专利名称：用生物质作锅炉燃料的加热系统及立式节能锅炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及锅炉类产品，特别是涉及利用可再生的生物质做燃烧的加热系统及立式节能锅炉。
背景技术：
市场上小型锅炉用途广泛，在远离主体城市、边远地区的学校、医院，乡镇制衣、副食品等加工企业需要小型锅炉供热，广大农村养殖产业等等均需要热能，况且就地还有大量可再生的生物质能源，如桔杆、稻谷糠等，均可用于小型低压的生活锅炉。目前，小容量的生活锅炉大多采用立式火管锅炉，或经过改进的立式横水管锅炉的结构形式，它具有结构简单，占地面积小的优点，但是普遍存在出力不足、运行热效率低、排烟温度高等致命缺点，传统产品的热效率在50%左右，排烟温度均在300°C以上，不符合国家节能减排的要求。利用可再生的生物质做燃料的锅炉应运而生，但大部分都是使用原来烧煤的立式锅炉，普遍存在热效率低、排烟温度高等缺点，同时，也存在生物质燃料理论空气量比煤等其他燃料偏大，对锅炉炉膛的设置，需要考虑保证生物质燃烧所需足够的空气和容积的问题。针对增加锅炉水管受热面积，提高热效率，由于炉膛结构限制，设置较多数量的水管受一定限制，且使钢材消耗量显著增加，提高设备成本。因此，为了提高热效率，研究解决锅炉增加热面的要求，利用可再生的生物质燃料，达到节能且降低成本是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供ー种利用大量可再生生物质作锅炉燃料的加热系统，改进炉膛结构，増大生物质燃烧所需足够的空气和容积，通过节能器增加受热面积，提高热效率，节能且降低成本。本发明的另ー个目的是提供ー种用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，通过在锅炉外设置节能器，布置充足数量的肋片管，且与锅炉里的水有足够的水循环，满足对流受热面的要求，节能且減少钢材的损耗，较好地解决了小型锅炉普遍存在的烟垢水垢问题。本发明采用的技术方案ー种用生物质作锅炉燃料的加热系统，其特征在于用可再生生物质做锅炉燃料，生物质进入锅炉内由冷水壁管围成的炉膛，冷水壁管受热升温，生物质燃料灰落入炉膛下的燃烬室，热气流向下燃烧进入燃烬室，再向上冲刷横水管，横水管受热升温，然后横向进入锅炉外设节能器，冲刷节能器的肋片管，肋片管受热升温，最后烟气由节能器排出。ー种用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，包括锅壳、封头、炉胆、冷水壁管、横水管、炉膛、燃烬室、清灰ロ、进料ロ、出灰ロ，锅壳内设炉胆，锅壳上有封头，炉胆内设置冷水壁管、横水管，冷水壁管、横水管分别接入炉胆内壁上，冷水壁管围成炉膛，炉膛下为燃烬室，清灰ロ接横水管，进料ロ接炉膛，出灰ロ接燃烬室，其特征在干锅壳上对流孔外接有节能器，肋片管纵向设置在节能器内，且与节能器集水箱联通，节能器一端与炉胆ロ相通，节能器另一端设有排烟ロ。所述肋片管上套装有肋片。所述冷水壁管围成的炉膛为拱形，冷水壁管、横水管呈倾斜状7_15°C。本发明与现有技术相比还具有以下的主要优点I、本发明用可再生生物质作锅炉燃料的加热系统，适合远离主体城市、边远地区的学校等广大农村，就地利用大量可再生的生物质能源，如桔杆、稻谷糠等，用于小型低压的生活锅炉，充分利用可再生生物质，減少污染与煤资源能耗。2、本发明用可再生生物质作锅炉燃料的加热系统，利用生物质作针对生物质燃料 理论空气量比煤等其他燃料偏大，对锅炉炉膛进行了改进，把炉膛设置成拱形，増大了其受热面积和容积，保证生物质燃烧所需足够的空气和容积。3、本发明用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，由于在锅売上对流孔外接有节能器，在锅炉外设节能器内有充足的数量的套有肋片的肋片管满足对流受热面的要求，肋片管与光管相比，其单位长度上的受热面积为管管受热面积的6倍左右，满足节能要求同吋，減少了钢材的损耗，肋片管纵向设置在节能器内，且与节能器集水箱联通，且与锅炉里的水有足够的水循环，相当于在锅炉内部布置锅炉管束，使立式节能锅炉热效率大大提高。4、本发明用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，由于肋片管纵向设置在节能器内，冲刷横水管的热气流横向进入锅炉外设节能器，冲刷节能器的肋片管烟热气流从节能器另一端排出，降低排烟温度，运行热效率高，达到节能效果，很好地解决了小型锅炉普遍存在的烟垢水垢问题。5、本发明用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，炉胆内设置的冷水壁管、横水管呈倾斜状，与水平成7-15°C，便于生物质燃料充分燃烧，灰尘下落，増大冷水壁管、横水管受热面，提闻热效率。
图I是本发明用生物质作锅炉燃料的加热系统及立式节能锅炉结构及流程图。图2是本发明立式节能锅炉结构示意图。图3是本发明立式节能锅炉节能器结构示意图。图4是本发明立式节能锅炉节能器剖视结构示意图。封头I、锅壳2、炉胆3、横水管4、清灰ロ 5、进料ロ 6、出灰ロ 7、燃烬室8、炉膛9、冷水壁管10、对流孔11、炉胆ロ 12、节能器13、肋片管14、肋片15、集水箱16、排烟ロ 17。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进ー步说明。如图1、2、3、4所示，ー种用生物质作锅炉燃料的加热系统及立式节能锅炉，本锅炉为立式水管双层炉排锅壳锅炉，主要由锅炉本体、炉座、保温层、横水管、节能器、烟囱及管道阀门仪表组成。锅炉本体由锅壳2、封头1，炉胆3和炉胆顶，U形下脚圈焊接，立式布置。炉胆3内上层为横水管4，下层为冷水壁管10铸铁炉排，分别接入炉胆内壁上，采用双层炉排反烧，冷水壁管10围成炉膛9，锅壳2上设进料ロ 6接炉膛9，生物质燃料进入炉膛9，辐射受热面组成燃烧室8，炉膛9下方为燃烬室8，锅壳2上设出灰ロ 7接燃烬室8，从出灰ロ 7将生物质燃烧灰清理处理，燃烬室8在换热的同时起了消烟除尘的作用，在冷水壁管10上面的空间为预热室，横水管4为对流受热面，锅壳2上增设清灰ロ 5接横水管4，进行灰尘处理，冷水壁管10、横水管4呈倾斜状7-15°C，増大水管受热面，加快锅炉内水循环。锅壳2上开有对流孔11，对流孔11接有节能器13，对流孔11与节能器集水箱16联通，肋片管14纵向设置在节能器13内，且与节能器集水箱16联通，肋片管14上套装有肋片15，肋片15数量以足够多，便于传热与放置，肋片管14与锅炉里的水有足够的水循环，节能器一端与炉胆ロ相通， 节能器13另一端设有排烟ロ 17。ー种用生物质作锅炉燃料的加热系统，可再生生物质做锅炉燃料，生物质燃料从锅壳2上设进料ロ 6进入锅炉，放入由冷水壁管10围成的炉膛9进行燃烧，冷水壁管10受热升温，生物质燃料落入炉膛9下的燃烬室8，热气流向下燃烧进入燃烬室8，再向上冲刷横水管4，横水管4形成对流受热面，横水管4受热升温，然后热气流横向进入锅炉外设节能器13，冲刷节能器13的肋片管14，肋片管14受热升温，最后烟气由节能器排烟ロ 17排出。炉胆3内下层冷水壁管10、上层横水管4及节能器肋片管14的水与锅炉内的水联通，形成有足够的水循环加热锅炉水。
权利要求
1.ー种用生物质作锅炉燃料的加热系统，其特征在于用可再生生物质做锅炉燃料，生物质燃料进入锅炉内由冷水壁管10围成的炉膛9，冷水壁管10受热升温，生物质燃料灰落入炉膛9下的燃烬室8，热气流向下燃烧进入燃烬室8，再向上冲刷横水管4，横水管4受热升温，然后横向进入锅炉外设节能器13，冲刷节能器13的肋片管14，肋片管14受热升温，最后烟气由节能器13排出。
2.ー种用生物质作锅炉燃料的立式节能锅炉，包括锅壳2、封头I、炉胆3、冷水壁管10、横水管4、炉膛9、燃烬室8、清灰ロ 5、进料ロ 6、出灰ロ 7，锅壳2内设炉胆3，锅壳2上有封头1，炉胆3内设置冷水壁管10、横水管4，冷水壁管10、横水管4分别接入炉胆3内壁上，冷水壁管10围成炉膛9，炉膛9下为燃烬室8，清灰ロ 5接横水管4，进料ロ 6接炉膛9，出灰ロ 7接燃烬室8，其特征在于锅壳2上对流孔11外接有节能器13，肋片管14纵向设置在节能器13内，且与节能器集水箱16联通，节能器13 —端与炉胆ロ 12相通，节能器13另一端设有排烟ロ 17。
3.根据权利要求2所述的立式节能锅炉，其特征在于所述肋片管14上套装有肋片15。
4.根据权利要求2所述的立式节能锅炉，其特征在于所述冷水壁管10围成的炉膛9为拱形，冷水壁管10、横水管4呈倾斜状7-15°C。
全文摘要
本发明公开了一种用生物质作锅炉燃料的加热系统及立式节能锅炉，利用可再生生物质做锅炉燃料，生物质进入锅炉内由冷水壁管围成的拱形炉膛，炉膛为拱形，冷水壁管受热升温，生物质燃料灰落入炉膛下的燃烬室，热气流向下燃烧进入燃烬室，再向上冲刷横水管，横水管受热升温，然后横向进入锅炉外设节能器，冲刷节能器的肋片管，肋片管受热升温，最后烟气由节能器排出。立式节能锅炉通过在锅壳上对流孔外接有节能器，肋片管纵向设置在节能器内，且与节能器集水箱联通，肋片管与锅炉里的水有足够的水循环，节能器一端与炉胆口相通，节能器另一端设有排烟口，锅炉节能器增加了受热面，提高热效率，节能且降低成本。
文档编号F24H1/22GK102645018SQ20121014491
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月11日 优先权日2012年5月11日
发明者程炳亮, 郭超 申请人:湖北孝锅节能设备有限责任公司