一種生物質燃料鍋爐制造技術

本實用新型專利技術公開了一種生物質燃料鍋爐，包括臥式爐體，所述臥式爐體包括左右縱向并列設置的生物質燃料燃燒室和兩回程煙道式水管鍋爐，生物質成型燃料在所述燃燒室內進行充分燃燒，燃燒室的周邊及頂部設有與兩回程煙道式水管鍋爐連通的輻射傳熱面；生物質成型燃料充分燃燒產生的煙氣自所述燃燒室與所述兩回程煙道式水管鍋爐間的管道進入所述鍋爐煙道，所述煙氣先在第一回程煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面，經180°轉向后在第二回程煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面，最后通過與所述煙道相通的煙氣接口排出。本實用新型專利技術生物質燃料燃燒充分，提高了生物質成型燃料能源轉化利用率，同時通過工業計算機系統對諸參數的控制實現了鍋爐的穩定高效運行。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種鍋爐，更具體地涉及一種生物質燃料鍋爐。
技術介紹
能源亦稱能量資源或能源資源，是人類社會賴以生存和發展的重要物質基礎。生物質能源是指一定累積量的動植物資源和來源于動植物的廢棄物（不包括化石資源）。生物質能源包括各類農作物秸稈、薪柴和森林廢棄物、能源植物、工業有機廢棄物、生活有機垃圾及畜禽糞便等。生物質能源可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，是一種可再生的清潔能源。固態燃料直接燃燒所釋放出的二氧化碳大致相當于其生長時通過光合作用所吸收的二氧化碳，故可認為是二氧化碳的零排放，有助于緩解地球的溫室效應；同時固態生物質能源利用過程中，存在能源轉化利用率低及燃用生物質燃料的鍋爐工業自動化程度低的問題，在一定程度上限制了生物質能源利用的普及與發展。本技術是在我國加快發展工業化、城鎮化的大背景下，實現能源結構優化調整的過程中提出，旨在降低能源成本、提高能源轉化效率，減少污染物（SOx、NOx等）和溫室氣體（COx、CxHx等）的排放，具有良好的環境效益和社會效益。
技術實現思路
本技術是基于對生物質成型能源燃料燃燒及能源轉化回收規律深入理解的基礎上提出的，目的是為了切實解決上述技術問題而提出的一種能源轉化利用率及工業自動化程度高的生物質燃料鍋爐。包括臥式爐體，所述臥式爐體包括左右縱向并列設置的生物質燃料燃燒室和兩回程煙道式水管鍋爐，生物質成型燃料在所述燃燒室內進行充分燃燒，燃燒室的周邊及頂部設有與兩回程煙道式水管鍋爐連通的輻射傳熱面；生物質成型燃料充分燃燒產生的煙氣自所述燃燒室與所述兩回程煙道式水管鍋爐間的管道進入所述鍋爐煙道，所述煙氣先在第一回程煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面，經180°轉向后在第二回程煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面，最后通過與所述煙道相通的煙氣接口排出。為實現以上的技術目的，本技術將采取如下的技術方案：一種生物質燃料鍋爐，包括臥式爐體，所述臥式爐體包括燃燒室和煙道式鍋爐，其中：燃燒室和煙道式鍋爐呈左右縱向并列設置；所述的燃燒室，位于所述臥式爐體一端的側壁上設有與其相通的給料裝置，燃燒室底部設有輸送生物質成型燃料的鏈條輸送裝置，鏈條輸送裝置下方沿鏈條輸送裝置轉動方向設有多處進風口，鏈條輸送裝置遠離給料裝置的一端設有出料裝置；燃燒室包括橫集箱組、縱集箱組；橫集箱組設在煙道式鍋爐的一側，且橫集箱組沿著煙道式鍋爐的橫向布置；縱集箱組則平行于煙道式鍋爐的縱向布置；燃燒室周邊及頂部設有輻射傳熱面管組，輻射傳熱面管組直接或通過所述橫集箱組及縱集箱組與煙道式鍋爐連通；所述的煙道式鍋爐，為兩回程式水管鍋爐，包括上鍋筒、下鍋筒、連接上、下鍋筒的鍋爐對流傳熱面管組及沿煙道式鍋爐縱向設置的隔墻；生物質燃料在燃燒室充分燃燒產生的煙氣，自燃燒室縱向遠離給料裝置的一端與煙道式鍋爐相鄰的側面進入煙道式鍋爐煙道；所述煙氣先在所述隔墻的一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，經180°轉向后，在所述隔墻的另一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，最后通過位于所述臥式爐體上同給料裝置相對的另一端的側壁上設有與所述煙道相通的煙氣接口排出；煙道式鍋爐的底部設有若干清灰裝置；所述燃燒室和煙道式鍋爐設有絕熱保溫層。還包括工業計算機程序化控制系統，該工業計算機程序化控制系統包括參數采集系統、DCS控制系統以及與DCS控制系統連接的變頻電機，DCS控制系統根據參數采集系統反饋的燃燒室溫度、燃燒室壓力、煙道式鍋爐水位、煙道式鍋爐蒸汽壓力及流量，計算出煙道式鍋爐的蒸發量，對給料裝置的給料量，控制鏈條輸送裝置的轉運速度、鼓風機和引風機的風量。所述燃燒室沿臥式爐體縱向的外側設有檢修觀察門孔裝置。所述煙道式鍋爐的第一回程煙道入口處設有煙氣擴散沉降區。所述煙道式鍋爐設置于第一回程煙道與第二回程煙道間的隔墻由耐高溫高強度澆注料澆注成型。所述燃燒室和煙道式鍋爐絕熱保溫層由同煙氣直接接觸的輕質耐火磚砌筑成墻及敷設于墻外側的保溫纖維材料構成。本技術所述的生物質燃料鍋爐優點如下：（1）大空間燃燒，燃燒充分本技術燃燒室為獨立設置式，改變了燃燒室上方架設鍋爐的傳統方式。生物質成型燃料（棒狀、顆粒狀等）是爆炸式燃燒，火勢旺盛，通過鏈條輸送裝置底部沿鏈條輸送裝置轉動方向設置多處進風（富氧）方式使生物質成型燃料未燃盡揮發分充分燃燒；通過同煙道式鍋爐縱向等長方式設置燃燒室，加大燃燒室幾何空間，增加生物質成型燃料燃燒空間，生物質成型燃料在所述燃燒室內進行連續穩定燃燒，釋放出化學反應潛熱生成高溫煙氣；本技術生物質成型燃料燃燒率達到99%以上。（2）能源轉化利用率（熱回收率）高本技術通過輻射傳熱面加水管式（煙氣在傳熱面管外沖刷）對流傳熱面的的傳熱面設置型式，徹底解決了傳統落后的傳熱面布置方法。在燃燒室燃燒高溫區的周邊及頂部設置輻射受熱面，實現對高品位煙氣熱量的高效轉化回收；對流傳熱區域（兩回程式煙道）的入口處設有煙氣擴散沉降區對自燃燒室進入對流傳熱煙道的煙氣進行降塵（灰）處理，有效避免了煙氣中的煙塵（灰）在對流傳熱面管表面的附著，大大提高了提高對流傳熱面的熱交換效率；本技術生物質成型燃料能源轉化利用率（熱回收率）同現有技術相比提高10～20％。（3）工業自動化程度高本技術的生物質燃料鍋爐通過工業計算機程序化控制系統實現自動化運行，所述控制系統通過一次就地測量裝置測量燃燒室溫度、燃燒室壓力、煙道式鍋爐水位、煙道式鍋爐蒸汽壓力及流量等參數的數值，變送裝置將一次就地測量裝置測量數值轉化為數字信號送往DCS控制系統，所述DCS控制系統基于煙道式鍋爐的蒸發量，通過可調頻次（變頻）的電動機調節給料裝置的給料量、鏈條輸送裝置的轉運速度、鼓風機和引風機的風量；實現生物質燃料鍋燃料消耗量、燃燒速度、燃燒室溫度與所述鍋爐蒸發量用量匹配，保證鍋爐的穩定高效運行。在需要的情況下，所述DCS控制系統可撤出運行，鍋爐改為人工手控運行模式。（4）建造、運營成本低本技術所述的生物質燃料鍋爐，采用輕質耐火磚砌筑成墻及墻外側敷設保溫纖維材料的絕熱保溫方式，整機質量輕實現了制造廠組裝出廠，大大降低了儲運環節費用支出，大大縮短了鍋爐機組的安裝工期，大幅降低儲運、安裝費用；制造廠內成熟的焊接及裝配工藝較好的保證了鍋爐的制造質量，大大延長了鍋爐使用壽命，有效降低了鍋爐運維成本。附圖說明圖1是本技術生物質鍋爐的一個較佳實施例結構示意圖；圖2是圖1的右視圖（剖開）； 圖3是圖2的俯視圖（剖開）；圖中：1.臥式爐體，2.燃燒室，3.煙道式鍋爐，4.輻射傳熱面，5.對流傳熱面，6.第一回程煙道，7.第二回程煙道，8.煙氣接口，9.給料裝置，10.鏈條輸送裝置，11.進風口，12.出料裝置，13.橫集箱組，14.縱集箱組，15.煙道，16.上鍋筒，17.下鍋筒，18.隔墻，19.清灰裝置，20.絕熱保溫層，21.檢修觀察門孔裝置，22.煙氣擴散沉降區，23.輕質耐火磚，24.保溫纖維材料，25.鼓風機，26.引風機。具體實施方式附圖非限制性地公開了本技術具體實施例的結構示意圖，以下將結合附圖和具體實施例對本技術的技術方案做進一步的闡述。根據本技術的生物質燃料鍋爐的一個具體實施例，所述生物質燃料鍋爐，包括臥式爐體1，所述臥式爐體1包括左右縱向并列設置的生物質燃料燃燒室2和兩本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生物質燃料鍋爐，其特征在于，包括臥式爐體，所述臥式爐體包括燃燒室和煙道式鍋爐，其中：燃燒室和煙道式鍋爐呈左右縱向并列設置；所述的燃燒室，位于所述臥式爐體一端的側壁上設有與其相通的給料裝置，燃燒室底部設有輸送生物質成型燃料的鏈條輸送裝置，鏈條輸送裝置下方沿鏈條輸送裝置轉動方向設有多處進風口，鏈條輸送裝置遠離給料裝置的一端設有出料裝置；燃燒室包括橫集箱組、縱集箱組；橫集箱組設在煙道式鍋爐的一側，且橫集箱組沿著煙道式鍋爐的橫向布置；縱集箱組則平行于煙道式鍋爐的縱向布置；燃燒室周邊及頂部設有輻射傳熱面管組，輻射傳熱面管組直接或通過所述橫集箱組及縱集箱組與煙道式鍋爐連通；所述的煙道式鍋爐，為兩回程式水管鍋爐，包括上鍋筒、下鍋筒、連接上、下鍋筒的鍋爐對流傳熱面管組及沿煙道式鍋爐縱向設置的隔墻；生物質燃料在燃燒室充分燃燒產生的煙氣，自燃燒室縱向遠離給料裝置的一端與煙道式鍋爐相鄰的側面進入煙道式鍋爐煙道；所述煙氣先在所述隔墻的一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，經180°轉向后，在所述隔墻的另一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，最后通過位于所述臥式爐體上同給料裝置相對的另一端的側壁上設有與所述煙道相通的煙氣接口排出；煙道式鍋爐的底部設有若干清灰裝置；所述燃燒室和煙道式鍋爐設有絕熱保溫層。...

【技術特征摘要】
1.一種生物質燃料鍋爐，其特征在于，包括臥式爐體，所述臥式爐體包括燃燒室和煙道式鍋爐，其中：燃燒室和煙道式鍋爐呈左右縱向并列設置；所述的燃燒室，位于所述臥式爐體一端的側壁上設有與其相通的給料裝置，燃燒室底部設有輸送生物質成型燃料的鏈條輸送裝置，鏈條輸送裝置下方沿鏈條輸送裝置轉動方向設有多處進風口，鏈條輸送裝置遠離給料裝置的一端設有出料裝置；燃燒室包括橫集箱組、縱集箱組；橫集箱組設在煙道式鍋爐的一側，且橫集箱組沿著煙道式鍋爐的橫向布置；縱集箱組則平行于煙道式鍋爐的縱向布置；燃燒室周邊及頂部設有輻射傳熱面管組，輻射傳熱面管組直接或通過所述橫集箱組及縱集箱組與煙道式鍋爐連通；所述的煙道式鍋爐，為兩回程式水管鍋爐，包括上鍋筒、下鍋筒、連接上、下鍋筒的鍋爐對流傳熱面管組及沿煙道式鍋爐縱向設置的隔墻；生物質燃料在燃燒室充分燃燒產生的煙氣，自燃燒室縱向遠離給料裝置的一端與煙道式鍋爐相鄰的側面進入煙道式鍋爐煙道；所述煙氣先在所述隔墻的一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，經180°轉向后，在所述隔墻的另一側煙道內沖刷鍋爐對流傳熱面管組，最后通過位于所述臥式爐體上同給料裝置相對的另一端...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林仟國，程立春，楊玉慧，張蘭芳，
申請(專利權)人：江蘇東九重工股份有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32