专利名称：一种沸腾式燃稻壳锅炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种环保节能型锅炉，具体说是一种适合各大中小型加工企业使用的沸腾式燃稻壳锅炉。
背景技术：
众所周知，稻壳是稻谷加工成大米过程中所产生的一种可燃性废弃物，而我国粮食系统各大中小型大米加工企业均配套有适用于稻谷烘干、榨油、面条烘干、米粉加工及其他食品生产所需热源的锅炉设备，使用的锅炉热源主要是用于蒸、煮和烘烤，以往采用这些锅炉设备的使用燃料一般都是煤、电、油或天然气等，这不仅浪费了本粮食系统自产的可再生能源一一稻壳，而且在使用有限的常规燃料能源过程中会导致运行成本费用过高，还不能解决稻壳废料处理对环境的引响以及难免造成火灾的安全隐患，为此，如何合理有效的利用稻壳这种廉价的可再生能源，已成为各粮食加工生产企业迫切需要研究和解决的难题，目前有的企业开发出以稻壳为燃料的锅炉，但因是稻壳的体积小，质量轻，燃烧特性无法把握，会导致锅炉管壁磨损或不能充分燃烧，达不到锅炉所需要的燃烧热量和锅炉应有的出力要求，因此始终未能大面积推广应用。广大粮食加工生产企业和锅炉使用者迫切需要有一种结构简单、设计合理、操作方便、自动化程度高、运行安全可靠、热能利用率高、使用寿命长，而且能提高锅炉房生产工作环境的燃稻壳节能锅炉新产品。
发明内容
为适应国家节能减排，合理利用可再生能源，大力发展循环经济，克服现有粮食加工企业对稻壳废料的处理难度，发挥燃稻壳锅炉给企业带来的利用价值和实惠，本发明提供一种适用于各大中小型粮食深加工企业单位的沸腾式燃稻壳锅炉，用以充分利用可再生能源之稻壳热能，完全克服稻壳燃烧过程中的易爆、结焦和对锅炉管壁磨损的技术难题，提高安全系数，降低运行成本，减少不可再生能源的消耗，消除稻壳废料难处理以及对环境的引响，减少排放，利于简便操作，提高锅炉房操作环境。为解决其技术问题，本发明设计出的一种沸腾式燃稻壳锅炉，包括锅炉本体、耐火炉墙保温系统、电器控制系统、鼓布风系统、混气式螺旋给料机、沸腾式燃烧室、燃料返烧盖板、内置燃烬除尘室、冷却出灰器、炉座立柱、落灰管口、省煤器及引风系统，它的特点是
1.所述锅炉本体为沸腾式燃稻壳锅炉节能型的全钢制结构，由上、下锅筒，上、下集箱，水冷壁管，对流换热管和下降管组成，其上、下锅筒，上、下集箱均通过水冷壁管，对流换热管和下降管相互贯通；上锅筒上方设有蒸汽接口、安全阀接口、压力表接口，其前端设有水位计接口，后端设有进水接口 ；下锅筒下方设有排污接口 ；在锅炉本体的下部设有沸腾燃烧室，该沸腾燃烧室底部设有沸腾床；在沸腾燃烧室上设有混气式螺旋给料机；
2.所述沸腾床用100 180mm厚的耐火水泥混凝土将各风帽均匀浇筑固定而成，沸腾床下面设有布风室，该布风室能将鼓风量均匀分配给各个风帽；3.所述混气式螺旋给料机置于沸腾燃烧室前炉墙沸腾床上方800 1200mm位置，在燃烧室上部300 800 mm位置设有带通气孔的燃料返烧盖板，燃烧室顶部与燃料返烧盖板砖间的一侧炉墙设有一个烟气过道，该烟气过道即为内置燃烬除尘室烟气进口，使烟气进入第二回程；
4.在内置燃烬除尘室底部设有冷却出灰器，内置燃烬除尘室的烟气进口一侧设有通往对流受热区的另一个烟气过道，烟气进入该烟气过道后将进入上下锅筒的右侧烟气通道，穿过对流换热管即为烟气第三回程；
5.在燃烧室四周和烟气回程间由耐火砖和耐火混凝土浇筑密封隔开，烟气完成第三回程后再进入上下锅筒的左侧完成第四个回程受热；
6.在上、下锅筒的尾部左侧设有烟气出口，烟气沿烟气出口通过烟气接管进入锅炉省煤器后经除尘器由烟囱排出。与现在技术相比，本发明的特点和进步表现在1.本发明是用一个固定式沸腾炉床膛燃烧稻壳，避免了原来使用机械炉排锅炉的传动部件损坏和燃料燃烧不完全现象，其混气式螺旋给料机按一定量向沸腾炉床膛补充稻壳燃料和部分燃烧氧份，再加上沸腾炉床膛中部二次风管供氧，能确保燃料充分燃烧氧份，燃料燃烧的火焰及含稻壳灰的高温烟气沿沸腾炉床膛几经回旋后穿过燃料返烧盖板砖，进入内置燃烬除尘室进一步燃烬后将大部分稻壳灰分离至冷却出灰器，高温烟气再经过上下锅筒间的对流换热管受热，余热烟气再经过省煤器吸热，再通过除尘器、引风机后由烟囱排出；2.本锅炉的稻壳燃料是通过控制混气式螺旋给料机转速的大小来控制给料的大小，第一、二次风的大小是根据沸腾炉床膛的温度和给料的大小来控制鼓风机的鼓风量大小和二次风管的风量大小的，即为完成该锅炉使用稻壳燃料正常燃烧的基本操作方法；其燃料燃烧时所产生的热能通过沸腾炉床膛、燃烬除尘室对水冷壁管的辐射和上下锅筒间的对流管的对流受热等多重吸热途径，将热量充分传递给锅炉本体内的水中，达到产生蒸汽或热水的目的；3.本发明对锅炉整体结构设计周密，布置严谨，对超过设计烟气流速区域的受热面增加了防磨片，如沸腾炉床膛内水冷壁管等，完全达到了防磨、防爆、燃烧彻底、热利用率高、使用寿命长的最佳效果；4.全炉整体耐火、隔热、保温包装，外形美观大方，安装简便，再生能源充分利用，利国利民，除了能获得大量的热能外，还可获得有大量利用价值的稻壳灰原料，广泛适用于各粮食加工企业和能够使用稻壳资源各大、中、小型加工企业，是新一代利用可再生能源达到最佳节能环保效果的燃稻壳锅炉新产品。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图I是本发明的结构示意主视 图2是本发明的结构示意左视 图3是本发明的结构示意左视剖面 图4本发明的结构示意主视剖面 图5本发明的结构示意俯视图。图中1、上锅筒，2、锅筒保温层，3、水位表，4、二次供氧风管，5、混气式螺旋给料机，6、送料风管，7、锅炉底座，8、底座立柱，9、高压给风管，10、沸腾床布风室，11、平台扶梯，12、冷却出灰器，13、外包装，14、防爆门，15、烟气接管，16、省煤器，17、锅炉基础，18、落灰口，19、下锅筒，20、隔热保温炉墙，21、耐火保温炉墙，22、燃料返烧盖板砖，23、第一烟气过道口，24、第二烟气过道口，25、耐火保温隔墙，26、上集箱，27、下集箱，28、烟气出口，29、沸腾床，30、检查门，31、燃烬除尘室，32、燃烬除尘室落灰口，33、对流换热管，34、水冷壁管，35、蒸汽接口，36、安全阀接口，37、进水口，38、排污接口，39、压力表，40、沸腾燃烧室，41、高温区隔热层，42、给料机进气管。
具体实施方式
一种4吨 30吨蒸发量的沸腾式燃稻壳锅炉实例参照附图在包括有锅炉底座立柱8、锅炉底座7上的锅炉本体中设有上锅筒I、下锅筒19、对流换热管33、上集箱26、下集箱27、水冷壁管34、沸腾床29、沸腾燃烧室40、燃烬除尘室31、耐火保温炉墙21、隔热保温炉墙20、耐火保温隔墙25以及防爆门14、检查门30 ;上锅筒I上设有安全阀接口 36、蒸汽接口 35、锅筒保温2、高温区隔热层41、进水接口 37、水位表3和压力表39 ;下锅筒19和下集箱27上设有排污阀接口 38、高温区隔热层41，其上锅筒I、下锅筒19、上集箱26、下集箱27由对流换热管33、水冷壁管34相互连接，并相互贯通，本体四周均为耐火保温炉墙21和隔热保温炉墙20，墙外为保温外包装13 ;本体前端设有混气式螺旋给料机5、二次供氧风管4、送料风管6 ;本体后端设有烟气接管15、省煤器16和防爆门14，下端设有沸腾床布风室10、高压给风管9和冷却出灰器12，四周设有平台扶梯11。在混气式螺旋给料机5上离出料处300至500 mm位置设有给料机进气管；在沸腾燃烧室40内四周设有水冷壁管34，上部300 mm至800位皿置设有斜置式并带通气孔的燃料返烧盖板砖22，底部设有沸腾床29，沸腾床29中间设有落灰口 18，在混气式螺旋给料机5出料口对面顶部设有第一烟气过道口 23，沸腾床29下部设有沸腾床布风室10，沸腾床布风室10下部设有高压给风9，沸腾燃烧室40四周的水冷壁管34外为耐火保温炉墙21和隔热保温炉墙20 ;在燃烬除尘室31沿第一烟气过道口 23左侧耐火保温隔墙25中间位置设有第二烟气过道口 24，沿第一烟气过道口 23对面的耐火保温炉墙21和隔热保温炉墙20上设有防爆门14，底部设有较大的燃烬除尘室落灰口 32，燃烬除尘室落灰口 32下部设有冷却出灰器12，冷却出灰器12与燃烬除尘室落灰口 32紧密连接，冷却出灰器12为夹套加冷却管加关凤门结构；上锅筒I与下锅筒19中间设有耐火保温隔墙25，迫使烟气进行四个流程受热，即沸腾燃烧室40为第一回程，燃烬除尘室31为第二回程，进入对流换热管33的一半区间为第三回程，再进入对流换热管33的另一半区间为第四回程，然后由烟气出口 28进入烟气接管15，再通过省煤器16充分利用余热后排出。
权利要求
1.一种沸腾式燃稻壳锅炉，包括锅炉本体、耐火炉墙保温系统、电器控制系统、鼓布风系统、混气式螺旋给料机、沸腾式燃烧室、燃料返烧盖板、内置燃烬除尘室、冷却出灰器、炉座立柱、落灰管口、省煤器及引风系统，其特征是所述锅炉本体为沸腾式燃稻壳锅炉节能型的全钢制结构，由上、下锅筒，上、下集箱，水冷壁管，对流换热管和下降管组成，其上、下锅筒，上、下集箱均通过水冷壁管，对流换热管和下降管相互贯通；上锅筒上方设有蒸汽接口、安全阀接口、压力表接口，其前端设有水位计接口，后端设有进水接口 ；下锅筒下方设有排污接口 ；在锅炉本体的下部设有沸腾燃烧室，该沸腾燃烧室底部设有沸腾床；在沸腾燃烧室上设有混气式螺旋给料机。
2.根据权利要求I所述沸腾式燃稻壳锅炉，其特征是所述沸腾床用100 180mm厚的耐火水泥混凝土将各风帽均匀浇筑固定而成，沸腾床下面设有布风室，该布风室能将鼓风量均匀分配给各个风帽。
3.根据权利要求I所述沸腾式燃稻壳锅炉，其特征是所述混气式螺旋给料机置于沸腾燃烧室前炉墙沸腾床上方800 1200 mm位置，在燃烧室上部300 800 mm位置设有带通气孔的燃料返烧盖板，燃烧室顶部与燃料返烧盖板砖间的一侧炉墙设有一个烟气过道，该烟气过道即为内置燃烬除尘室烟气进口，使烟气进入第二回程。
4.根据权利要求I所述沸腾式燃稻壳锅炉，其特征是在内置燃烬除尘室底部设有冷却出灰器，内置燃烬除尘室的烟气进口一侧设有通往对流受热区的另一个烟气过道，烟气进入该烟气过道后将进入上下锅筒的右侧烟气通道，穿过对流换热管即为烟气第三回程。
5.根据权利要求I所述沸腾式燃稻壳锅炉，其特征是在燃烧室四周和烟气回程间由耐火砖和耐火混凝土浇筑密封隔开，烟气完成第三回程后再进入上下锅筒的左侧完成第四个回程受热。
6.根据权利要求I所述沸腾式燃稻壳锅炉，其特征是在上、下锅筒的尾部左侧设有烟气出口，烟气沿烟气出口通过烟气接管进入锅炉省煤器后经除尘器由烟囱排出。
全文摘要
一种沸腾式燃稻壳锅炉，包括锅炉本体、耐火炉墙保温系统、电器控制系统、鼓布风系统、混气式螺旋给料机、沸腾式燃烧室及引风系统，所述锅炉本体为沸腾式燃稻壳锅炉节能型的全钢制结构，由上下锅筒，上下集箱，水冷壁管，对流换热管和下降管组成，其上下锅筒，上下集箱均通过水冷壁管，对流换热管和下降管相互贯通；上锅筒上方设有蒸汽接口、安全阀接口、压力表接口，其前端设有水位计接口，后端设有进水接口；下锅筒下方设有排污接口；在锅炉本体的下部设有沸腾燃烧室，该沸腾燃烧室底部设有沸腾床；在沸腾燃烧室上设有混气式螺旋给料机。本锅炉整体结构简单，严谨，防磨、防爆、燃烧彻底、热利用率高、使用寿命长，适用于各企业特别是粮食加工企业使用。
文档编号F23C10/00GK102927562SQ20121042795
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者熊友福, 熊一霖 申请人:常德市金沅锅炉制造有限公司