專利名稱:一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鍋爐,特別是一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐。
背景技術:
褐煤是一種煤化程度低,發(fā)熱量較低的低級煤;它的特性是化學反應性強,在空氣中容易風化,不易儲存和遠途運輸;作為煤炭能源生產(chǎn)和消費大國,我國的煤炭利用技術總體上是落后的,效率低、造成能源浪費;污染嚴重,導致環(huán)境質(zhì)量惡化。中國褐煤儲藏量約有 2100多億噸,主要分布在內(nèi)蒙古東部,云南東部、東北、華南。因為褐煤發(fā)熱量低,其熱值多為3700千卡/公斤以下,導致了市場上的工業(yè)鍋爐及民用鍋爐無法使用,滿足不了人們生產(chǎn)生活的需要;目前,市場上除電站鍋爐外(該爐可燃用褐煤)燃燒散煤的鍋爐多以發(fā)熱量在5000千卡/公斤以上的II類煙煤為主,排出的煙氣含有大量二氧化硫、二氧化碳,而褐煤屬于低硫煤,二氧化硫的排放為低排放。鍋爐尾部排放煙氣中的塵指的是粉塵,是燃料在燃燒過程中,由高溫氣流帶出的灰份及未燃盡的煤粒等;煙是指黑煙,由大量碳黑與煙氣形成。碳黑是由于燃料未完全燃燒時,其中的高分子碳氫化合物在高溫缺氧的情況下分解而產(chǎn)生的,其中碳氫化合物、一氧化碳等未完全燃燒的氣體及未燃盡的煤粒、碳黑等均為可燃物質(zhì);以往煤在爐前拱輻射熱下將煤中的揮發(fā)份引燃,火焰由煤層表面在鍋爐引風機的作用下自然向后沖,其中有大部分沒有被引燃的揮發(fā)份、碳黑及固體顆粒,也隨火焰一同向后竄,隨煙氣一同排出爐外即冒出黑煙;該類物質(zhì)沒有得到充分燃燒而被排出爐外,即浪費能源又污染環(huán)境;目前解決黑煙的方法有將煤制成水煤漿、煤轉氣、半煤氣燃燒及鍋爐尾部設置除塵裝置等幾種方法,其運行及制造成本高、不安全;多年來很少有利用褐煤燃料達到無煙無塵凈化燃燒的工業(yè)和民用鍋爐產(chǎn)品問世。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,它使整個爐膛溫度大幅提高,灰渣含碳量極低,有效地提高了鍋爐熱效率和燃料的利用率;達到消煙除塵、節(jié)省能源、保護環(huán)境的目的。一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,它包括鍋爐本體,爐前拱,爐后拱,爐排,上煤斗,爐門和水封除渣口,擋火墻設置在爐前拱和爐后拱之間,風機與煤粉生產(chǎn)裝置連接,煤粉生產(chǎn)裝置與風管的一端連接,風管的另一端設置在擋火墻上,水焦化凈化裝置設在爐排的尾端。本實用新型的有益效果,一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,該爐克服了現(xiàn)有技術中的環(huán)保鍋爐燃料成本、運行成本高及爐外消煙除塵方式成本過高等缺陷;利用在層燃鍋爐前端或側面另裝一套散煤制粉系統(tǒng),向爐內(nèi)噴粉狀燃料霧化燃燒,在爐膛內(nèi)前拱與后拱之間設置上部完全封閉下部敞開的擋火墻;在爐膛內(nèi)形成高溫燃燒區(qū),使爐排上的散煤及上部粉狀燃料強化燃燒,使燃燒效率大幅提高;剩余未燃盡的物質(zhì)如碳氫化合物、一氧化碳等氣體在擋火墻的阻擋下向下竄再次燃燒;讓未燃盡的可燃物質(zhì)得到充分的燃燒;另外在爐排尾部設置多個高壓噴嘴,噴向爐排灰渣層表面抑制粉塵的產(chǎn)生和排放,使爐渣焦化凈化;該系統(tǒng)使整個爐膛溫度大幅提高,灰渣含碳量極低,有效地提高了鍋爐熱效率和燃料的利用率;達到消煙除塵、節(jié)省能源、保護環(huán)境的目的。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,鍋爐本體5與爐前拱4和爐后拱11連接,鍋爐本體5的下端設有爐排7、上煤斗3和水封除渣口 13,鍋爐本體5的側面設有爐門12,上部完全封閉下部敞開式擋火墻10設置在爐前拱4和爐后拱11 之間,風機1與煤粉生產(chǎn)裝置2連接,煤粉生產(chǎn)裝置2與風管6的一端連接,風管6的另一端設置在擋火墻10上,水焦化凈化裝置9設在爐排7的尾端;在新制造及舊鍋爐改造時均可在鍋爐前端設置散煤粉狀燃燒系統(tǒng)散煤煤粉生產(chǎn)裝置、煤粉燃燒器的組合;粉碎后的散煤通過高壓風將粉狀燃料送入煤粉通道,再由煤粉通道進入煤粉燃燒器,最后進人爐膛高溫區(qū)強化燃燒;在爐膛內(nèi)前拱與爐后拱之間設置上封閉下敞開式擋火墻,本實用新型的目的之一就是將這部分可燃物,通過上部完全封閉下部敞開式擋火墻的阻擋,火焰從上部無法通過,被上部完全封閉下部敞開式擋火墻折射下去,火焰中的可燃物及固體可燃顆粒拋向爐排的火層上,火焰只能從上部完全封閉下部敞開式擋火墻的下出口通過,達到循環(huán)燃燒;既而在上部完全封閉下部敞開式擋火墻前端形成高溫區(qū),使可燃物及固體可燃顆粒在高溫區(qū)內(nèi)反復循環(huán)燃燒;通過高溫循環(huán)燃燒后,高溫煙氣通過上部完全封閉下部敞開式擋火墻下部的出口進入爐內(nèi)后半部使受熱體受熱;粉塵及爐渣通過爐排后部水焦化凈化裝置中多個水噴嘴的噴淋使爐排表面的灰渣焦化凈化形成固態(tài)灰渣隨爐排移動排除爐外,達到真正無煙無塵凈化燃燒;散煤粉狀燃燒最大程度地擴大了燃料與空氣中氧氣的接觸面積, 促成激烈而迅速的氧化過程;粉狀燃料與氧氣接觸的表面積是粒煤燃料與氧氣接觸表面積的500倍以上;該系統(tǒng)通過燃料與氣流的快速運行及懸浮、旋轉、霧化,真正實現(xiàn)了高效、節(jié)能;該系統(tǒng)在運轉時,使燃料的燃燒段增長,停留時間延長,燃盡率提高,煙氣排放無黑煙; 該燃燒系統(tǒng)運轉時使加熱體受熱均勻,受熱面積大;溫度上升快,熱效率高,燃料質(zhì)量要求低,真正到達了無煙無塵凈化燃燒的目的。
權利要求1. 一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,它包括鍋爐本體,爐前拱,爐后拱,爐排,上煤斗,爐門和水封除渣口,其特征在于擋火墻設置在爐前拱和爐后拱之間;風機與煤粉生產(chǎn)裝置連接,煤粉生產(chǎn)裝置與風管的一端連接,風管的另一端設置在擋火墻上; 水焦化凈化裝置設在爐排的尾端。
專利摘要一種可燃用褐煤的無煙無塵凈化燃燒節(jié)能環(huán)保鍋爐,它包括鍋爐本體,爐前拱,爐后拱,爐排,上煤斗,爐門和水封除渣口,擋火墻設置在爐前拱和爐后拱之間,風機與煤粉生產(chǎn)裝置連接,煤粉生產(chǎn)裝置與風管的一端連接,風管的另一端設置在擋火墻上,水焦化凈化裝置設在爐排的尾端;使用本實用新型,它使整個爐膛溫度大幅提高,灰渣含碳量極低,有效地提高了鍋爐熱效率和燃料的利用率;達到消煙除塵、節(jié)省能源、保護環(huán)境的目的。
文檔編號F23M9/00GK201983284SQ20102069152
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權日2010年12月31日
發(fā)明者尤凱軍 申請人:尤凱軍