CN202195490U - 一种可燃用生物质压块的锅炉装置 - Google Patents

Abstract

一种可燃用生物质压块的锅炉装置，包括炉体和装配在炉体上的烟囱，炉膛中上部断面为火焰状形状，炉膛上口径与炉膛高度比为1∶8～10，炉膛上口径与炉膛最大直径之比为1∶3.5～4.5，投料通道与炉膛轴线呈45°角。由于炉膛高而细的喷枪火焰形状，即形成上端的喷枪火焰形状的辐射段和下端的气化燃烧段，当炉膛低温时，热量很难传出，使热量在炉膛内积聚，有利于炉温升高，在燃烧较充分情况下，炉膛内可快速达到较高温度，因而有利于以辐射形式向火管传热。热效率高达95％，结构合理，经久耐用，造价低廉，操作方便，无烟气排放，节能效果显著，尤其适合各种大中小型耐火、保温、发电、冶炼、食品加工、造纸业、供暖系统等生产企业，具备广泛的推广利用前景。

Description

一种可燃用生物质压块的锅炉装置

技术领域

本实用新型涉及一种高热效率的锅炉装置。

背景技术

现有民用锅炉或炉灶因炉膛较短，炉口口径较大，因而燃料燃烧热与过冷的受热面之间的热传递，使得燃料燃烧所需热量过早的消耗；另一方面，现有炉膛结构既难实现燃料充分燃烧又难实现余热充分利用。另外，通常用鼓风机或引风机等设备将一部分热量带到烟囱中，给烟囱加热形成抽力并将废气带出以维持燃烧，但由于不保暖的烟囱仅是把未燃尽的烟尘尽可能的地送往高空，不但污染环境，同时对燃料燃烧并未起到任何助燃作用，所以很难形成炉膛内燃料充分燃烧的足够抽力，炉膛温度低，燃料燃质多变，燃煤着火延迟，燃料未充分燃烧，导致锅炉热效率低下。据统计，一般锅炉的热效率在70％左右，再者燃料燃烧到一定程度时会造成压火、闷火、封火、炼焦等现象，造成燃料的严重浪费。如果按理论空气量提供氧气，必然会有一部分燃料不能达到充分燃烧，为此实际送入炉膛的空气量要大于其理论空气量，使燃烧在过量空气下进行。而过量空气势必造成炉温降低，又影响燃料燃烧，且造成烟气容积大增，造成能源浪费。

实用新型内容

本实用新型提供一种可燃用生物质压块的锅炉装置，以克服现有技术弊端。为实现本实用新型目的，这种锅炉装置包括炉体和装配在炉体上的烟囱，其特征在于所述炉体内的炉膛中上部断面为火焰状形状，炉膛上口口径与炉膛高度比为1∶8～10，炉膛上口口径与炉膛最大直径之比为1∶3.5～4.5，位于炉膛中下部的投料通道轴线与炉膛轴线呈43°～47°角，所述烟囱壁内填充有保温材料。

所述烟囱为锥状结构，烟囱上、下口口径比为1∶2。

所述保温材料选用挤压成形的憎水珍珠岩材料。

所述烟囱出口端装设有顶盖。

所述炉膛上部的主烟道顶部设有封盖。

本实用新型取得的技术进步：1.由于将炉膛设计成高而细的喷枪火焰形状，即形成上端的喷枪火焰形状的辐射段和下端的气化燃烧段，以及炉膛顶部出口口径与辐射段最大直径比及其与炉膛高度比形成的炉膛结构，较现有炉膛的出口口径要小，减少了与受热面的接触面积，当炉膛低温时，热量很难从较小的出口传出，使热量在炉膛内积聚，从而有利于炉膛温度的升高，在燃烧较充分情况下，炉膛内可快速达到较高温度，因而有利于以辐射形式向火管传热。

2.由于烟囱出口端设有顶盖，主烟道顶部设有封盖，因而可根据锅炉所需火力大小开启或关闭顶盖和封盖，如锅炉需要停火时可将顶盖、封盖全部关闭；将顶盖、封盖慢慢开启并逐渐向炉内加入燃料，锅炉就可立即投入正常运行，不必经过长时间的点火启动，且开停自如，减少点火启动时间。

3.由于烟囱为填充有保温材料的锥状保温烟囱，因而仅需很少的热量就可形成抽力，在燃料燃烧初期或炉温不高时，可使烟囱受热形成抽力，促使燃烧快速进行；当烟囱温度越来越高且形成足够抽力使燃烧趋于旺盛时，可关闭封盖使火管受热，由于烟囱的保温作用，仅需很少的热量就可形成很强的抽力促进燃烧充分进行，形成了自助供氧，无需送风、引风设备。在不需加热时，可用顶盖调节封闭烟囱，使烟囱温度保持高于外界环境平衡温度。本实用新型可从根本上克服现在锅炉燃烧存在的燃料燃烧不充分、能源浪费、污染环境等弊病，与普通锅炉比较，热效率高达95％，可节约生物质压块燃料30％～50％，可比普通锅炉提高炉温1倍左右，结构合理，经久耐用，造价低廉，操作方便，秸秆压块、煤炭等燃料可得到完全燃烧，无烟气排放，可有效减少烟囱热量散失，节能效果显著，尤其适合各种大中小型耐火、保温、发电、冶炼、食品加工、造纸业、供暖系统等生产企业，具备广泛的推广利用前景。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种可燃用生物质压块燃料的锅炉装置包括炉体10和装配在炉体10上的烟囱6，所述炉体10内的炉膛3中上部断面为喷枪的火焰状形状，炉膛3的上口口径与炉膛3的高度比为1∶8～10，本实施例该比值为1∶10，所述炉膛3的高度为炉膛3的上口即出火口到炉排间的距离；炉膛3上口口径与炉膛3最大直径之比为1∶3.5～4.5，本实施例该比值为1∶4，位于炉膛3中下部的投料通道2的轴线与炉膛3的轴线呈43°～47°夹角，本实施例该夹角为45°；所述烟囱6为锥状结构或筒状结构，本实施例烟囱6为锥状结构，其上、下口口径之比为1∶2。烟囱6壁内填充有挤压成形的憎水珍珠岩保温材料7，这种保温烟囱6外壁为玻璃钢保护层，内层可采用保温性能好的真空镀银玻璃管或铁皮，外层采用整体挤压成型的耐火水泥材质。为适应夏、冬季节气温变化和需要热量大小的变化，在烟囱6的出口端装设了顶盖8，并在炉膛3上部的主烟道5的顶部设置了封盖9。

本实用新型工作过程为：作物秸秆压块燃料或煤炭、农林废弃物、木料、牲畜粪便等可燃物经投料通道2投入炉膛3的底部进行燃烧，在燃烧初期及炉温不高时，尽量减少向受热面传热，此时热量经火管4间烟道分配给保温烟囱6，烟囱6内外温差使烟囱6内产生抽力，促使燃烧快速进行。炉膛3底部的一次风进口1和炉膛3壁上的燃料进口即投料通道2形成的二次风进口在烟囱6抽力作用下，燃料在低氧(自然空气)条件下得到充分燃烧。随着炉温的不断升高，炉膛3出火口温度可达1200～1400℃，此时热以辐射形式传给火管4，其传递速度与温度的四次方成正比，燃烧热迅速被火管4或锅体吸收。当烟囱6内温度越来越高且形成足够抽力使燃烧趋于旺盛时，可关闭主烟道5上部的封盖9，使燃烧热向火管4或锅体传递，并向外输出蒸汽、高温水或有机热载体。而余热经烟道提供给烟囱6，使保温烟囱6只需很少的热量就能形成很强的抽力，从而促进燃烧充分进行。在不用加热时，可关闭烟囱6出口端的顶盖8。

Claims (5)

1.一种可燃用生物质压块的锅炉装置，它包括炉体和装配在炉体上的烟囱，其特征在于所述炉体内的炉膛中上部断面为火焰状形状，炉膛上口口径与炉膛高度比为1∶8～10，炉膛上口口径与炉膛最大直径之比为1∶3.5～4.5，位于炉膛中下部的投料通道轴线与炉膛轴线呈43°～47°角，所述烟囱壁内填充有保温材料。

2.根据权利要求1所述可燃用生物质压块的锅炉装置，其特征在于所述烟囱为锥状结构，烟囱上、下口口径比为1∶2。

3.根据权利要求1所述可燃用生物质压块的锅炉装置，其特征在于所述保温材料选用挤压成形的憎水珍珠岩材料。

4.根据权利要求1所述可燃用生物质压块的锅炉装置，其特征在于所述烟囱出口端装设有顶盖。

5.根据权利要求1所述可燃用生物质压块的锅炉装置，其特征在于所述炉膛上部的主烟道顶部设有封盖。

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