專利名稱：立式單回程沫煤浴暖爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種立式浴暖爐，特別是涉及一種立式單回程沫煤浴暖爐。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的供浴暖鍋爐大多采用直燒式，熱利用率低、耗費(fèi)煤、污染環(huán)境、上火慢、溫度 控制不穩(wěn)定等，人們?yōu)榱私o鍋爐提供好的熱源，燃燒通常使用塊煤或混煤，雖然塊煤價(jià)格要 比沫煤高30-40%，但人們還是選用燒塊煤。沫煤也能提供好的熱源，但是傳統(tǒng)鍋爐，全用沫 煤燃燒時(shí)效果不好，存在著諸多問(wèn)題主要便現(xiàn)在一是傳統(tǒng)燃燒器中或者說(shuō)是爐膛煤料堆 積區(qū)，所堆積的沫煤不能均勻并且充分的受氣，因此出現(xiàn)燒不著或燒不旺，燃燒過(guò)程中工人 要不停地用鐵釬通爐子，使煤料堆能充分受氣，這時(shí)一通一股黑煙燃燒效率低且不環(huán)保。二 是極容易“死火"，爐膛無(wú)溫度，不能保證連續(xù)供熱且造成工人操作繁瑣。三是容易結(jié)成大 塊爐碴堵塞爐膛，出碴難，難保障，鍋爐無(wú)法正常運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)背景中傳統(tǒng)浴暖鍋爐存在的熱利用率低、 耗費(fèi)煤、污染環(huán)境、上火慢、溫度控制不穩(wěn)定以及不能很好的使用價(jià)廉的沫煤等缺點(diǎn)，設(shè)計(jì) 一種立式單回程沫煤浴暖爐。本實(shí)用新型一種立式單回程沫煤浴暖爐的技術(shù)方案是一種立式單回程沫煤浴暖爐主要由爐體、墻式集水腔2、單回程多根并聯(lián)煙氣管 23、連續(xù)進(jìn)煤裝置14、W型沫煤燃燒器13、基于溫度及時(shí)間的燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)、濕法煙氣 除塵部分、爐渣池15、以及進(jìn)水口 9和出水管1、煙囪7、水位計(jì)、溫度計(jì)等組成，其特征在 于其中墻式集水腔2圍成了燃燒室的四周面及頂面，四周面與頂面夾角經(jīng)過(guò)倒角成 環(huán)形平滑弧面，該環(huán)形弧面均勻間隔開孔4，這些孔通向單回程多根并聯(lián)煙氣管23，進(jìn)水口 9位于墻式集水腔2下部；其中單回程多根并聯(lián)煙氣管23置于墻式集水腔2內(nèi)，與墻式集水腔2截面母線平 行，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)它把熱量再次傳遞給墻式集水腔內(nèi)的水，溫度降低后進(jìn)入濕法煙氣除塵 部分，為了更好傳熱該煙氣管外側(cè)可設(shè)傳熱翅片；其中連續(xù)進(jìn)煤裝置14為螺旋式進(jìn)煤器，或液壓活塞式，或電機(jī)帶動(dòng)的曲柄滑塊或 偏心輪滑塊活塞式進(jìn)煤器；其中W型沫煤燃燒器13，與現(xiàn)有的W型火焰鍋爐不是一個(gè)概念，現(xiàn)有概念是指現(xiàn)有 鍋爐煤粉噴嘴出口附近形成的W形狀的火焰，這里所說(shuō)的是指喇叭狀多孔陣列面爐篦以及 堆入其中的沫煤的截面像W，并且發(fā)明人吳平安的姓氏首字母是W，該W型沫煤燃燒器13由 喇叭狀多孔陣列面爐箅11和環(huán)繞喇叭狀多孔陣列面爐箅11外圍的高壓風(fēng)室12組成；其中W型沫煤燃燒器13，在喇叭狀多孔陣列面爐箅內(nèi)增設(shè)補(bǔ)氣管25，補(bǔ)氣管頂端 有多孔風(fēng)箅24，給火焰中心補(bǔ)氧，補(bǔ)氣管另一端與高壓風(fēng)室12接通；[0011]其中W型沫煤燃燒器13的數(shù)量可以是1-10 ；其中基于溫度及時(shí)間的燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)包括爐腔內(nèi)設(shè)置的熱電偶溫度采集器 和電控柜組成，工作方式是熱電偶溫度采集器把溫度信號(hào)傳輸給電控柜里的PLC (可編程 邏輯控制單元)，PLC根據(jù)事先設(shè)定好的程序控制進(jìn)風(fēng)量以及進(jìn)煤量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)爐腔溫度的 自動(dòng)調(diào)整；其中濕法煙氣除塵部分包括煙塵親水池8、煙囪7等；其中爐渣池15位于進(jìn)水管下方，爐渣的余溫對(duì)補(bǔ)水可進(jìn)行預(yù)熱；其中出水管1位于爐體上端；其中爐體外部使用保溫材料保溫15 ；一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于使用方法包括在沫煤里加入一定量的 水，濕煤自下而上在W型沫煤燃燒器13中堆積，并逐步被加熱，水分蒸發(fā)，被吹向錐形煤堆 上表面熾熱煤體時(shí)發(fā)生C + —+ 和C0+02 — CO2以及H2+02 — H2O的反應(yīng)后會(huì)
多產(chǎn)生熱量。本實(shí)用新型的技術(shù)效果及優(yōu)點(diǎn)是，低碳浴暖爐采用了節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)理念，對(duì)立式 單回程沫煤浴暖爐的整體結(jié)構(gòu)及部件進(jìn)行了創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)。1、鍋爐頂部為溫度集中區(qū)，水 溫最高點(diǎn)，設(shè)計(jì)只出熱水(減壓)不排煙，排煙口設(shè)計(jì)到鍋爐根部。2、集火管道設(shè)計(jì)在鍋爐 水腔中，方向至上垂直而下，出口引至親水池內(nèi)。改變火焰(熱流)運(yùn)動(dòng)方向的目的為了迫 使其延長(zhǎng)在爐腔、爐頂、火管內(nèi)的滯留時(shí)間，增加熱導(dǎo)時(shí)間。集火管水中穿行增大導(dǎo)熱面積，頂部不設(shè)煙囪出口和運(yùn)行中不再開啟爐門，目的 為了鍋爐運(yùn)行中保持爐內(nèi)高達(dá)1300°C的恒溫。單臺(tái)直徑1200mm鍋爐爐腔熱輻射面積IOm2以上，單管熱傳導(dǎo)面積較常規(guī)增大 300%以上。多項(xiàng)關(guān)鍵措施達(dá)到了煤燃的盡、升溫快、溫度高、保持久，導(dǎo)入水中熱量最大化，做 到了節(jié)能、降耗，環(huán)保。鍋爐設(shè)計(jì)為大面積爐腔受熱，水受熱結(jié)垢微量，該爐適合于不同水質(zhì)。設(shè)計(jì)者對(duì)常規(guī)鍋爐和立式單回程沫煤浴暖爐經(jīng)過(guò)對(duì)相同小區(qū)一年的供水供熱試 驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)兩臺(tái)鍋爐均在相同額定鍋爐參數(shù)下進(jìn)行，得到以下表及結(jié)論
4 用工料不大于常規(guī)鍋爐，且簡(jiǎn)單、適用、常壓、安全。(1) 一般情況下可節(jié)煤約25% -40%，煤的燃燒率可達(dá)94%以上。(2)大多常規(guī)浴暖鍋爐都是用人工(或機(jī)械鏈條)從爐門口上煤，都用高發(fā)熱值的 塊煤或混煤，立式單回程沫煤浴暖爐全部燒沫煤，而且可用低發(fā)熱值沫煤，甚至可摻一些爐 灰、煤矸石粉燒，節(jié)能降耗環(huán)保。(3)在不增設(shè)任何除塵設(shè)備的情況下，運(yùn)行穩(wěn)定后，林格曼黑度在1級(jí)以下，粉塵 濃度在lOOmg/m3以下，達(dá)到環(huán)境保護(hù)的放標(biāo)準(zhǔn)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為W型沫煤燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為加補(bǔ)氣管的W型沫煤燃燒器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1由爐門6放入柴、煤，調(diào)小進(jìn)風(fēng)量待爐內(nèi)火著旺，開啟電閘，自動(dòng)進(jìn)料器 和鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，鍋爐開始運(yùn)行，小型鍋爐可采用人工絞龍半自動(dòng)上煤，沫煤開始在W型沫煤 燃燒器13中自下而上經(jīng)過(guò)進(jìn)煤口 19的連續(xù)堆積，進(jìn)入W型沫煤燃燒器13中心的煤會(huì)在風(fēng) 箅上形成一定高度的錐型火堆。初燃時(shí)，火由錐型火堆頂部至上而下的燃燒，煤中大量的細(xì) 小顆粒也同時(shí)首先燃燒，這一時(shí)段為自燃；圖示20區(qū)燃燒過(guò)程中的細(xì)小顆粒充分變成熱能 量，不會(huì)產(chǎn)生因冷煤進(jìn)入熱爐過(guò)程中細(xì)小顆料隨熱氣流上升冒黑煙；被推進(jìn)到預(yù)熱干燥圖 示22區(qū)的煤，在溫?zé)岬蔫F爐盤及上部燃燒層輻射的作用下，其間的水分開始蒸發(fā)，溫度逐 漸上升，煤被堆到圖示21區(qū)時(shí)，煤揮發(fā)物及有機(jī)質(zhì)開始分解，并大量逸出，溫度繼續(xù)上升。 伴隨圖示10區(qū)吹進(jìn)的空氣(圖示18、17為空氣入口)，煤會(huì)在圖示10區(qū)型成固定碳燃燒高 溫區(qū)οW型沫煤燃燒器13上的火堆達(dá)到一定的錐型高度時(shí)，火堆頂端上的煤會(huì)由頂端白 上而下，由內(nèi)向外地不斷自行翻滾，這時(shí)煤層受氣(氧)量因中心部煤層厚而量小，四邊會(huì) 因煤層薄而量大，產(chǎn)生如同煤氣灶火焰般的焰圈，燃燒過(guò)程中煤顆粒在自行翻滾坍落的過(guò) 程中，可燃成分在高溫條件下燃燒成熔融態(tài)爐渣，加之風(fēng)箅邊緣風(fēng)量最大，燃燒過(guò)程中，合
5適的調(diào)節(jié)比促使燃燒強(qiáng)度達(dá)到最大化，型成赤熱的高溫區(qū)(圖示10區(qū))，隨著燃燒過(guò)程的持 續(xù)進(jìn)行，下面的沫煤不斷上升，周而復(fù)始。當(dāng)燃盡的爐渣會(huì)被擠到W型沫煤燃燒器13風(fēng)箅邊緣，失去重力，自由墜落進(jìn)爐渣 池15并積累。適當(dāng)掌握出碴時(shí)間，讓爐渣盡量滯留在W型沫煤燃燒器13四周。初落的爐渣依然赤熱，把這些熱量用來(lái)預(yù)熱爐腔底部冷水區(qū)，可使冷水升溫10°C
左右ο親水池8設(shè)在地平面以下，用砼和集碴池一并搗制，造價(jià)低廉，鍋爐排煙口垂直指 向水面(水中)，煙塵中個(gè)別逃逸的粉塵排出煙口的瞬間，落入水中，煙(水)氣排入空中， 滿足消煙除塵的環(huán)保要求。
權(quán)利要求一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于主要由爐體、墻式集水腔(2)、單回程多根并聯(lián)煙氣管(23)、連續(xù)進(jìn)煤裝置(14)、W型沫煤燃燒器(13)、基于溫度及時(shí)間的燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)、濕法煙氣除塵部分、爐渣池(15)、以及進(jìn)水口(9)和出水管(1)、煙囪(7)、水位計(jì)、溫度計(jì)組成。
2 如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中墻式集水腔(2) 圍成了燃燒室的四周面及頂面，四周面與頂面夾角經(jīng)過(guò)倒角成環(huán)形平滑弧面，該環(huán)形弧面 均勻間隔開孔(4)，這些孔通向單回程多根并聯(lián)煙氣管(23)，進(jìn)水口(9)位于墻式集水腔 (2)下部。
3.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中單回程多根并聯(lián) 煙氣管(23)置于墻式集水腔(2)內(nèi)，與墻式集水腔(2)截面母線平行，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)它把 熱量再次傳遞給墻式集水腔內(nèi)的水，溫度降低后進(jìn)入濕法煙氣除塵部分，為了更好傳熱該 煙氣管外側(cè)可設(shè)傳熱翅片。
4.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中連續(xù)進(jìn)煤裝置 (14)為螺旋式進(jìn)煤器，或液壓活塞式，或電機(jī)帶動(dòng)的曲柄滑塊或偏心輪滑塊活塞式進(jìn)煤器。
5.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于該W型沫煤燃燒器 (13)由喇叭狀多孔陣列面爐箅(11)和環(huán)繞喇叭狀多孔陣列面爐箅(11)外圍的高壓風(fēng)室(12)組成。
6.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中W型沫煤燃燒器(13)，在喇叭狀多孔陣列面爐箅內(nèi)增設(shè)補(bǔ)氣管(25)，補(bǔ)氣管頂端有多孔風(fēng)箅(24)，給火焰 中心補(bǔ)氧，補(bǔ)氣管另一端與高壓風(fēng)室(12)接通。
7.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中W型沫煤燃燒器 (13)的數(shù)量可以是1-10。
8.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中基于溫度及時(shí)間 的燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)包括爐腔內(nèi)設(shè)置的熱電偶溫度采集器和電控柜組成。
9.如權(quán)利要求1所述一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于其中濕法煙氣除塵部 分包括煙塵親水池(8)、煙囪(7)；其中爐渣池(15)位于進(jìn)水管下方，爐渣的余溫對(duì)補(bǔ)水可 進(jìn)行預(yù)熱；其中出水管(1)位于爐體上端；其中爐體外部使用保溫材料保溫(15)。
專利摘要本實(shí)用新型一種立式單回程沫煤浴暖爐，其特征在于主要由爐體、墻式集水腔(2)、單回程多根并聯(lián)煙氣管(23)、連續(xù)進(jìn)煤裝置(14)、W型沫煤燃燒器(13)、基于溫度及時(shí)間的燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)、濕法煙氣除塵部分、爐渣池(15)、以及進(jìn)水口(9)和出水管(1)、煙囪(7)、水位計(jì)、溫度計(jì)等組成，從節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)理念出發(fā)，對(duì)整體結(jié)構(gòu)及部分構(gòu)件均進(jìn)行了創(chuàng)新型設(shè)計(jì)，達(dá)到了煤燃效率高、升溫快、溫度高、保持久，導(dǎo)入水中熱量最大化，做到了節(jié)能、降耗，環(huán)保，降低使用成本等優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)F24H1/26GK201637088SQ20102002054
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者吳平安 申請(qǐng)人:吳平安