CN114738720A - 烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉 - Google Patents

Abstract

烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，涉及燃生物质锅炉技术领域，其包括锅炉本体，所述锅炉本体内设置有炉膛且炉膛连接有排气通道，所述炉膛内设置有用于输送生物质燃料的往复炉排，所述排气通道上设置有第一空气预热器和第二空气预热器，通过设置一次风道通入空气并经过第一空气预热器预热后送至往复炉排促进生物质燃料燃烧，通过设置二次风道通入空气并经过第二空气预热器预热后送至炉膛内部扰动高温烟气。本发明可避免生物质燃料燃烧不充分，并降低排放尾气的污染物含量。

Description

烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉

技术领域

本发明涉及燃生物质锅炉技术领域，尤其指一种烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉。

背景技术

生物质锅炉的特点就是以生物质为燃料。它能有效的利用生物质作为燃料，可以降低污染，有效利用剩余能源。

锅炉排烟热损失是锅炉最大的一项热损失，排烟温度越高，锅炉热损失越大。传统的锅炉一般采用节能器降低排烟温度，再通过布置鼓风机将冷空气输入到炉膛内，为锅炉的燃烧提供充足的氧气。但是大量冷空气进入炉膛，会降低炉膛内的温度，造成燃料不完全燃烧的情况加剧，导致燃料大量浪费，并使得排放出的尾气污染物含量升高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，以避免生物质燃料燃烧不充分，并降低排放尾气的污染物含量。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，包括锅炉本体，所述锅炉本体内设置有炉膛且炉膛连接有排气通道，所述炉膛内设置有用于输送生物质燃料的往复炉排，所述排气通道上设置有第一空气预热器和第二空气预热器，通过设置一次风道通入空气并经过第一空气预热器预热后送至往复炉排促进生物质燃料燃烧，通过设置二次风道通入空气并经过第二空气预热器预热后送至炉膛内部扰动高温烟气。

优选地，位于所述往复炉排下方的炉膛设置有多个风室，所述一次风道与每个风室连通，所述往复炉排的一端设置有进料口。

更优选地，多个风室沿着往复炉排的长度方向排列设置。

更优选地，所述排气通道的一端连接炉膛的上部，另一端竖直朝下延伸之后通过除尘器和引风机连接至排气烟囱。

更优选地，所述第一空气预热器和第二空气预热器设置在排气通道的竖直段，并且所述第一空气预热器位于第二空气预热器的上方。

更优选地，所述第一空气预热器包括设置在排气通道中的管箱以及设置在管箱内的U型管，所述U型管的进气管口位于出气管口的下方，并且所述U型管出气端的管体分叉形成两个出气管口，两个出气管口分别连接有一个一次风道，两个一次风道分别延伸至锅炉本体的前侧和后侧，所述U型管的进气管口通过管路连接至鼓风机。

更优选地，所述排气通道上还设置有节能器，所述锅炉本体连接有进水管，所述进水管与节能器连通以用于和烟气进行热交换。

更优选地，所述节能器包括上、下两级节能器，两级节能器串联布置在排气通道的竖直段并位于第一空气预热器的上方。

更优选地，所述二次风道上设置有用于调节风量大小的阀门，所述二次风道设有多个用于向炉膛内喷射气流的喷嘴。

更优选地，多个喷嘴按一定数量和排列分别设置在炉膛的前后两侧。

本发明的有益效果在于：通过第一空气预热器对空气预热后吹至往复炉排，可提高炉膛内温度并使生物质燃料更易燃烧，提高了生物质锅炉的燃烧效率，使生物质燃料燃烧更充分，通过第二空气预热器对空气预热后吹至炉膛内扰动高温烟气，使得生物质燃料干燥裂解产生的挥发成分能够完全燃烧燃尽，并消耗足够多的氧气以防止大量黑烟产生，降低排放尾气的污染物含量。

附图说明

图1为本发明实施例中的整体结构示意图；

图2为实施例中的整体结构俯视示意图；

图3为实施例中第一空气预热器的结构示意图；

图4为实施例中第一空气预热器的左侧结构示意图。

附图标记为：

1——锅炉本体 2——炉膛 3——往复炉排

4——排气通道 5——第一空气预热器 5a——管箱

6——第二空气预热器 7——一次风道 8——二次风道

9——风室 10——节能器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

如图1-2所示，烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，包括锅炉本体1，锅炉本体1内设置有炉膛2且炉膛2连接有排气通道4，炉膛2内设置有用于输送生物质燃料的往复炉排3，排气通道4上设置有第一空气预热器5和第二空气预热器6，通过设置一次风道7通入空气并经过第一空气预热器5预热后送至往复炉排3促进生物质燃料燃烧，通过设置二次风道8通入空气并经过第二空气预热器6预热后送至炉膛2内部扰动高温烟气。

其中，位于往复炉排3下方的炉膛设置有多个风室9，一次风道7与每个风室9连通，这样一来，可根据实际需要打开一定数量的风室来提升燃料的充分燃烧程度，或者根据生物质燃料成型燃烧的特点，及时、分段、合理、有效地补入一次风量，往复炉排3的一端设置有进料口。

作为优选地，多个风室9沿着往复炉排3的长度方向排列设置，使得往复炉排3能够被预热的空气全覆盖式的吹入。

作为更优选地，排气通道4的一端连接炉膛2的上部，另一端竖直朝下延伸之后通过除尘器和引风机连接至排气烟囱（附图中未示出）。

其中，第一空气预热器5和第二空气预热器6设置在排气通道4的竖直段，并且第一空气预热器5位于第二空气预热器6的上方。

进一步，如图3-4所示，第一空气预热器5包括设置在排气通道4中的管箱5a以及设置在管箱5a内的U型管，U型管的进气管口位于出气管口的下方，并且U型管出气端的管体分叉形成两个出气管口，两个出气管口分别连接有一个一次风道7，两个一次风道7分别延伸至锅炉本体1的前侧和后侧，U型管的进气管口通过管路连接至鼓风机。该第一空气预热器5采用下进上出、一进二出的两回程结构形式，同样也是与烟气流动的方向形成相反，结构简单，受热面积大，能够有效降低排烟温度，节能效果更显著。

再进一步，排气通道4上还设置有节能器10，锅炉本体1连接有进水管，进水管与节能器10连通以用于和烟气进行热交换。

其中，节能器10包括上、下两级节能器，两级节能器串联布置在排气通道4的竖直段并位于第一空气预热器5的上方，结构紧凑。其中，节能器10的主要结构包括沿着竖直排气通道4自下而上布设的水管，以使得输送水的路径与烟气流动的路径相反，从而提高热交换的效果，让水预热更充分，烟气温度降低更显著。

在本实施例中，二次风道8上设置有用于调节风量大小的阀门，二次风道8设有多个用于向炉膛2内喷射气流的喷嘴。并且，多个喷嘴按一定数量和排列分别设置在炉膛2的前后两侧。

上述实施方式提供的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉在工作时，首先生物质燃料通过进料口进入到往复炉排3上，并被逐级往下输送，往复炉排3一侧具有燃烧器可点燃生物质燃料，在燃烧过程中，鼓风机将空气送入一次风道7并经过第一空气预热器5与烟气进行热交换从而实现预热，然后沿着一次风道7吹至各个风室9，并从风室9内上升至往复炉排3与生物质燃料接触，提高生物质燃料的燃烧效率，使生物质燃料燃烧更充分，与此同时，鼓风机将空气送入二次风道8并经过第二空气预热器6与烟气进行热交换从而实现预热，然后沿着二次风道8流动至各个喷嘴，再从喷嘴向炉膛2内喷射而出，从而扰动炉膛2内的高温烟气，使得生物质燃料干燥裂解产生的挥发成分能够完全燃烧燃尽，并消耗足够多的氧气以防止大量黑烟产生，降低排放尾气的污染物含量，节约生产成本。

本领域技术人员应该知道，锅炉本体1内部位于炉膛2上方则是盛装水的容器，用于烧制产生高温蒸汽，由于该部分为现有技术，因此在本实施例的说明中已作出省略，但连接容器的输入管道可连接节能器10以使水先经过节能器10与高温烟气进行热交换后再进入容器内，从而充分利用烟气的热量，使得水能提前具备一定温度，实现了节约能源、烟气循环利用的效果。而经过节能器10与水进行热交换之后的烟气再往下流动，进而与第一空气预热器5和第二空气预热器6进行热交换，对空气进行预热，从而进一步充分地利用了排放烟气的预热，最大化的循环利用了烟气的热能，节约了能源，提高了锅炉的热效率，同时也使得最终排放出的烟气热量得以降低。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，包括锅炉本体（1），所述锅炉本体（1）内设置有炉膛（2）且炉膛（2）连接有排气通道（4），其特征在于：所述炉膛（2）内设置有用于输送生物质燃料的往复炉排（3），所述排气通道（4）上设置有第一空气预热器（5）和第二空气预热器（6），通过设置一次风道（7）通入空气并经过第一空气预热器（5）预热后送至往复炉排（3）促进生物质燃料燃烧，通过设置二次风道（8）通入空气并经过第二空气预热器（6）预热后送至炉膛（2）内部扰动高温烟气。

2.根据权利要求1所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：位于所述往复炉排（3）下方的炉膛设置有多个风室（9），所述一次风道（7）与每个风室（9）连通，所述往复炉排（3）的一端设置有进料口。

3.根据权利要求2所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：多个风室（9）沿着往复炉排（3）的长度方向排列设置。

4.根据权利要求1所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述排气通道（4）的一端连接炉膛（2）的上部，另一端竖直朝下延伸之后通过除尘器和引风机连接至排气烟囱。

5.根据权利要求4所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述第一空气预热器（5）和第二空气预热器（6）设置在排气通道（4）的竖直段，并且所述第一空气预热器（5）位于第二空气预热器（6）的上方。

6.根据权利要求5所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述第一空气预热器（5）包括设置在排气通道（4）中的管箱（5a）以及设置在管箱（5a）内的U型管，所述U型管的进气管口位于出气管口的下方，并且所述U型管出气端的管体分叉形成两个出气管口，两个出气管口分别连接有一个一次风道（7），两个一次风道（7）分别延伸至锅炉本体（1）的前侧和后侧，所述U型管的进气管口通过管路连接至鼓风机。

7.根据权利要求4所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述排气通道（4）上还设置有节能器（10），所述锅炉本体（1）连接有进水管，所述进水管与节能器（10）连通以用于和烟气进行热交换。

8.根据权利要求7所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述节能器（10）包括上、下两级节能器，两级节能器串联布置在排气通道（4）的竖直段并位于第一空气预热器（5）的上方。

9.根据权利要求4所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：所述二次风道（8）上设置有用于调节风量大小的阀门，所述二次风道（8）设有多个用于向炉膛（2）内喷射气流的喷嘴。

10.根据权利要求9所述的烟气循环式往复炉排燃生物质蒸汽锅炉，其特征在于：多个喷嘴按一定数量和排列分别设置在炉膛（2）的前后两侧。

Images