CN201149372Y - 具有两次气化燃烧功能的锅炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种具有两次气化燃烧功能的锅炉，它是将煤气发生炉和供暖供热锅炉有机的结合在一起，第一次气化燃烧时能对燃料进行预热、烘干脱水、炭化或焦化、气化燃烧，并析出挥发分、焦油及有害气体。在第二次气化燃烧时能将第一次气化燃烧所析出的挥发分、焦油及有害气体进一步的分解气化燃烧，因此燃烧充分，无黑烟，粉尘少。本实用新型能适应含水量大、尺寸大小不一、形状杂、粉末状低热值的矿物质或生物质燃料的气化燃烧，也适合矿物质和生物质燃料的混合气化燃烧，就是动物的尸体或粪便及剩菜、剩饭等厨余垃圾也能气化燃烧，对燃料的适应性强。除作为民用锅炉外，还适合生活垃圾、医疗垃圾的焚烧处理和利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用固体燃料的锅炉，尤其是具有两次气化燃烧功能的锅炉。
背景技术
目前，公知众多的使用固体燃料的锅炉，不具有两次气化燃烧功能，不能使用含水量大、粒度大小不一、形状杂，热值低的矿物质和生物质燃料，同时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，燃料燃烧不充分有烟尘，对环境有污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有两次气化燃烧功能的锅炉，它是将煤气发生炉和供暖供热锅炉有机的结合在一起，第一次气化燃烧时能对燃料进行预热、烘干脱水、炭化或焦化、气化燃烧，析出挥发分、焦油及有害气体。在第二次气化燃烧时能将第一次气化燃烧所析出的挥发分、焦油及有害气体进一步的分解气化燃烧，因此燃烧充分，无黑烟，粉尘少。本发明能适应含水量大、尺寸大小不一、形状杂、粉末状低热值的矿物质或生物质燃料的气化燃烧，也适合矿物质和生物质燃料的混合气化燃烧，就是动物的尸体或粪便及剩菜、剩饭等厨余垃圾也能气化燃烧，对燃料的适应性强，所以说能吃“杂粮”。除作为民用锅炉外，还适合生活垃圾、医疗垃圾的焚烧处理和利用。
本发明的目的是这样实现的：具有两次气化燃烧功能的锅炉，它是由：烟囱组件、炉上盖、料仓、进风管、热交换管、外桶、内桶、立栅、炉栅、掏灰门、清渣门和观察孔等构成，其特征是：热交换管(7)、外桶(8)、内桶(9)固定连接组成炉体，其上设有烟囱组件(1)、出水口(6)、进水口(10)和观察孔(17)，料仓(3)与进风管(5)固定连接，通过支撑悬于炉体中，料仓盖(4)与料仓(3)采用砂封或水封连接，炉上盖(2)与料仓(3)及炉体采用砂封或水封连接，立栅(11)上设有若干小孔并与二次风进风口(12)相通，炉栅(13)有水平栅条和垂直栅条组成，炉栅(13)可相对于炉体轴线作回转运动。(a)在使用中炉膛内形成了缺氧燃烧区(Q1)、贫氧燃烧区(P1)和富氧燃烧区(F1)。(b)在压差的作用下形成缺氧燃烧气流(Q2)、贫氧燃烧气流(P2)和富氧燃烧气流(F2)，气流流向混合燃烧区(H)，新鲜空气经二次风进风口(12)通过立栅(11)进入混合燃烧区(H)参与燃烧，各路气流混合燃烧形成的高温热能与热交换管(7)及内桶(9)进行热能交换。(c)在缺氧燃烧区(Q1)进行第一次气化燃烧时，燃料自上而下进行预热、烘干脱水(生成高温水蒸气)、炭化或焦化，并析出高温水蒸气、挥发分、焦油及有害气体，形成缺氧燃烧气流(Q2)，缺氧燃烧气流(Q2)在穿越贫氧燃烧区(P1)时，第一次气化燃烧所析出的高温水蒸气、挥发分、焦油及有害气体进行第二次的分解气化燃烧，因此燃烧充分，无黑烟，粉尘少。(d)进风管(5)和二次风进风口(12)各安装有调节阀门，调节阀门和掏灰门(14)开启的大小可改变炉膛内的供氧匹配，调节燃烧强度，以满足大火、小火、封火的不同需要。(e)用机械传动或人工手动使炉栅(13)转动实现清渣落灰，结渣严重清渣困难时可打开清渣门(16)清渣。(f)在炉体上的不同位置设有若干个观察孔(17)以便观察炉膛内的燃烧情况。(g)热交换管(7)上焊有翅板(18)以增加换热面积，提高换热效率，见图2。(h)烟囱组件(1)可单个使用，也可若干个组件组合使用，见图3和图5。
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是本发明实施例的结构示意图
图2是图1中的A-A剖面图
图3是四个烟囱组件(1)组合使用的结构示意图
图4是图3中的B-B剖面图
图5是图4中的K向视图
图6是图5中的A部放大图
图7是图5中的B部放大图
图中：
1，烟囱组件
2，炉上盖
3，料仓
4，料仓盖
5，进风管
6，出水口
7，热交换管
8，外桶
9，内桶
10，进水口
11，立栅
12，二次风进风口
13，炉栅
14，掏灰门
15，耐火炉衬
16，清渣门
17，观察孔
18，翅板
19，斜支撑
20，水平支撑
Q1，缺氧燃烧区
Q2，缺氧燃烧气流
P1，贫氧燃烧区
P2，贫氧燃烧气流
F1，富氧燃烧区
F2，富氧燃烧气流
H，混合燃烧区
具体实施方式
一、打开料仓盖(4)装入燃料，点燃，炉膛逐步升温后，盖上料仓盖(4)，在烟囱组件(1)的作用下(也可用引风机或鼓风机)，炉膛内出现压差，气体开始流动，逐步形成了缺氧燃烧区(Q1)、贫氧燃烧区(P1)和富氧燃烧区(F1)，至生炉成功。
二、在缺氧燃烧区(Q1)，燃料气化燃烧时会从上往下滑落，并依次从下往上逐步燃烧气化、炭化或焦化，并析出高温水蒸气、挥发分、焦油及有害气体，形成缺氧燃烧气流(Q2)，缺氧燃烧气流(Q2)在穿越贫氧燃烧区(P1)时，进行第二次的分解气化燃烧，水蒸汽分解可产生含氢的混合煤气。
三、根据使用燃料的不同(如煤炭)可适当向料仓(3)中滴水，这样不但降低炉温，减少结渣，还能产生含氢的高热植煤气。
四、在贫氧燃烧区(P1)，燃料气化燃烧时会从上往下滑落，形成的贫氧燃烧气流(P2)进入混合燃烧区(H)。
五、在富氧燃烧区(F1)，燃料气化燃烧时会从上往下滑落，形成的富氧燃烧气流(F2)进入混合燃烧区(H)。
六、新鲜空气经二次风进口(12)通过立栅(11)进入混合燃烧区(H)，各路气流混合燃烧形成的高温热能与热交换管(7)及内桶(9)进行热能交换，冷水从进水口(10)输入，热水从出水口(6)输出。
七、进风管(5)和二次风进风口(12)的调节阀门及掏灰门(14)开启的大小可改变炉膛内的供氧匹配，用以调节炉膛的燃烧强度，以满足大火、小火、封火的不同需要。
八、转动炉栅(13)，炉灰下落，炉腔内燃料也跟着向下滑落，根据燃烧情况可打开料仓盖(4)添加新的燃料。
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。面临地球逐年变暖，危害人类，各国都在努力节约能源，减少排放，因此本发明具有很好的经济效益和社会效益。
Claims (3)
1.一种具有两次气化燃烧功能的锅炉，它是由：烟囱组件、炉上盖、料仓、进风管、热交换管、外桶、内桶、立栅、炉栅、掏灰门、清渣门和观察孔等构成，其特征是：热交换管(7)、外桶(8)、内桶(9)固定连接组成炉体，其上设有烟囱组件(1)、出水口(6)、进水口(10)和观察孔(17)，料仓(3)与进风管(5)固定连接，通过支撑悬于炉体中，料仓盖(4)与料仓(3)采用砂封或水封连接，炉上盖(2)与料仓(3)及炉体采用砂封或水封连接，立栅(11)上设有若干小孔并与二次风进风口(12)相通，炉栅(13)有水平栅条和垂直栅条组成，炉栅(13)可相对于炉体轴线作回转运动。
2.根据权利要求1所述的具有两次气化燃烧功能的锅炉，其特征是：进风管(5)和二次风进风口(12)各安装有调节阀门，调节阀门和掏灰门(14)开启的大小可改变炉膛内的供氧匹配，调节燃烧强度，以满足大火、小火、封火的不同需要。
3.根据权利要求1所述的具有两次气化燃烧功能的锅炉，其特征是：烟囱组件(1)可单个使用，也可若干个组件组合使用。
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