CN102563854A - 能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，它采用多水套(盛水容器)串联，立式火管加热的方式，能用水作氧化剂，燃烧速率高，消耗氧量少，因此改善了换热效果，提高了热效率，节约了能源。本发明的燃烧原理是：氢和碳可视为是能量的载体，能量可以在氢和碳之间转换。碳或碳氢化合物与水在高温环境中，发生“夺氧”反应，即高温蒸汽作为氧化剂与碳或碳氢化合物进行热化学反应，生成富氢燃气。水分解时吸收能量，碳氧化是释放能量，能量在碳与氢之间转换。碳与氢进行能量转换时需要有高温环境，能量消耗只用来维持热化学反应所需要的高温环境。所以，本发明不仅能实现煤炭无烟燃烧，也适合含水量大的生物质燃料、生活垃圾及工农业可燃废弃物作为能源使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，它不仅能实现煤炭无烟燃烧，也适合含水量大的生物质燃料、生活垃圾及工农业可燃废弃物作为能源使用。
背景技术
目前，公知众多的使用固体燃料的立式锅炉，一般不能用水作氧化剂，也不具有多水套串联加热功能，热交换效率低，燃烧过程中所析出的挥发分、焦油及有害气体得不到很好的处理，燃料燃烧不充分，烟尘不能有效处理，不仅浪费能源，而且对环境有污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，它采用多水套(盛水容器)串联，立式火管加热的方式，能用水作氧化剂，燃烧速率高，消耗氧量少，因此改善了换热效果，提高了热效率，节约了能源。本发明的燃烧原理是：氢和碳可视为是能量的载体，能量可以在氢和碳之间转换。碳或碳氢化合物与水在高温环境中，发生“夺氧”反应，即高温蒸汽作为氧化剂与碳或碳氢化合物进行热化学反应，生成富氢燃气。水分解时吸收能量，碳氧化是释放能量，能量在碳与氢之间转换。碳与氢进行能量转换时需要有高温环境，能量消耗只用来维持热化学反应所需要的高温环境。所以，本发明不仅能实现煤炭无烟燃烧，也适合含水量大的生物质燃料、生活垃圾及工农业可燃废弃物作为能源使用。
本发明的目的是这样实现的：能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，它是由：炉体、热交换器、余热回收水套等构成，其特征是：能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其炉体上固定连接着热交换器，热交换器上固定连接着余热回收水套，余热回收水套上固定连接着烟气出口，炉体、热交换器及余热回收水套内均设有若干立管，并使炉体、热交换器及余热回收水套分别形成单独的盛水容器。a.炉体上设有加料炉门、掏渣炉门和掏灰炉门，炉体下段设有垂直炉栅和塔形炉栅，上段设有推拉灰门，炉体上还设有上、中、下三个鼓风口。b.加料炉门和掏灰炉门上均设有可调单向阀门。c.上、中、下三个鼓风口分别设有可调阀门，并与鼓风滴水雾化系统连接。d.塔形炉栅可作旋转运动，以实现落灰、破渣和清渣。e.热交换器下固定有降尘圆锥，热交换器上设有可活动的阻尼孔盖及活动烟罩，还固定有带腿法兰盘。f.炉体、热交换器及余热回收水套是圆形的，也可以是方形，矩形或其他形状，并分别设有进水口和出水口。q.立管的横断面是圆形的，也可以是方形，矩形，梯形或其他形状，立管中还设有若干横管。
为了提高换热效果，可用管路将炉体、热交换器及余热回收水套的进水口和出水口串联连接。
烟气出口与烟囱或引风除尘系统连接。
打开推拉灰门可用于清灰或点火，也可用于封火后快速起火。
上移活动烟罩可用于立管的清扫除灰，活动烟罩也可作成多块拼接结构。
阻尼孔盖用于调节热交换器立管的烟气流量匹配。
本发明可以使用烟囱自然通风燃烧，也可使用鼓风机鼓风燃烧或引风机引风燃烧，还可以烟囱、鼓风机和引风机同时使用。
调节上、中、下三个鼓风口及加料炉门、掏灰炉门上的单向阀门，可实现大火，小火，封火或快速起火的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一实施例的结构示意图
图2是本发明第二实施例的结构示意图
图3是本发明第三实施例的结构示意图
图4是图1中的A-A剖面放大图
图5是图1或图2中的B-B剖面放大图
图6是图1、图2或图3中的C-C剖面放大图
图7是图1、图2或图3中有横管结构的C-C剖面放大图
图中：
1，烟气出口
2，余热回收水套
3，余热回收立管
4，热交换器
5，热交换器立管
6，炉体
7，炉体立管
8，下鼓风口
9，掏灰炉门
10，塔形炉栅
11，垂直炉栅
12，掏渣炉门
13，中鼓风口
14，加料炉门
15，上鼓风口
16，推拉灰门
17，降尘圆锥
18，阻尼孔盖
19，活动烟罩
20，带腿法兰盘
21，横管
具体实施方式
图1是本发明第一实施例的结构示意图。打开推拉灰门6，点燃生火，其方法与一般立式锅炉相同。
点燃生火后一次加满燃料，并关闭推拉灰门6。
根据大火、小火的使用要求，分别调节下鼓风口8、中鼓风口13、上鼓风口15及掏灰炉门9和加料炉门14的单向阀门，并根据燃料的含水量大小调节雾化滴水量，使炉内燃烧处于正常无烟燃烧状态。燃料自上而下开始干燥脱水，析出挥发分，生成固定碳，焦油裂解，水升温为高温蒸汽作为氧化剂，与碳或碳氢化合物发生热化学反应，产生富氢燃气，燃气向下流动遇氧燃烧形成火焰，火焰或烟气经炉体立管7、热交换器立管5及余热回收立管3流动并加热炉中循环水。炉中气体按图中箭头所示流动，烟气经烟气出口1排出。
本发明因能用水作为氧化剂，所以鼓风量相对要小的多。
根据不同的使用要求，炉体6，热交换器4，余热回收水套2，烟气出口1可组合使用。
图2是本发明第二实施例的结构示意图，它是炉体6、热交换器4和烟气出口1的组合。
图3是本发明第三实施例的结构示意图，它是炉体6和烟气出口1的组合。
本发明具有：结构简单、易于加工、制造成本低；操作方便，便于推广应用；对燃料的适应性强，燃料来源广泛，燃料价格低，运行费用省。
由于能源消耗量逐年增多，有害物质过量排放，气候异常，危害人类生存。所以，各国都在努力开发节能减排的新能源，减少碳排放，应对气候变化。因此，本发明具有很好的经济效益和社会效益。
Claims (8)
1.能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，它是由：炉体、热交换器、余热回收水套等构成，其特征是：能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其炉体上固定连接着热交换器，热交换器上固定连接着余热回收水套，余热回收水套上固定连接着烟气出口，炉体、热交换器及余热回收水套内均设有若干立管，并使炉体、热交换器及余热回收水套分别形成单独的盛水容器。
2.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：炉体上设有加料炉门、掏渣炉门和掏灰炉门，炉体下段设有垂直炉栅和塔形炉栅，上段设有推拉灰门，炉体上还设有上、中、下三个鼓风口。
3.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：加料炉门和掏灰炉门上均设有可调单向阀门。
4.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：上、中、下三个鼓风口分别设有可调阀门，并与鼓风滴水雾化系统连接。
5.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：塔形炉栅可作旋转运动，以实现落灰、破渣和清渣。
6.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：热交换器下固定有降尘圆锥，热交换器上设有可活动的阻尼孔盖及活动烟罩，还固定有带腿法兰盘。
7.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：炉体、热交换器及余热回收水套是圆形的，也可以是方形，矩形或其他形状，并分别设有进水口和出水口。
8.根据权利要求1所述的能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉，其特征是：立管的横断面是圆形的，也可以是方形，矩形，梯形或其他形状，立管中还设有若干横管。
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112161403A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-01 | 李秀碧 | 一种多管式高效节能环保锅炉 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0046607A1 (en) * | 1980-08-04 | 1982-03-03 | AWB Apparatenfabriek Warmtebouw B.V. | Central heating boiler |
| US5494025A (en) * | 1994-04-14 | 1996-02-27 | Clean Burn, Inc. | Heat exchanger for multi oil furnaces |
| CN2425293Y (zh) * | 2000-03-15 | 2001-03-28 | 马贵生 | 一种立管、加盖、助气燃烧式燃煤锅炉 |
| CN2539923Y (zh) * | 2002-04-05 | 2003-03-12 | 李新才 | 复合循环采暖器 |
| CN2802286Y (zh) * | 2005-02-17 | 2006-08-02 | 李新爱 | 一种立式燃水锅炉 |
| CN1908118A (zh) * | 2006-08-17 | 2007-02-07 | 舒克孝 | 两段式生物质气化发生炉 |
| CN200955046Y (zh) * | 2006-10-26 | 2007-10-03 | 吴本固 | 常压腰鼓形褐煤气化炉 |
| CN201387137Y (zh) * | 2009-04-16 | 2010-01-20 | 王振孝 | 双水套节能减排锅炉 |
| CN201488566U (zh) * | 2009-06-10 | 2010-05-26 | 北京明诚技术开发有限公司 | 转炉活动烟罩柔性圈机械密封装置 |
| CN201607015U (zh) * | 2010-01-14 | 2010-10-13 | 王振孝 | 节能减排三化立式锅炉 |
| CN201973873U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-09-14 | 王振孝 | 能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉 |
-
2010
- 2010-12-14 CN CN2010105863945A patent/CN102563854A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0046607A1 (en) * | 1980-08-04 | 1982-03-03 | AWB Apparatenfabriek Warmtebouw B.V. | Central heating boiler |
| US5494025A (en) * | 1994-04-14 | 1996-02-27 | Clean Burn, Inc. | Heat exchanger for multi oil furnaces |
| CN2425293Y (zh) * | 2000-03-15 | 2001-03-28 | 马贵生 | 一种立管、加盖、助气燃烧式燃煤锅炉 |
| CN2539923Y (zh) * | 2002-04-05 | 2003-03-12 | 李新才 | 复合循环采暖器 |
| CN2802286Y (zh) * | 2005-02-17 | 2006-08-02 | 李新爱 | 一种立式燃水锅炉 |
| CN1908118A (zh) * | 2006-08-17 | 2007-02-07 | 舒克孝 | 两段式生物质气化发生炉 |
| CN200955046Y (zh) * | 2006-10-26 | 2007-10-03 | 吴本固 | 常压腰鼓形褐煤气化炉 |
| CN201387137Y (zh) * | 2009-04-16 | 2010-01-20 | 王振孝 | 双水套节能减排锅炉 |
| CN201488566U (zh) * | 2009-06-10 | 2010-05-26 | 北京明诚技术开发有限公司 | 转炉活动烟罩柔性圈机械密封装置 |
| CN201607015U (zh) * | 2010-01-14 | 2010-10-13 | 王振孝 | 节能减排三化立式锅炉 |
| CN201973873U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-09-14 | 王振孝 | 能用水作氧化剂的节能减排立式火管锅炉 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112161403A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-01 | 李秀碧 | 一种多管式高效节能环保锅炉 |
| CN112161403B (zh) * | 2020-10-12 | 2021-11-02 | 邯郸市火炬锅炉有限公司 | 一种多管式高效节能环保锅炉 |
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