专利名称：一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气化燃烧锅炉，尤其是一种具有良好燃烧效果的生物质能颗粒气化燃烧锅炉。
背景技术：
现有小型锅炉燃料多为燃煤、燃油、燃气等，其共同的特点是以矿物燃料作为锅炉燃料，燃料燃烧后资源不可再生，且燃煤锅炉效率低，环境污染严重，燃油、燃气锅炉燃料成本高，资源严重浪费，不符合我国能源政策。现有生物质能锅炉，如稻壳、秸秆等生物质能燃料锅炉气化燃烧多采用与煤气化发生炉类似的结构，燃料层大于500mm，产生煤气与燃烧分开进行，锅炉体积大，成本高，加工复杂，燃烧效率低。
发明内容
为了克服现有燃煤、燃油、燃气锅炉所造成的大气污染和高成本等缺点，本实用新型提供一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉，该锅炉采用炉内和炉外送风装置，应用生物质能颗粒作为锅炉燃料，生物质能燃料颗粒在小间隙活动炉排上燃烧，生物质能燃料在炉膛内气化燃烧，实现气化与燃烧在炉膛一次完成，降低了燃料层的厚度，从而将锅炉体积大大减小，鼓风机强制分段送风实现炉膛内的多级燃烧，火焰和烟气流动按照预期的方向运动，使得生物质能燃料充分燃烧，达到高效燃烧，环保节能的效果。
本实用新型的技术解决方案是、一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉，由锅筒2、炉胆8、上管板1、下管板4、下脚圈13、烟管3、炉拱5、上炉门15和下炉门14组成，锅炉本体内装设炉排9，炉本体下部设有风箱10，风箱10上部设有布风板7，布风板7上设有风嘴6，布风板7和风箱10相连接，与风嘴6一起组成炉内送风装置；锅炉本体外部设有鼓风机11，鼓风机11与阀门12相连接，组成外部送风装置；最下部风嘴6与炉排9之间的距离小于300mm，炉拱5与炉胆8之间尺寸为60-200mm，炉排9上的炉条之间的距离为4-8mm。
炉体采用此结构具有如下原理和特点锅炉工作时，炉排上有一定厚度燃烧的生物质能颗粒燃料，鼓风机通过炉排下方将一部分空气从炉膛下部送入燃料层，这部分空气并不能完全满足燃烧的需要，从生物质能颗粒析出的挥发份气体和与氧气发生反应的炭形成一氧化碳的混和气体，这些混和气体都是极易燃烧的可燃气体。可燃气体向上运动，继续与从风箱、布风板和风嘴吹入炉膛空气中的氧气继续混和燃烧，最终充分燃烧。布风板与风嘴使得送入炉膛的空气具有一定速度，一定角度的风，不同的层面上吹入炉膛的风，风嘴的送风角度使得炉膛内燃烧的火焰发生旋转，延长了火焰在炉内停留的时间，炉膛上部的拱吸收了火焰的热量成为高温的拱，而后将火焰的热量反射会火焰中心，进一步提高了炉膛温度，稳定了火焰的燃烧。这使得火焰的稳定燃烧，火焰在炉内的旋转停留使可燃气体可燃物与氧气接触时间充分，具备了完全燃烧的条件，同时分层补充的氧气也使得燃烧所需的氧气在燃烧的整个空间内合理分配。达到了非常理想的消烟效果。同时，由于炉膛上部设置炉拱，向上运动的烟气中所携带的颗粒较大的尘在惯性作用下撞击到拱上失去能量，重力沉降在炉内；旋转的火焰所携带的尘也由于离心作用向炉膛壁运动，逐渐失去速度，沉降在炉膛内；烟气继续向上运动通过拱与炉胆的间隙，由于流通截面积的突然增大，烟气速度会突然下降，这也会使部分尘沉降在拱上。这几个措施使得锅炉的排尘浓度极低。另外生物质能燃料本身含硫量就非常低，约是煤的1/15、柴油的1/2，锅炉的SO2排放了极低。炉内的气体燃烧属于富氧燃烧，燃烧温度相对较低，NOx的排放相应也较低。生物质能气化燃烧锅炉是一种环保性能非常优异的新型锅炉。
本实用新型的有益效果是，体积小，成本低，燃烧效率高。采用高效换热的螺纹烟管技术，鼓风机送风将烟气流速提高到合理的水平，从而获得较高的换热系数，降低了排烟温度；采用小间隙的活动炉排减少了燃料不完全燃烧的热损失，提高了锅炉热效率。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本实用新型的整体结构剖视示意图图中1、上管板 2、锅筒 3、螺纹烟管 4、下管板 5、炉拱 6、风嘴 7、布风板 8、炉胆 9、炉排 10、风箱 11、鼓风机 12、阀门 13、下脚圈 14、下炉门 15、上炉门具体实施方式
现结合附图举一实例，对本实用新型做进一步说明。典型产品LH60.3-0.4-S生物质能颗粒气化燃烧蒸汽锅炉，炉体总高2850mm，直径1020mm，炉胆8内径为800mm，炉膛内共设置13根布风板7，布风板7共设有6层风嘴6，下面四层每层间隔50mm，上面两层间隔100mm，最下一层风嘴6距炉排9的距离为360mm；共设置7个风嘴6，风嘴6轴向布置，下面四层布置方式基本相同，第五层风嘴6为4个，与轴线夹角15°，第六层风嘴6为3个，与轴线夹角为40°，每层风嘴6尽量均布。风道上设有两个DN50的蝶阀，用于调节一次风、二次风风量的大小，控制燃烧。炉拱5与炉胆8间隙60mm。炉排9上的炉条之间的隔距离为5mm。
权利要求1.一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉，由锅筒(2)、炉胆(8)、上管板(1)、下管板(4)、下脚圈(13)、烟管(3)、炉拱(5)、上炉门(15)和下炉门(14)组成，锅炉本体内装设炉排(9)，其特征在于，炉本体下部设有风箱(10)，风箱(10)上部设有布风板(7)，布风板(7)上设有风嘴(6)，布风板(7)与风箱(10)相连接，锅炉本体外部设有鼓风机(11)，鼓风机(11)与阀门(12)相连接，最下部风嘴(6)与炉排(9)之间的距离小于300mm，炉拱(5)与炉胆(8)之间尺寸为60-200mm。
2.根据权利要求1所述的一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉，其特征在于，所述的炉排(9)上的炉条之间的距离为4-8mm。
专利摘要本实用新型涉及一种生物质能颗粒气化燃烧锅炉，由锅筒、炉胆、上管板、下管板、下脚圈、烟管、炉拱、上炉门和下炉门组成，锅炉本体内装设炉排，炉本体下部设有风箱，风箱上部设有布风板，布风板上设有风嘴，布风板插入风箱与风嘴组成炉内送风装置；锅炉本体外部设有鼓风机，鼓风机与阀门相连接，组成外部送风装置；最下部风嘴与炉排之间的距离小于300mm，炉拱与炉胆之间尺寸为60－200mm，炉排上的炉条之间的隔距离为4－8mm。本实用新型的有益效果是，体积小，成本低，燃烧效率高。
文档编号F24B1/00GK2797880SQ200520091118
公开日2006年7月19日 申请日期2005年6月3日 优先权日2005年6月3日
发明者刘长征 申请人:大连七六○研究所六○○工厂, 大连鑫宝生物质能有限公司