一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉的制作方法

文档序号:21766816发布日期:2020-08-07 18:39阅读:366来源:国知局
一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉的制作方法

本实用新型涉及一种热水锅炉技术领域,特别是涉及一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉。



背景技术:

锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能,锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。利用导热油加热的锅炉叫导热油锅炉。导热油,又称有机热载体或热介质油,作为中间传热介质在工业换热过程中的应用已有五十年以上的历史,广泛应用于石油、化工、制药、纺织印染、轻工、建材、食品、筑路沥青加温等需要高温的工业领域。目前,人们在采暖、沐浴时,曾采用一种常压热水锅炉,该锅炉的炉体为整体式结构,主要由整体式锅壳及其内设置的炉胆,炉胆内有上、中、下三层横水管,位于锅壳上方的烟囱经冲天管与炉胆连通而构成。这种锅炉内的循环水是自下而上经过锅壳与炉胆之间形成的蓄水室及与蓄水室连通的横水管进行循环的,其受热面积小、水容量较大,耗煤多,升温慢。而燃烧室内燃烧火焰直接辐射炉胆,高温烟气向上流动加热横水管后,经冲天管直接进入烟囱排出,烟气流程短,燃烧不充分,很大一部分热量随烟气被排放掉,其热效率较低,而被排放的烟气温度较高,造成能源浪费。同时,这种锅炉还维修不方便。而现有的各种锅炉产品大多数为一体式,存在能源利用率低、且污染较严重的缺点。

随着我国工业化进程的不断推进,工业污染也再不断地加剧,一些高耗能、高耗能、低产出的落后锅炉逐渐被淘汰,节能型、清洁型锅炉逐渐进入人们的视野,目前,锅炉的燃料多种多样,将来锅炉的主要燃料是那种原料,尚未稳定下来,因此,目前锅炉燃料是多种能源并举,很多远离城市的工厂、学校等集体单位,仍然使用传统的煤作为燃料,而位于城市或城市周边的企业、机关、学校则以清洁能源为主,有使用燃气的、有利用生物质燃料的、也有的利用无烟煤等能源的,在传统的锅炉中,由于使用的是以煤炭为主的锅炉,由于燃煤装置会带来不停程度的污染,目前,节能清洁型生物质燃料的锅炉得到了社会的青睐,但是,如果在原有的煤炭锅炉上使用节能清洁型生物质燃料,存在着效率低、热量不足的问题,因此,急需一种专门用于节能环保型燃料的锅炉与之配套。由于电力、天然气供应和燃气管道的限制,无法将我国的燃煤锅炉全部改为电锅炉或燃气锅炉,而生物质锅炉的价格低及运行成本低更容易使用户接受并得以推广,正好填补了这项空白。生物质能颗粒燃料是利用秸秆、水稻秆、薪材、木屑、花生壳、瓜子壳、甜菜粕、树皮等所有废弃的农作物,经粉碎混合挤压烘干等工艺,最后制成颗粒状燃料。在我国它的原材料分布广泛,加工工艺先进,生物质能颗粒料以绿色煤炭著称,是一种洁净能源。作为锅炉的燃料,它的燃烧时间长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,同时对环境无任何污染,co零排放,so零排放,属再生能源,可循环利用,可代替木材、煤、天然气。而运行成本仅是燃气的一半。我国大量的农业产生的原料给生物质锅炉的推广提供了坚强的物质保障。不仅能够解决农民进行秸秆焚烧问题,同时将资源充分利用,燃烧过的灰渣是非常好的肥料,实是一举多得之举。衡阳大成认为,生物质锅炉将减低pm2.5的排放,有力的推进了环保事业的发展,是中国新能源战略的重要部分。生物质锅炉是锅炉的一个种类,以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉,分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等。锅炉采用最适合生物质燃料燃烧的燃烧设备----往复炉排。锅炉在结构设计上,相对传统锅炉炉膛空间较大,有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发分充分燃烧。锅炉可配有燃油(燃气)点火燃烧器,实现点火自动化。锅炉的给料、燃烧、除渣、给水、点火都可采用自动控制,操作非常方便。锅炉配有自动清灰装置,能及时清除锅炉受热面的积灰,保证锅炉高效稳定运行。锅炉尾部布置有省煤器、也可根据用户需要布置空气预热器。相对传统的锅炉,锅炉效率更高,排烟温度低。生物质锅炉的效率一般都在80%以上,锅炉型号大,燃烧的更充分,锅炉的效率也就更高。最高的达到了88.3%,比燃煤锅炉平均效率水平高15%。

现有的生物质锅炉燃料经过上料系统达到生物质锅炉,在燃烧后产生烟气,烟气经过尾部烟道,最后经过外接除尘装置进行除尘后排放,这种生物质锅炉尚未采用余热回收装置,造成了极大的能源浪费,同时由于现有锅炉智能自动控制能力差,导致锅炉点火、自动进料、自动温度调节等功能都存在许多缺点,而这些因素往往是影响供暖效果的主要制约因素。因此,本领域技术人员需要迫切解决的问题是:提供一种在保证智能控制自动进料、温度调节基础上,又能够提高锅炉尾部烟气利用率,以及解决锅炉积灰造成的各种问题。



技术实现要素:

本实用新型目的是提供一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉,解决现有生物质锅炉烟气余热浪费,给料系统存在人工劳动强度大、工作效率低,燃料燃烧不充分,锅炉智能自动控制能力差的问题,提供一种在保证智能控制自动进料、温度调节基础上,又能够提高锅炉烟气利用率,降低人工劳动强度,让燃料充分燃烧的环保节能的全智能两用锅炉。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:

一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉,包括箱体、锅炉主体、进料装置、打火装置、鼓风装置、推料装置、循环泵、引风机、温度传感器、触摸屏和plc控制系统,所述的锅炉主体、进料装置、打火装置、鼓风装置、推料装置和plc控制系统均设置在箱体内部,所述的进料装置设置在锅炉主体的左侧上方,位于箱体内部左上方,所述的打火装置、鼓风装置、推料装置均设置在锅炉主体的左侧下方,位于进料装置的下方,所述的plc控制系统设置在进料装置的正前方,所述的进料装置、打火装置、鼓风装置、推料装置均与plc控制系统电连接,所述的进料装置包括螺旋送料机、电机,所述的进料装置的电机与plc控制系统电连接,所述的鼓风装置包括鼓风机、电机,所述的鼓风装置的电机与plc控制系统电连接,所述的打火装置包括点火器,所述的打火装置的点火器与plc控制系统电连接,所述的推料装置包括电动推杆、电机、推料板,所述的推料装置的电机与plc控制系统电连接,所述的plc控制系统包括plc控制器、交流接触器、断路器、电源、中间继电器,所述的plc控制器上设置有多个自带的继电器,所述的推料装置的电机通过两个中间继电器与plc控制器电连接,所述的鼓风装置的电机和所述的进料装置的电机通过各自相应的交流接触器与plc控制器电连接,所述的引风机、循环泵通过各自相应的交流接触器与plc控制器电连接,所述的触摸屏、电源、温度传感器分别通过相应的继电器与plc控制器电连接,所述的电源为220v的交流电电源,所述的电源与plc控制器之间还设置有断路器,所述的断路器与电源开关电连接,所述的温度传感器设置在锅炉主体的顶部,位于出水管座的上方,所述的温度传感器通过相应的继电器与plc控制系统电性连接;所述的锅炉主体包括加煤口、炉膛口、清灰口、固定炉排、水冷炉排、光管、直烟管、斜烟管、出水管座、进水管座、出烟管座、副烟道管座、补水管座、大气连通管座、修理门、检修门、竖挡板、斜凹槽、排烟口,所述的清灰口分别设置在锅炉主体底部两端,所述的清灰口之间设置有竖挡板,所述的固定炉排设置在左侧清灰口的上方,所述的固定炉排右端设置在竖挡板上方,所述的固定炉排左端设置在推料板的下方,位于鼓风装置与推料装置之间,所述的炉膛口设置在固定炉排的上方,所述的水冷炉排设置在炉膛口上方,所述的水冷炉排为多个平行设置的钢管,所述的钢管两端与锅炉主体焊接连通,所述的水冷炉排内通水且与锅炉内的水连通,所述的加煤口设置在水冷炉排的上方,所述的光管设置在加煤口与水冷炉排的右侧,通过锅炉主体内部的斜凹槽隔开,所述的光管为平行设置的钢管,两端与锅炉主体焊接连通,所述的加煤口上方设置有斜烟管,所述的光管上方设置有排烟口,所述的斜烟管一端与排烟口连通,一端与副烟道管座连通,所述的斜烟管为多个,所述的斜烟管平行两排设置,所述的直烟管设置在斜烟管上方,所述的直烟管一端与副烟道管座连通,一端与出烟管座连通,所述的出烟管座设置在直烟管右侧,所述的副烟道管座设置在直烟管与斜烟管左侧,所述的出烟管座设置在锅炉主体后端,所述的出烟管座一端设置在锅炉主体内部,一端伸出锅炉主体后端,所述的副烟道管座设置在锅炉主体顶部,所述的副烟道管座一端设置在锅炉主体内部,一端伸出锅炉主体顶部,所述的副烟道管座顶部设置有烟道门,所述的锅炉主体右上方设置有两个检修门,所述的检修门分别设置在排烟口、出烟管座的右侧,与排烟口、出烟管座相通,所述的锅炉主体顶部设置有吊耳、出水管座、补水管座、大气连通管座,所述的吊耳分别设置在锅炉主体的左右两侧,所述的出水管座设置在锅炉主体后端顶部,位于出烟管座左侧,所述的出水管座一端与锅炉主体焊接连通,所述的补水管座、大气连通管座设置在右侧吊耳的前方,所述的大气连通管座设置在补水管座的右侧,所述的进水管座设置在锅炉主体的右侧底部,所述的进水管座、出水管座均与锅炉主体焊接连通。

所述的进料装置还包括进料斗、椭圆法兰、送料管,所述的送料管设置在锅炉主体左侧中下部,与锅炉主体焊接连接,所述的炉膛口左上方与送料管一端连通,所述的螺旋送料机通过椭圆法兰与送料管左端螺栓连接,所述的电机设置在螺旋送料机左端正前方,与螺旋送料机的旋转轴通过链条带动连接,所述的进料斗设置在螺旋送料机中部正上方,所述的送料管下方设置有固定管座,所述的固定管座左侧设置有盖板,与盖板通过螺栓连接,右侧设置有锅炉主体,与锅炉主体焊接连接,所述的盖板左侧设置有底板托,与盖板焊接连接,所述的底板托内部设置有鼓风装置。

所述的鼓风装置还包括送风管、进风管座,所述的鼓风机设置在进风管座的左侧,与进风管座通过螺栓与锅炉主体连接,所述的进风管座一端与鼓风机连接,一端穿过盖板与锅炉主体焊接连接,所述的送风管一端与进风管座前端连通,一端伸出底板托顶部与打火装置连接。

所述的打火装置还包括筒体,所述的点火器为电阻丝点火器设置在筒体内部,所述的筒体底部与送风管连通,所述的筒体右侧伸入锅炉主体内部,所述的固定管座内部设置有压板,所述的压板与锅炉主体焊接连接,所述的压板上设置有点火口与多个通风口,所述的打火装置通过压板上的点火口伸入锅炉主体内部,所述的底板托顶部设置有推料装置。

所述的推料装置还包括推料板,所述的推料板设置在压板下方,所述的推料板左侧一端与电动推杆连接,右侧一端伸入锅炉主体内部,所述的电动推杆设置在底板托顶部,所述的底板托顶部设置有连接板和挡板,所述的连接板、挡板均与底板托顶部焊接连接,所述的电动推杆左右两端通过连接板与底板托螺栓连接,所述的挡板设置在电动推杆的前后两侧,所述的电动推杆通过挡板固定,所述的锅炉主体设置在箱体内部右侧。

所述的箱体正面左上方设置有与plc控制系统对应的控制室门,所述的控制室门上设置有触摸屏,所述的控制室门下方设置有修理门,所述的箱体正面右侧分别设置有与加煤口、炉膛口、清灰口一一对应的炉门框,以及与炉门框对应的炉门,所述的箱体右侧底部设置有与进水管座对应的通孔,所述的箱体后侧顶部设置有与出水管座对应的通孔,所述的箱体通过螺栓与锅炉主体连接。

所述的固定炉排为一体成型的16mn钢炉排,所述的固定炉排包括炉排板、风帽、通风孔,所述的风帽为8个,分成4列,每列2个平行设置在炉排板上方,所述的风帽顶部为半圆和方形的组合图形形状,所述的风帽顶部半圆图形部分设置在外侧,顶部方形图形部分设置在内侧,所述的风帽底部为长方体,所述的风帽底部与顶部相接处设置有与风帽顶部形状相同的通风通孔,所述的通风孔设置在炉排板顶部表面上,位于风帽之间,所述的通风孔包括通风长孔、通风圆孔,所述的通风长孔为多个,平行等距设置,所述的通风长孔设置在炉排板顶部左侧,位于前3列风帽之间,所述的通风圆孔为多个,平行等距设置,所述的通风圆孔设置在通风长孔的右侧,位于后1列风帽之间。

所述的出水管座外侧设置循环泵,所述的出烟管座外侧设置引风机。

本实用新型的有益效果:

本实用新型提供一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉,解决了现有生物质锅炉烟气余热浪费,给料系统存在人工劳动强度大、工作效率低,燃料燃烧不充分,锅炉智能自动控制能力差的问题,plc控制系统实现锅炉全自动进料、打火、鼓风、推料功能,降低人工劳动强度,锅炉内的斜烟管、直烟管、光管的设计,实现了烟气余热的充分利用,提高锅炉烟气利用率,节能环保,独特的固定炉排设计让燃料充分燃烧,减少燃料损坏,水冷炉排设置在加煤口与炉膛口之间,保证了锅炉的两用性,即可以选择全自动的生物质燃料模式供暖,又可以选择传统燃煤模式供暖,在停电时也保证了锅炉的正常使用,本实用新型箱体和锅炉主体分开设置,维修安装方便。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的箱体结构示意图;

图2为本实用新型的整体结构正视图;

图3为本实用新型的plc控制系统结构示意图;

图4为本实用新型的plc控制系统电结构示意图;

图5为本实用新型的整体结构左视图;

图6为本实用新型的整体结构俯视图;

图7为本实用新型固定炉排的结构俯视图;

图8为本实用新型固定炉排的结构正视图;

图9为本实用新型风帽的结构示意图;

图10为本实用新型压板的结构示意图。

附图标记

1、箱体,2、锅炉主体,3、进料装置,4、打火装置,5、鼓风装置,6、推料装置,7、温度传感器,8、触摸屏,9、螺旋送料机,10、鼓风机,11、点火器,12、电动推杆,13、加煤口,14、炉膛口,15、清灰口,16、固定炉排,17、水冷炉排,18、光管,19、直烟管,20、斜烟管,21、出水管座,22、进水管座,23、出烟管座,24、副烟道管座,25、补水管座,26、大气连通管座,27、修理门,28、检修门,29、竖挡板,30、斜凹槽,31、排烟口,32、烟道门,33、进料斗,34、椭圆法兰,35、送料管,36、固定,37、盖板,38、底板托,39、送风管,40、进风管座,41、筒体,42、压板,43、推料板,44、炉排板,45、风帽,46、通风长孔,47、通风圆孔,48、通风通孔。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示,一种全智能节能环保生物质颗粒两用热水锅炉,包括箱体1、锅炉主体2、进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6、循环泵、引风机、温度传感器7、触摸屏8和plc控制系统,所述的锅炉主体2、进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6和plc控制系统均设置在箱体1内部,所述的进料装置3设置在锅炉主体2的左侧上方,位于箱体1内部左上方,所述的打火装置4、鼓风装置5、推料装置6均设置在锅炉主体2的左侧下方,位于进料装置3的下方,所述的plc控制系统设置在进料装置3的正前方,所述的进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6均与plc控制系统电连接,所述的进料装置3包括螺旋送料机9、电机,所述的进料装置3的电机与plc控制系统电连接,所述的鼓风装置5包括鼓风机10、电机,所述的鼓风装置5的电机与plc控制系统电连接,所述的打火装置4包括点火器11,所述的打火装置4的点火器11与plc控制系统电连接,所述的推料装置6包括电动推杆12、电机、推料板43,所述的推料装置6的电机与plc控制系统电连接,所述的plc控制系统包括plc控制器、交流接触器、断路器、电源、中间继电器,所述的plc控制器上设置有多个自带的继电器,所述的推料装置6的电机通过两个中间继电器与plc控制器电连接,所述的鼓风装置5的电机和所述的进料装置3的电机通过各自相应的交流接触器与plc控制器电连接,所述的引风机、循环泵通过各自相应的交流接触器与plc控制器电连接,所述的触摸屏8、电源、温度传感器7分别通过相应的继电器与plc控制器电连接,所述的电源为220v的交流电电源,所述的电源与plc控制器之间还设置有断路器,所述的断路器与电源开关电连接,所述的温度传感器7设置在锅炉主体2的顶部,位于出水管座的上方,所述的温度传感器7通过相应的继电器与plc控制系统电性连接;

如图2、图3所示,图上的ln是控制系统的电源220v;qf1是断路器;24v电源模块供应炉排进退的供电,com1-com5是控制公共线,000是炉排进,001是炉排退,002是鼓风,003是引风,004是循环泵,005是点火,006是送料;ka1-ka2是中间继电器,分别控制炉排进退(推料装置6进退),ka3-ka4是交流接触器,分别引风机和循环泵;m1-m3是电机,+24伏ov是给触摸屏8电源,t1、t2、t+是温度传感器7,a2+a2-是进料装置3电机感应电流。

所述的plc控制系统,为可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。所述的plc控制系统将信号发送至所述的触摸屏8,则现场工作人员可以通过所述触摸屏8查看,另外,现场工作人员还可以通过所述触摸屏8输入数据,设置所述plc控制系统的运行及该出水温度。

plc控制系统根据系统初始数据设置情况,对系统内锅炉内水的温度值作出判断分析,若其不能满足系统要求,则发出报警或关停所控制的循环泵、引风机、进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6,当温度传感器7所检测到的出水温度低于系统设置的启动设置温度时,plc控制系统通知引风机启动,进料装置3的电机启动,开始进料,进料后,鼓风机10和点火器11同时启动,生物质燃料被点燃,点火器11停止作业,推料装置6启动,推开燃料,让燃料不堆积,充分燃烧,进料装置3再次启动进料,送料维持燃料燃烧,给锅炉内的水加热,出水温度到达设置的系统温度时,进料装置3停止作业,不再送料,鼓风机10停止作业、处于保火状态,当出水温度低于系统温度,进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6再次启动,进行给料燃烧,给水加热。保证了燃料充分燃烧,设定系统温度,处于保火装置,不浪费燃料,减少能源损耗,节能环保。

plc控制系统功能:系统开启后触摸屏8首先显示logo界面,轻点触摸屏8或等待数秒后进入主界面,主界面显示包括:一、温度显示区(主界面右上侧区域),显示当前的“出水温度”、“设置温度”这两个主要的温度参数。二、工作总状态显示区(右下区域):显示当前的设备工作状态,包括,“启动”:一键启动,点击后即为开机运行;“停止”:点击即为关机;“燃生物质模式”与“燃煤模式”切换,“出厂设置”、“定时运行”、“手动操作”、“参数设置”、“帮助”等功能。三、设备运行状态显示区(主界面左侧):显示设备的工作状态:如:“进料”,“点火”,“引风”,“鼓风”,“循环泵”等工作状态。

点火流程:启动引风机、启动炉膛口14进料、启动进料斗33进料、进料延时、启动鼓风机1010同时点火启动,点火延时同时停止料仓进料延时、关闭打火装置4、进料装置3继续送料燃烧;

停炉流程:关闭料仓进料,炉膛口14进料延时、关闭炉膛口14进料、鼓风装置5延时、关闭鼓风机10、引风延时、关闭引风机,系统设定好后,点火与停炉一般不需要人工干预,风机延时主要为余火燃尽,以免炉膛口14内留有余火。

实施例2

如图1、图2、图5、图6、图7、图10所示,所述的锅炉主体2包括加煤口13、炉膛口14、清灰口15、固定炉排16、水冷炉排17、光管18、直烟管19、斜烟管20、出水管座21、进水管座22、出烟管座23、副烟道管座24、补水管座25、大气连通管座26、修理门27、检修门28、竖挡板29、斜凹槽30、排烟口31,所述的清灰口15分别设置在锅炉主体2底部两端,所述的清灰口15之间设置有竖挡板29,所述的固定炉排16设置在左侧清灰口15的上方,所述的固定炉排16右端设置在竖挡板29上方,竖挡板29用于支撑固定炉排16,所述的固定炉排16左端设置在推料板43的下方,位于鼓风装置5与推料装置6之间,方便推料板43推料,所述的炉膛口14设置在固定炉排16的上方,所述的炉膛口14左上方与送料管35一端连通,所述的水冷炉排17设置在炉膛口14上方,所述的水冷炉排17为多个平行设置的钢管,所述的钢管两端与锅炉主体2焊接连通,所述的水冷炉排17内通水且与锅炉内的水连通,既可以做炉排使用,又可以做换热器使用,节省空间,所述的加煤口13设置在水冷炉排17的上方,水冷炉排17设置在加煤口13与炉膛口14之间,使无论是燃煤模式还是燃生物质模式,都能对水冷炉排17加热,使锅炉两用,所述的光管18设置在加煤口13与水冷炉排17的右侧,通过锅炉主体2内部的斜凹槽30隔开,所述的光管18为平行设置的钢管,两端与锅炉主体2焊接连通,所述的加煤口13上方设置有斜烟管20,所述的光管18上方设置有排烟口31,所述的斜烟管20一端与排烟口31连通,一端与副烟道管座24连通,所述的斜烟管20为多个,所述的斜烟管20平行两排设置,所述的直烟管19设置在斜烟管20上方,所述的直烟管19一端与副烟道管座24连通,一端与出烟管座23连通,所述的出烟管座23设置在直烟管19右侧,所述的副烟道管座24设置在直烟管19与斜烟管20左侧,所述的出烟管座23设置在锅炉主体2后端,所述的出烟管座23一端设置在锅炉主体2内部,一端伸出锅炉主体2后端,所述的副烟道管座24设置在锅炉主体2顶部,所述的副烟道管座24一端设置在锅炉主体2内部,一端伸出锅炉主体2顶部,所述的副烟道管座24顶部设置有烟道门32,正常使用锅炉时,烟道门32是堵住副烟道管座24的,烟气从出烟管座23排出,当锅炉断电或者plc控制系统停止运行时,引风机是关闭状态,烟气不能从出烟管座23排出,打开烟道门32,烟气从副烟道管座24排出;所述的锅炉主体2右上方设置有两个检修门28,所述的检修门28分别设置在排烟口31、出烟管座23的右侧,与排烟口31、出烟管座23相通,将箱体1卸下后,检修门28用于清理出烟管座23、排烟口31内的烟灰,同时对锅炉主体2进行检修维护;所述的锅炉主体2顶部设置有吊耳、出水管座21、补水管座25、大气连通管座26,所述的吊耳分别设置在锅炉主体2的左右两侧,所述的出水管座21设置在锅炉主体2后端顶部,位于出烟管座23左侧,所述的出水管座21一端与锅炉主体2焊接连通,所述的补水管座25、大气连通管座26设置在右侧吊耳的前方,所述的大气连通管座26设置在补水管座25的右侧,所述的进水管座22设置在锅炉主体2的右侧底部,所述的进水管座22、出水管座21均与锅炉主体2焊接连通,进水管座22、出水管座21用于与地暖或暖气连接,补水管座25、大气连通管座26与外置水箱连接,补水管座25与外置水箱底部的水连通,大气连通管座26与外置水箱顶部连接,与外置水箱内的空气连通,保持锅炉处于常压状态,水箱与水龙头连接,保持供水和常压;水冷炉排17在炉膛口14上方,生物质燃料燃烧,使锅炉和水冷炉排17内的水被加热,冷水从锅炉底部的进水管座22进入锅炉主体2内部,通过循环泵将锅炉内的热水从出水管座21抽出,为地暖或者暖气供热,锅炉内的斜凹槽30、斜烟管20、直烟管19、光管18的设置充分的利用了烟气的余热,生物质燃料燃烧后的烟气向上经过锅炉主体2的斜凹槽30和水冷炉排17,利用烟气的热度对锅炉和水冷炉排17的水进行加热,斜凹槽30的设计增加了烟气余热对锅炉内水的加热面积,同时烟气因斜凹槽30的阻挡再次经过光管18,烟气的余热二次利用对锅炉和光管18内的水进行加热,烟气经排烟口31进入斜烟管20、直烟管19,斜烟管20、直烟管19外侧是锅炉内的水,烟气从斜烟管20经副烟道管座24进入直烟管19,烟气余热三次利用对斜烟管20、直烟管19外侧是锅炉内的水进行加热,最后通过引风机将烟气从出烟管座23抽出。

实施例3

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示,所述的进料装置3还包括进料斗33、椭圆法兰34、送料管35,所述的送料管设置在锅炉主体2左侧中下部,与锅炉主体2焊接连接,所述的炉膛口14左上方与送料管35一端连通,所述的螺旋送料机9通过椭圆法兰34与送料管35左端螺栓连接,所述的电机设置在螺旋送料机9左端正前方,与螺旋送料机9的旋转轴通过链条带动连接,所述的进料斗33设置在螺旋送料机9中部正上方,所述的送料管35下方设置有固定管座36,所述的固定管座36左侧设置有盖板37,与盖板37通过螺栓连接,右侧设置有锅炉主体2,与锅炉主体2焊接连接,所述的盖板37左侧设置有底板托38,与盖板37焊接连接,所述的底板托38内部设置有鼓风装置5。在触摸屏8上设置好参数,设置进料时间即电机运动时间和电机再次启动间隔时间,在进料斗33加入生物质燃料,选择燃生物质模式,点击触摸屏8上“运行”,进料装置3的电机被启动,通过链条带的螺旋送料机9运动,螺旋送料机9将生物质燃料送入到送料管35中,进入到锅炉内的炉膛口14内的固定炉排16上,到达设置的时间,电机停止运动,螺旋送料机9停止将生物质燃料运输至送料管35,让炉膛口14内的生物质燃料不堆积,使生物质燃料充分燃烧。电机再次启动时,进料装置3向炉膛口14内继续补充生物质燃料。

实施例4

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示,所述的鼓风装置5还包括送风管39、进风管座40,所述的鼓风机10设置在进风管座40的左侧,与进风管座40通过螺栓与锅炉主体2连接,所述的进风管座40一端与鼓风机10连接,一端穿过盖板37与锅炉主体2焊接连接,所述的送风管39一端与进风管座40前端连通,一端伸出底板托38顶部与打火装置4连接。通过plc控制系统鼓风装置5参数设置,鼓风装置5启动,鼓风机10开始运转,鼓风机10上的送风管39将风集中送至点火器11,提供充足氧气,加快点燃速度,进风管座40将风送至固定炉排16和生物质燃料下方,让生物质燃料与氧气充分接触,使生物质燃料充分燃速度。

实施例5

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图10所示,所述的打火装置4还包括筒体41,所述的点火器11为电阻丝点火器设置在筒体41内部,所述的筒体41底部与送风管39连通,所述的筒体41右侧伸入锅炉主体2内部,所述的固定管座36内部设置有压板42,所述的压板42与锅炉主体2焊接连接,所述的压板42上设置有点火口与多个通风口,所述的打火装置4通过压板42上的点火口伸入锅炉主体2内部,所述的底板托38顶部设置有推料装置6。通过plc控制系统参数设置,打火装置4被启动,电阻丝点火器通电发热到达一定温度,生物质燃料开始燃烧,鼓风机10从压板42上的通风口将风送至炉膛口14内的生物质燃料上,让生物质燃料与氧气充分接触,充分燃烧,压板42上的点火口用于固定放置点火器11,通风口将风集中与生物质燃料,便于点燃生物质燃料。

实施例6

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示,所述的推料装置6还包括推料板43,所述的推料板43设置在压板42下方,所述的推料板43左侧一端与电动推杆12连接,右侧一端伸入锅炉主体2内部,所述的电动推杆12设置在底板托38顶部,所述的底板托38顶部设置有连接板和挡板,所述的连接板、挡板均与底板托38顶部焊接连接,所述的电动推杆12左右两端通过连接板与底板托38螺栓连接,所述的挡板设置在电动推杆12的前后两侧,所述的电动推杆12通过挡板固定,所述的锅炉主体2设置在箱体1内部右侧。通过plc控制系统参数设置,设置推料装置6推料时间和时间间隔,根据设置的时间电动推杆12被启动,电动推杆12带动推料板43运动,将堆积在固定炉排16一端的生物质燃料推动到固定炉排16另一端,使生物质燃料充分燃烧,生物质燃料燃烧为灰渣时,可将灰渣推至清灰口15内,作为固定炉排16上灰渣的清理工具。

实施例7

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,所述的箱体1正面左上方设置有与plc控制系统对应的控制室门,所述的控制室门上设置有触摸屏8,所述的控制室门下方设置有修理门27,所述的箱体1正面右侧分别设置有与加煤口13、炉膛口14、清灰口15一一对应的炉门框,以及与炉门框对应的炉门,炉门上均有把手,所述的箱体1右侧底部设置有与进水管座22对应的通孔,所述的箱体1后侧顶部设置有与出水管座21对应的通孔,所述的箱体1通过螺栓与锅炉主体2连接。控制室门可以打开看到锅炉的plc控制系统,进行各装置与plc控制系统的电连接,和电源总开关,控制室门下方的修理门27前后设置有两个,用于各装置的安装与维护,不使用生物质燃料或者无法供电时,加煤口13用煤或者木柴作为燃料为锅炉内的水进行加热,炉膛口14用于生物质燃料燃烧的膛口,清灰口15用于清理灰渣,清灰门上的炉门在锅炉使用时要打开,保持锅炉内处于常压状态。

实施例8

如图2、图6、图7、图8、图9所示,所述的固定炉排16为一体成型的16mn钢炉排,所述的固定炉排16包括炉排板44、风帽45、通风孔,所述的风帽45为8个,分成4列,每列2个平行设置在炉排板44上方,所述的风帽45顶部为半圆和方形的组合图形形状,所述的风帽45顶部半圆图形部分设置在外侧,顶部方形图形部分设置在内侧,所述的风帽45底部为长方体,所述的风帽45底部与顶部相接处设置有与风帽45顶部形状相同的通风通孔48,所述的通风孔设置在炉排板44顶部表面上,位于风帽45之间,所述的通风孔包括通风长孔46、通风圆孔47,所述的通风长孔46为多个,平行等距设置,所述的通风长孔46设置在炉排板44顶部左侧,位于前3列风帽45之间,所述的通风圆孔47为多个,平行等距设置,所述的通风圆孔47设置在通风长孔46的右侧,位于后1列风帽45之间,风帽45上的通风通孔48可将鼓风机10产生的风集中聚拢,风通过8个风帽45上的通风通孔48聚拢在固定炉排16上,使生物质燃料充分与氧气接触,燃料充分燃烧,提高燃料燃烧利用率,减少燃料损耗,节省能源,生物质燃料先落在固定炉排16的左端,左端是较大的通风长孔46,通风长孔46提供较大的风至生物质燃料,使生物质燃料与氧气充分接触,更易点燃和燃烧,点燃后的生物质燃料被推至固定炉排16右端,右端使较小的通风圆孔47,因为生物质燃料已经被点燃,需要通风圆孔47提供相对小的风质点燃后的生物质燃料上,为点燃后的生物质燃料提供氧气,使生物质燃料充分燃烧,通风口大小形状设计为两种,充分利用鼓风机10产生的风,为燃料燃烧提供充足氧气,燃料充分燃烧,提高燃料燃烧利用率,减少燃料损耗,节省能源。

实施例9

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示,所述的出水管座21外侧设置循环泵,将地暖或暖气出水管与锅炉的出水管座21连接,出水管座21与出水管之间安装循环泵,循环泵通过与plc控制系统电性连接,循环泵启动,将热水抽出进入地暖或者暖气内,在气压作用下,冷水从进水管座22进入锅炉内,实现水循环。所述的出烟管座23外侧设置引风机,引风机通过与plc控制系统电性连接,引风机启动,将烟气通过出烟管座23从锅炉内抽出,实现烟气按经光管18、斜烟管20、直烟管19的顺序流动,实现烟气余热的充分利用,节能环保。

工作过程:

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示,首先,系统开启后首先显示logo界面,轻点触摸屏8或等待数秒后进入主界面,主界面显示包括:(一)温度显示区(主界面右上侧区域),显示当前的“出水温度”、“设置温度”这二个主要的温度参数。(二)工作总状态显示区(右下区域),显示当前的设备工作状态;“启动”:一键启动,点击后即为开机运行;“停止”:点击即为关机;燃生物质模式;燃煤模式切换;出厂设置、定时运行、手动操作、参数设置、帮助。(三)三、设备运行状态显示区(主界面左侧):显示设备的工作状态:如:“进料”,“点火”,“引风”,“鼓风”,“循环泵”等。

plc控制系统运行流程:打开控制箱内的电源控制开关,按下电源键,系统开启后首先显示logo界面,轻点触摸屏8或等待数秒后进入主界面,点击参数设置按钮,参数设置键,点此键进入参数设置,可根据燃料不同修改各项参数。参数设置操作:点需要设置参数的对话框会出现数值输入键盘,点数字键输入数字然后按enter键确认完成设置。esc键是取消键,clr是清除键。设备将按照设置的参数自动进行操作。一般情况下,不需要人再次干预。点击启动按钮,选择燃煤或燃生物质模式。在系统启动前完成各项参数设置后开始操作,按一下系统启动键,锅炉启动开始预送料,送料结束后开始点火,稍后引风,鼓风启动,点火结束后进入自动运行状态。系统启动键按一下点火启动,连续点2下越过点火过程进入自动运行。系统停止键,点系统停止键锅炉停止运行,此时引风,鼓风,炉排延时运行几分钟把剩余燃料燃烧完系统全部停止运行。

锅炉工作过程:将地暖或暖气与锅炉的进水管座22和出水管座21连接,出水管座21与地暖或暖气之间安装循环泵,在触摸屏8上设置好参数,设置进料时间、打火时间、鼓风机10时间、推料时间和各个装置再次启动时间的时间间隔,在进料斗33加入生物质燃料,选择燃生物质模式,点击触摸屏8上“运行”,进料装置3的电机被启动,通过链条带的螺旋送料机9运动,螺旋送料机9将生物质燃料送入到送料管中,进入到锅炉内的炉膛口14内的固定炉排16上,通过plc控制系统参数设置,打火装置4被启动,电阻丝点火器通电发热到达一定温度,生物质燃料开始燃烧,鼓风装置5同时被启动,鼓风机10开始运转,鼓风机10上的送风管39将风集中送至点火器11,提供充足氧气,加快点燃速度,进风管座40将风送至固定炉排16和生物质燃料下方,让生物质燃料与氧气充分接触,使生物质燃料充分燃速度,通过plc控制系统参数设置,推料装置6根据设置的时间被启动,电动推杆12带动推料板43运动,将堆积在固定炉排16一端的生物质燃料推动到固定炉排16另一端,使生物质燃料充分燃烧,水冷炉排17在炉膛口14上方,生物质燃料燃烧,使锅炉和水冷炉排17内的水被加热,冷水从锅炉底部的进水管座22进入锅炉主体2内部,通过循环泵将锅炉内的热水从出水管座21抽出,为地暖或者暖气供热,锅炉内的斜凹槽30、斜烟管20、直烟管19、光管18的设置充分的利用了烟气的余热,生物质燃料燃烧后的烟气向上经过锅炉主体2的斜凹槽30和水冷炉排17,利用烟气的热度对锅炉和水冷炉排17的水进行加热,斜凹槽30增加了烟气余热对锅炉内水的加热面积,同时烟气因斜凹槽30的阻挡再次经过光管18,烟气的余热二次利用对锅炉和光管18内的水进行加热,烟气经排烟口31进入斜烟管20、直烟管19,斜烟管20、直烟管19外侧是锅炉内的水,烟气从斜烟管20经副烟道管座24进入直烟管19,烟气余热三次利用对斜烟管20、直烟管19外侧是锅炉内的水进行加热,最后通过引风机将烟气从出烟管座23抽出。当温度传感器7所检测到的出水温度低于系统设置的的启动设置温度时,plc控制系统通知引风机启动,进料装置3的电机启动,开始进料,进料后,鼓风机10和点火器11同时启动,生物质燃料被点燃,点火器11停止作业,推料装置6启动,推开燃料,让燃料不堆积,充分燃烧,进料装置3再次启动进料,送料维持燃料燃烧,给锅炉内的水加热,出水温度到达设置的系统温度时,进料装置3停止作业,不再进料,鼓风机10停止作业、处于保火状态,当出水温度低于系统温度,进料装置3、打火装置4、鼓风装置5、推料装置6再次启动。减少能源损耗,节能环保。

选择燃煤模式时,进料装置3、打火装置4、推料装置6停止启动,鼓风装置5启动,可以在加煤口13内加热木材或者煤作为燃料燃烧,对水冷炉排17和锅炉内的水进行加热,烟气同样经过斜凹槽30、斜烟管20、直烟管19、光管18,通过烟气余热对锅炉内的水多次加热,烟气最后从出烟管座23排出,为地暖或者暖气供暖。

当plc控制系统无法给供电时,进料装置3、打火装置4、推料装置6和鼓风装置5无法启动,生物质燃料无法燃烧,可以在加煤口13内加热木材或者煤作为燃料燃烧,对水冷炉排17和锅炉内的水进行加热,引风机可以外置电源供电、烟气同样经过斜凹槽30、斜烟管20、直烟管19、光管18,通过烟气余热对锅炉内的水多次加热,烟气最后从出烟管座23或副烟道管座24排出,为地暖或者暖气供暖。引风机也无法供电使,烟气同样经过斜凹槽30、斜烟管20、光管18,通过烟气余热对锅炉内的水多次加热,烟气最后从或副烟道管座24排出,为地暖或者暖气供暖。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下,本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本实用新型的保护范围,本实用新型请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。

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