烟梗流化床锅炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种烟梗流化床锅炉，属于工业锅炉；旨在提供一种燃烧充分、不易结焦堵塞、清渣方便的以烟梗为燃料的锅炉。它包括炉体、旋风分离器和排烟管；炉体由与主燃烧室(1)和副燃烧室(35)构成，炉排由分别固定在上述两燃烧室底部的若干风帽(27)构成；两燃烧室下方有通过风帽(27)与之连通的两个等压风室，第一浓相罐(18)与该两燃烧室连通；旋风分离器(4)与副燃烧室(35)连通，返料器由第三等压风室(32)、风帽(27)、进风支管(31)、返料管(26)构成；第三等压风室(32)的下方有第二浓相罐(17)。本发明燃烧时间长，供氧充足，节能环保；是一种处理烟梗废弃物的锅炉。
【专利说明】烟梗流化床锅炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锅炉，尤其涉及一种以烟梗等生物质为主要燃料的锅炉。
【背景技术】
[0002]烟梗、烟叶粉沫、青霉杂烟叶是烟叶复烤生产过程中产生的废弃物，是一直困扰企业发展的难题。目前通常采用填埋方式处理，不仅处理成本高，而且也浪费了宝贵的生物质资源。若能以烟梗等废弃物为燃料，既可为企业提供复烤蒸汽，又能减少化石燃料或煤炭的使用量，还可为企业处理废弃物开辟一条新的途径。
[0003]目前，通常采用传统的生物质锅炉来燃烧烟梗，属于链条层燃方式；通常是将烟梗粉碎后添加助燃剂，再压制成颗粒状燃料。而加工压制颗粒燃料不仅电能消耗大，而且烟梗在燃烧过程中容易结焦堵塞受热面、清渣困难；同时还存在燃烧不充分等缺陷。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种供氧充足、燃烧充分、不易结焦堵塞、清渣方便的烟梗流化床锅炉。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:它包括通过旋风分离器与排烟管连通的炉体、设在该炉体中的炉排装置；所述炉体由壁上固定有燃料管和烟梗进料管的主燃烧室、与该主燃烧室顶部串通的副燃烧室构成，该副燃烧室的顶部竖立有隔板；所述炉排装置由分别固定在上述两燃烧室底部的若干风帽构成；上述两燃烧室的下方有分别通过风帽与之对应连通的主等压风室和副等压风室，所述两等压风室分别与进风管连通；位于炉体下方的第一浓相罐分别与上述两燃烧室的底部连通；带有返料器的旋风分离器通过烟气管与副燃烧室连通，所述返料器由固定在旋风分离器底部的第三等压风室、固定在该第三等压风室上并与旋风分离器连通的若干风帽、将第三等压风室与进风管连通的进风支管、将主燃烧室与旋风分离器连通的返料管构成；在第三等压风室的下方有通过返料器排灰管与之连通的第二浓相罐。
[0006]上述技术方案中，为了保证充分燃烧，在高于烟梗进料管的位置有若干向下倾斜伸入主燃烧室中的第二进风管；在靠近旋风分离器底部的位置有向下倾斜伸入该旋风分离器中的第三进风管。
[0007]为了充分利用烟气的余热、减少大气排放污染，在上述技术方案的基础上，还可以在旋风分离器与排烟管之间增加余热利用装置；该余热利用装置由与旋风分离器顶部连通的壳体，自上而下依次固定在该壳体中的对流管束、省煤器以及空气预热器，将该空气预热器与风机连通的冷风管，将该空气预热器与进风管连通的热风管构成；第二浓相罐与壳体的底部连通，排烟管与空气预热器的下端连通；第一浓相罐通过冷渣器分别与主燃烧室、副燃烧室连通。
[0008]为了便于除渣，在上述技术方案的基础上，可在对流管束、省煤器、以及空气预热器的上方设置燃气脉冲吹灰器。
[0009]为了保证烟梗燃料短缺的情况下也能正常运行，在烟梗进料管与燃料管之间有向下倾斜伸入主燃烧室中的水煤浆进料管，该水煤浆进料管上接有压缩空气管。
[0010]与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，采用了串通的两级燃烧室，并用设在各燃烧室的底部若干风帽替代链条炉排；因此不仅相当于增大了炉体的高度，延长了燃料在炉膛内的停留时间，而且还可保证供氧充足，使燃烧更加充分；彻底克服了因燃烧不充分而导致焦油容堵塞受热面的缺陷。
[0011]由于采用了旋风分离器和返料器，因此可利用旋风分离器将烟气中携带的未燃尽的固体颗粒进行固相、气相分离，并通过返料器将未燃尽的燃料颗粒返回炉膛继续燃烧；既能进一步保证燃烧充分、节约了燃料，又可减少大气污染。
[0012]由于采用了余热利用装置，因此不仅可提高锅炉的热效率、节约能源，而且降低了大气排放污染；而采用浓相罐收集烟梗灰烬则可用于生产有机钾肥。
[0013]由于在余热利用装置中增加了燃气脉冲吹灰器，因此能够以冲击热能、声能、热能形式释放能量，从而使烟梗燃烧时粘附在受热面上含有碱金属成份的积灰松弛、脱落，达到清除积灰目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的结构示意图；
[0015]图2是图1中的I处放大图；
[0016]图3是图1中的A— A剖视图；
[0017]图4是图1中的B— B剖视图。
[0018]图中:主燃烧室1、锅筒2、烟气管3、旋风分离器4、燃气脉冲吹灰器5、对流管束6、壳体7、省煤器8、空气预热器9、热风管10、返料器排灰管11、排烟管12、支架13、冷风管14、风机15、集灰斗16、第二浓相罐17、第一浓相罐18、主排灰管19、主等压风室20、燃料管21、压缩空气管22、水煤浆进料管23、烟梗进料管24、第二进风管25、返料管26、风帽27、进风管28、冷渣器29、第三进风管30、进风支管31、第三等压风室32、副排灰管33、副等压风室34、副燃烧室35、隔板36。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明:
[0020]如图1?4所示:炉体固定在支架13上，该炉体的顶部固定有收集蒸汽的锅筒2 ；所述炉体由壁上固定有燃料管21和烟梗进料管24的主燃烧室1、与该主燃烧室顶部串通的副燃烧室35构成，该副燃烧室的顶部有隔板36。上述两燃烧室底部固定有若干风帽27，上述两燃烧室的下方有分别通过各自的风帽27与之对应连通的主等压风室20和副等压风室34，该两等压风室分别与进风管28连通。在炉体的下方有第一浓相罐18，该第一浓相罐分别通过主排灰管19、副排灰管33与主燃烧室1、副燃烧室35的底部对应连通。
[0021]副燃烧室35通过烟气管3与漏斗状的旋风分离器4沿切线或渐开线方向与之相交连通，在旋风分离器4的底部固定有返料器。该返料器由固定在旋风分离器4底部的第三等压风室32、固定在该第三等压风室上并与旋风分离器4连通的若干风帽27、将第三等压风室32与进风管28连通的进风支管31、将主燃烧室I与旋风分离器4连通的返料管26构成；在第三等压风室32的下方有通过返料器排灰管11与之连通的第二浓相罐17。
[0022]为了延长燃烧时间，避免燃料被进风吹浮漂起，在高于烟梗进料管24的位置有向下倾斜伸入主燃烧室I中的若干第二进风管25 ;同理，在靠近旋风分离器4底部的位置有向下倾斜伸入该旋风分离器中的第三进风管30。
[0023]为了充分利用烟气中的余热，减少排放污染和节约能源，在旋风分离器4与排烟管12之间安装有余热利用装置。该余热利用装置由与旋风分离器4顶部连通的壳体7，自上而下依次固定在该壳体中的对流管束6、省煤器8以及空气预热器9，将该空气预热器与风机15连通的冷风管14，将该空气预热器与进风管28连通的热风管10构成；排烟管12与空气预热器9的下端连通。为了收集余热利用装置中的灰烬，在壳体7的底部有通过集灰斗16与之连通的第二浓相罐17。为了充分利用主燃烧室I和副燃烧室35所产生灰烬中的余热，第一浓相罐18通过冷渣器29分别与主排灰管19、副排灰管33连通。
[0024]为了便于清除吸附在对流管束6、省煤器8以及空气预热器9等受热面上含有碱金属的积灰，在对流管束6、省煤器8、以及空气预热器9的上方均固定有燃气脉冲吹灰器5。
[0025]为了保证锅炉能够连续正常运行，在烟梗进料管24与燃料管21之间有向下倾斜伸入主燃烧室I中的水煤浆进料管23，该水煤浆进料管上接有压缩空气管22。当烟梗供应短缺时，可通过水煤浆进料管23添加燃料。
[0026]工作原理:锅炉运行时，先在主燃烧室I的底部铺300mm厚的石英砂作为底料，然后用木炭引燃；床料温度达到400°C时启动风机15，空气经冷风管14进入空气预热器9加热，再由进风管28送入主等压风室20和副等压风室34，然后通过风帽27产生向上旋转的气流将石英砂和燃料硫化；当温度达到700°C时向主燃烧室I供应粉碎的烟梗。烟梗在主燃烧室I内与空气充分接触混合燃烧，烟气在两级燃烧室中燃烧后由烟气管3沿切线方向进入旋风分离器4作旋转运行，实现进行固气分离:烟气携带的颗粒因密度较大而与旋风分离器4的内壁接触、摩擦，运动速度逐渐下降，在重力的作用下未燃尽的颗粒进入锥形底部并通过返料管26返回主燃烧室I进一步燃烧；质量较轻的烟气则向上进入壳体7中，经对流管束6、省煤器8、以及空气预热器9的热交换后烟气温度大幅降低，通过排烟管12送入除尘脱硫装置(图中未示出)净化排放。
[0027]燃料燃烧产生的灰渣通过冷渣器29冷却后进入第一浓相罐18，从而可保证生产现场清洁。第二进风管25可使气流翻滚扰动，形成旋转向上气流，从而增加燃料在I内的停留时间，保证烟梗的充分燃烧燃烬。
【权利要求】
1.一种烟梗流化床锅炉，包括通过旋风分离器与排烟管连通的炉体、设在该炉排中的炉排装置；其特征在于:所述炉体由壁上固定有燃料管(21)和烟梗进料管(24)的主燃烧室(I)、与该主燃烧室顶部串通的副燃烧室(35)构成，该副燃烧室的顶部竖立有隔板(36)；所述炉排装置由分别固定在上述两燃烧室底部的若干风帽(27)构成；上述两燃烧室的下方有分别通过风帽(27)与之对应连通的主等压风室(20)和副等压风室(34)，所述两等压风室分别与进风管(28)连通；位于炉体下方的第一浓相罐(18)分别与上述两燃烧室的底部连通；带有返料器的旋风分离器(4)通过烟气管(3)与副燃烧室(35)连通，所述返料器由固定在旋风分离器(4)底部的第三等压风室(32)、固定在该第三等压风室上并与旋风分离器(4)连通的若干风帽(27)、将第三等压风室(32)与进风管(28)连通的进风支管(31)、将主燃烧室(I)与旋风分离器(4)连通的返料管(26)构成；在第三等压风室(32)的下方有通过返料器排灰管(11)与之连通的第二浓相罐(17)。
2.根据权利要求1所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:在高于烟梗进料管(24)的位置有若干向下倾斜伸入主燃烧室(I)中的第二进风管(25);在靠近旋风分离器(4)底部的位置有向下倾斜伸入该旋风分离器中的第三进风管(30)。
3.根据权利要求1或2所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:旋风分离器(4)与排烟管(12)之间有余热利用装置，该余热利用装置由与旋风分离器(4)顶部连通的壳体(7)，自上而下依次固定在该壳体中的对流管束出)、省煤器(8)以及空气预热器(9)，将该空气预热器与风机(15)连通的冷风管(14)，将该空气预热器与进风管(28)连通的热风管(10)构成；第二浓相罐(17)与壳体(7)的底部连通，排烟管(12)与空气预热器(9)的下端连通；第一浓相罐(18)通过冷渣器(29)分别与主燃烧室(I)、副燃烧室(35)连通。
4.根据权利要求3所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:对流管束(6)、省煤器(8)、以及空气预热器(9)的上方均固定有燃气脉冲吹灰器(5)。
5.根据权利要求1或2所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:在烟梗进料管(24)与燃料管(21)之间有向下倾斜伸入主燃烧室(I)中的水煤浆进料管(23)，该水煤浆进料管上接有压缩空气管(22)。
6.根据权利要求3所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:在烟梗进料管(24)与燃料管(21)之间有向下倾斜伸入主燃烧室(I)中的水煤浆进料管(23)，该水煤浆进料管上接有压缩空气管(22)。
7.根据权利要求4所述的烟梗流化床锅炉，其特征在于:在烟梗进料管(24)与燃料管(21)之间有向下倾斜伸入主燃烧室(I)中的水煤浆进料管(23)，该水煤浆进料管上接有压缩空气管(22)。
【文档编号】F23C10/10GK104197322SQ201410497631
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】罗本国, 程远强, 李江红, 刘金凤 申请人:贵州迪鑫工业设备工程有限公司