包括爐體、送風(fēng)裝置、風(fēng)管、進(jìn)料裝置和生物質(zhì)燃燒裝 置,其特征在于 所述風(fēng)管包括一次風(fēng)管和二次風(fēng)管; 所述的生物質(zhì)燃燒裝置包括 —次風(fēng)箱,位于所述燃燒裝置的底部,其中心位置與進(jìn)料裝置相連通,并在側(cè)壁下 部通過一次風(fēng)入口與一次風(fēng)管相連; 二次風(fēng)道,是位于所述燃燒裝置頂部的環(huán)型風(fēng)道,通過二次風(fēng)入口與二次風(fēng)管相 切連接; 燃燒室,以流化板為盆底,以布風(fēng)板為盆圍的盆缽型結(jié)構(gòu); 所述流化板為環(huán)形平板,其上均布風(fēng)孔,流化板的中心孔與進(jìn)料裝置相通; 布風(fēng)板,其上開設(shè)有一次風(fēng)口和二次風(fēng)口 ,分別為一次風(fēng)箱和二次風(fēng)道所圍繞;其
中,二次風(fēng)口位于布風(fēng)板上部,同向傾斜,每條二次風(fēng)口的傾斜方向均為順著二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)方
向向側(cè)下方傾斜, 一次風(fēng)口包括位于布風(fēng)板下部的直風(fēng)口和位于布風(fēng)板中部的同向傾斜的
斜風(fēng)口 ,所述直風(fēng)口在過所述燃燒室的中軸線的平面上的投影與中軸線平行,所述斜風(fēng)口
與二次風(fēng)口的形狀及分布相一致。 所述流化板上的風(fēng)孔孔徑3-5mm,相鄰孔距為8_15mm ; 所述直風(fēng)口的開孔尺寸為15_40咖2,相鄰風(fēng)口距離1. 5-4cm ; 所述斜風(fēng)口和二次風(fēng)口的開孔尺寸為30-70mm2,相鄰風(fēng)口距離1. 5-4cm,傾斜角度 為40-55° 。 所述的進(jìn)料裝置埋于地下,包括進(jìn)料斗、螺旋進(jìn)料器和阻煙回流管; 所述進(jìn)料斗上端口露出地面,下端口與螺旋進(jìn)料器連通; 所述的螺旋進(jìn)料器一端與電機(jī)減速機(jī)的輸出端相連接,另一端穿過一次風(fēng)箱與所 述流化板相連通; 所述阻煙回流管首端聯(lián)接送風(fēng)裝置,末端接至所述螺旋進(jìn)料器并位于所述進(jìn)料斗 下端口與所述一次風(fēng)箱的中心位置之間。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所述的生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐將生物質(zhì)燃料,采用流 化燃燒的原理,不必添加任何化學(xué)助燃劑,通過熱能反應(yīng),產(chǎn)生大量一氧化碳、丙烷、甲烷等 可燃?xì)怏w,通過預(yù)熱、干餾將生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)可燃?xì)怏w,并通過一次風(fēng)、二次風(fēng)及風(fēng) 口的設(shè)計(jì),與空氣的充分混合強(qiáng)化燃燒,完全做到無煙、無塵、無公害氣體排放。另外,下置 式螺旋進(jìn)料系統(tǒng)的設(shè)計(jì),進(jìn)一步完善了鍋爐的整體設(shè)計(jì),送料更科學(xué),環(huán)境友好,大大降低 了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,改善了勞動(dòng)環(huán)境。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1中的流化板的俯視圖的放大圖。
具體實(shí)施方式
—種生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,鍋爐出力為300kg/h,如圖1所示,它包括爐體、鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)管、進(jìn)料裝置和生物質(zhì)燃燒裝置,其特征在于 所述風(fēng)管包括一次風(fēng)管1和二次風(fēng)管7,并分別安裝蝶閥3和蝶閥6 ;鼓風(fēng)機(jī)4通過三通3分別連接一次風(fēng)管1和二次風(fēng)管7 ;[0036] 所述的生物質(zhì)燃燒裝置包括 —次風(fēng)箱16,位于所述燃燒裝置的底部,其中心位置與進(jìn)料裝置相連通,并在側(cè)壁下部通過一次風(fēng)入口與一次風(fēng)管7相連; 二次風(fēng)道13,是位于所述燃燒裝置頂部的環(huán)型風(fēng)道,通過二次風(fēng)入口與二次風(fēng)管1相切連接; 燃燒室,以流化板15為盆底,以布風(fēng)板14為盆圍的盆缽型結(jié)構(gòu); 所述流化板15為環(huán)形平板,其上均布風(fēng)孔151,風(fēng)孔孔徑4-4. 2mm,相鄰孔距為
10mm ;流化板的中心孔152與進(jìn)料裝置相通; 布風(fēng)板14,其上開設(shè)有一次風(fēng)口 141a、141b和二次風(fēng)口 142,分別為一次風(fēng)箱16和二次風(fēng)道13所圍繞;其中,二次風(fēng)口 142位于布風(fēng)板14上部,同向傾斜,每條二次風(fēng)口142的傾斜方向均為順著二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)方向向側(cè)下方傾斜,傾斜角度為45-50° ,風(fēng)口尺寸為40X (1-1. 5)mm、相鄰風(fēng)口距離2_2. 5cm ;—次風(fēng)口包括位于布風(fēng)板14下部的直風(fēng)口 141a和位于布風(fēng)板14中部的同向傾斜的斜風(fēng)口 141b,所述直風(fēng)口 141a在過所述燃燒室的中軸線的平面上的投影與中軸線平行,風(fēng)口尺寸為20X (1-1. 5)咖2,相鄰風(fēng)口距離2-2. 5cm ;所述斜風(fēng)口 141b與二次風(fēng)口 142的形狀及分布相一致,傾斜角度為45-50° ,風(fēng)口尺寸為40X (1-1. 5)咖2,相鄰風(fēng)口距離2-2. 5cm。 所述進(jìn)料裝置埋于地下,包括進(jìn)料斗12、螺旋進(jìn)料器9和阻煙回流管8 ; 所述進(jìn)料斗12上端口露出地面,下端口與螺旋進(jìn)料器9連通; 所述的螺旋進(jìn)料器9 一端與電機(jī)10減速機(jī)11的輸出端相連接,另一端穿過一次
風(fēng)箱16與所述流化板15相連通; 所述阻煙回流管8首端聯(lián)接鼓風(fēng)機(jī)4的出口端,并安裝球閥5,末端接至所述螺旋
進(jìn)料器9并位于所述進(jìn)料斗12下端口與所述一次風(fēng)箱16的中心位置之間。 所述生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐解決了氣化燃燒穩(wěn)定性,以及強(qiáng)化燃燒等技術(shù)問題,達(dá)
到了排煙無色的效果,經(jīng)有關(guān)部門測(cè)試,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求,其主要指標(biāo)如下 鍋爐出力300kg/h ; 鍋爐熱效率81% ; 過??諝庀禂?shù)1.7; 排煙溫度230。C ; 煙塵排放濃度< 80mg/m3 ; 煙氣黑度(林格曼)< I級(jí); S02排放濃度< 80mg/m3 ; 該鍋爐通過控制螺旋進(jìn)料器9的電機(jī)10,可實(shí)現(xiàn)調(diào)速和自動(dòng)給料。 以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不
局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,包括爐體、送風(fēng)裝置、風(fēng)管、進(jìn)料裝置和生物質(zhì)燃燒裝置,其特征在于所述風(fēng)管包括一次風(fēng)管和二次風(fēng)管;所述的生物質(zhì)燃燒裝置包括一次風(fēng)箱,位于所述燃燒裝置的底部,其中心位置與進(jìn)料裝置相連通,并在側(cè)壁下部通過一次風(fēng)入口與一次風(fēng)管相連;二次風(fēng)道,是位于所述燃燒裝置頂部的環(huán)型風(fēng)道,通過二次風(fēng)入口與二次風(fēng)管相切連接;燃燒室,以流化板為盆底,以布風(fēng)板為盆圍的盆缽型結(jié)構(gòu);所述流化板為環(huán)形平板,其上均布風(fēng)孔,流化板的中心孔與進(jìn)料裝置相通;布風(fēng)板,其上開設(shè)有一次風(fēng)口和二次風(fēng)口,分別為一次風(fēng)箱和二次風(fēng)道所圍繞;其中,二次風(fēng)口位于布風(fēng)板上部,同向傾斜,每條二次風(fēng)口的傾斜方向均為順著二次風(fēng)進(jìn)風(fēng)方向向側(cè)下方傾斜,一次風(fēng)口包括位于布風(fēng)板下部的直風(fēng)口和位于布風(fēng)板中部的同向傾斜的斜風(fēng)口,所述直風(fēng)口在過所述燃燒室的中軸線的平面上的投影與中軸線平行,所述斜風(fēng)口與二次風(fēng)口的形狀及分布相一致。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,其特征在于所述流化板上的風(fēng)孔孔徑3-5mm,相鄰孔距為8-15mm ;所述直風(fēng)口的開孔尺寸為15-40咖2,相鄰風(fēng)口距離1. 5-4cm ;所述斜風(fēng)口和二次風(fēng)口的開孔尺寸為30-70mm2,相鄰風(fēng)口距離1. 5-4cm,傾斜角度為40-55° 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,其特征在于所述的進(jìn)料裝置埋于地下,包括進(jìn)料斗、螺旋進(jìn)料器和阻煙回流管;所述進(jìn)料斗上端口露出地面,下端口與螺旋進(jìn)料器連通;所述的螺旋進(jìn)料器一端與電機(jī)減速機(jī)的輸出端相連接,另一端穿過一次風(fēng)箱與所述流化板相連通;所述阻煙回流管首端聯(lián)接送風(fēng)裝置,末端接至所述螺旋進(jìn)料器并位于所述進(jìn)料斗下端口與所述一次風(fēng)箱的中心位置之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)氣化燃燒鍋爐,將生物質(zhì)燃料,采用流化燃燒的原理,通過熱能反應(yīng),產(chǎn)生大量一氧化碳、丙烷、甲烷等可燃?xì)怏w,包括爐體、送風(fēng)裝置、風(fēng)管、進(jìn)料裝置和生物質(zhì)燃燒裝置,所述風(fēng)管包括一次風(fēng)管和二次風(fēng)管;所述的生物質(zhì)燃燒裝置包括一次風(fēng)箱,位于所述燃燒裝置的底部,其中心位置與進(jìn)料裝置相連通,并在側(cè)壁下部通過一次風(fēng)入口與一次風(fēng)管相連;二次風(fēng)道,是位于所述燃燒裝置頂部的環(huán)型風(fēng)道,通過二次風(fēng)入口與二次風(fēng)管相切連接;燃燒室,以流化板為盆底,以布風(fēng)板為盆圍的盆缽型結(jié)構(gòu);所述流化板為環(huán)形平板,其上均布風(fēng)孔,流化板的中心孔與進(jìn)料裝置相通;布風(fēng)板,其上開設(shè)有一次風(fēng)口和二次風(fēng)口,分別為一次風(fēng)箱和二次風(fēng)道所圍繞,送料更科學(xué),環(huán)境友好,大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,改善了勞動(dòng)環(huán)境。
文檔編號(hào)F23C10/20GK201539855SQ200920203820
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者尤凱軍, 張建超, 張瑜 申請(qǐng)人:張建超;尤凱軍;張瑜