無煙節(jié)煤爐制造技術

本實用新型專利技術提供了一種適應于人工燒散煤的無煙節(jié)煤爐，它由絕熱的圓形爐膛、塔形爐箅及一、二次風等裝置構成。所述爐箅是一個個從小到大的圓臺形鑄鐵圈疊置而成，所述一、二次風裝置是由爐膛中部的環(huán)形風道和幾個穿過爐墻的風管組成。本實用新型專利技術具有顯著的消煙效果，基本上可實現無煙燃燒。同時具有明顯的節(jié)能效果，一般可節(jié)約１０～２０％。本實用新型專利技術可廣泛地適用于炊事爐灶、采暖爐、茶爐、立式鍋爐及小型工業(yè)窯爐等，以及上述各種手燒燃煤爐灶的技術改造。（*該技術在2000年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種燃煤爐，特別是一種適應于人工燒散煤的無煙節(jié)能爐。由人工加煤的層燃爐，稱為手燒爐，其歷史悠久，由于構造簡單，通用性比較廣，而獲得普遍應用。但是由于它的燃燒效率低，勞動強度大，煙囪冒黑煙，因此隨著工業(yè)的發(fā)展，以及對節(jié)約能源和環(huán)境保護的重視，許多工業(yè)窯爐和鍋爐已逐漸由機械燃燒爐所取代。近幾年來又在鍋爐上發(fā)展了雙層爐排和反燒技術來取代手燒爐。在炊事爐灶上采用型煤(蜂窩煤)來代替燒散煤，取得了很好的效果。但是由于燃燒設備的研究工作跟不上社會發(fā)展的需要，適應性強、構造簡單、運行可靠、煙塵排放符合環(huán)保標準的手燒燃煤爐灶尚十分缺乏。雙層爐排和反燒技術也不盡完善，加上其爐排熱負荷較低(即燃燒速度緩慢)，其推廣應用也有一定局限性。爐灶燃用型煤一方面因型煤需要加工成型，它的推廣受加工能力的約制。另一方面因型煤的燃燒比較緩慢，一般只適用于家庭炊事爐灶，對于飯店集體食堂的炊事爐灶，需要火旺、火急的場合還不太適應。因此現在在炊事爐灶、采暖火爐、茶爐和立式鍋爐以及小型工業(yè)窯爐等許多爐灶上采用人工加煤燒散煤的手燒爐還相當普遍。在手燒爐的燃燒過程中，煤是間歇加入爐膛的。當煤被投到爐床上后，由于它的下面受熾熱火床的烘烤，上面受高溫煙氣的輻射，溫度迅速升高，揮發(fā)分急劇析出，立即燃燒，這時需要大量的空氣參加燃燒，然而此時卻因大量新煤復蓋火床，使通風阻力大大增加，由爐排下方進入的空氣反而減少，使揮發(fā)分在燃燒過程中因空氣供應不足，加之與空氣混合不均，造成缺氧而產生裂解反應，形成析炭，此外當爐膛溫度較低時，也會促使析炭進一步加劇。細微的炭黑顆粒混合于煙氣中就成為濃濃的黑煙由煙囪排出。當揮發(fā)分基本燃燒完了后，焦炭開始燃燒，由于它的燃燒速度緩慢，燃燒所需要的空氣量顯著減少，而這時火床的通風阻力反而變小，使空氣供應大大過剩，又造成排煙損失增加。手燒爐每一次加煤，都要重復上述過程，成為周期性。由此可見手燒爐冒黑煙，不僅造成環(huán)境污染，而且浪費能源。世界性能源危機的出現，以及環(huán)境污染對人們健康日益嚴重的危害，眾多的手燒爐所造成的環(huán)境污染和能源浪費，已成為人們更加關心的問題。是否可以在保持由人工加煤這個簡單方法的前提下，使爐灶不冒煙，并使其燃燒效率有所提高呢？本技術的任務就是要提供一種適應于人工燒散煤的新型爐(灶)，特別是一種具有顯著消煙和節(jié)能效果的新型爐(灶)。它可以廣泛地適應于炊事爐灶、采暖火爐、立式鍋爐、茶爐和小型工業(yè)窯爐等，以取代或改造現有的手燒爐。與現有的手燒爐、雙層爐排、反燒及型煤爐相比，它的主要優(yōu)點是1、具有顯著的消煙效果，在人工間歇加煤的情況下，其排煙黑度小于林格曼1級，基本上可實現無煙燃燒。2、它的燃燒速度遠遠高于型煤爐，也高于雙層爐排和其他反燒爐，它的適應性廣，對燃料的適應性強。3、它的燃燒比較完全，燃燒效率較高，不僅煤的揮發(fā)分可以得到完全燃燒，而且灰渣含炭量大大降低，因此可比手燒爐節(jié)約能源10～20％。本技術的主要缺點是需要機械通風，若采用自然通風時，其消煙效果將受到影響。本技術的任務是以如下方式完成的當由人工間歇地將煤加入爐膛后，控制揮發(fā)分的析出過程，不使揮發(fā)分急劇地在短時間內大量析出，而是比較緩慢地、均勻地在兩次加煤的間隔時間內連續(xù)不斷地析出，以大大削弱由于人工間歇加煤對燃燒過程所產生的周期性的不良影響，同時為揮發(fā)分的燃燒提供充足的空氣，并使空氣與揮發(fā)分得到均勻混合，以及為揮發(fā)分的燃燒提供適當的爐膛空間和比較高的爐膛溫度，那么就可使揮發(fā)分得到完全燃燒，從而達到消除黑煙和節(jié)約能源的目的。以下將結合附圖對本技術的具體結構做進一步詳細說明。附圖說明圖1是本技術一種用于炊事爐灶的典型結構的縱剖面圖。圖2是塔形爐篦的放大圖。圖3是水平環(huán)形活動爐篦的俯視圖。圖4是圖1沿A－A線的橫剖面圖。圖5是本技術一種用于炊事兼作提供熱水(或采暖)的多用爐灶。圖6是本技術一種用于立式鍋爐(或茶爐)的典型結構的縱剖面圖。圖7是本技術一種用于小型工業(yè)窯爐的典型結構的縱剖面圖。圖8是本技術采用推煤活塞加煤裝置的局部示意圖。圖9和圖10是本技術采用推煤葉輪裝置的局部示意圖。參照圖1、圖2、圖3和圖4，一個圓形的絕熱爐膛(1)，由鋼板制成的圓形外殼(2)和由耐火材料構筑的爐墻(3)構成。在爐膛的下面設置一個塔形爐篦(6)，它由一個個從大到小的圓臺形鑄鐵圈(20)疊置而成，在兩個相鄰圓臺形鑄鐵圈之間留有通風間隙(21)，燃料燃燒所需要的空氣就由這些間隙從爐篦的下方進入。塔形爐篦的頂部是一個圓錐形的鑄鐵頂蓋(19)。塔形爐篦的下端座落在一個鑄鐵制成的水平環(huán)形固定爐篦(8)上，在其上面安裝著一個可以轉動的環(huán)形活動爐篦(7)，兩者的形狀和大小基本相同，都設有按圓周間隔均布的泄灰孔(22)，當轉動環(huán)形活動爐篦時，就可使兩個環(huán)形爐篦的泄灰孔相重合，爐篦上的灰渣便可由這些泄灰孔落入灰箱(9)。在爐膛高度的中部設有環(huán)形風道(5)，四個(或兩個)二次風管(4)穿過爐墻(3)使環(huán)形風道(5)與爐膛(1)相通。幾個二次風管(4)的中心線均與爐膛中心的一個假想圓(24)相切。在環(huán)形風道(5)的外面設有送風管(23)，由鼓風機提供的二次風經風管(23)，環(huán)形風道(5)和二次風管(4)送入爐膛(1)后，就會在爐膛內形成旋風。在爐膛的上半部鑲嵌著一個鑄鐵圈(15)，它的內徑較爐膛內徑小，在鑄鐵圈(15)的下面從鑄鐵圈的口至爐墻之間用耐火材料填充，使之呈圓滑過渡，從而使爐膛上部形成一個壇子口形的喉部(14)，以增強爐膛上部對火床的輻射，同時可使煙氣在上升過程中，于喉部的下面向爐膛中心匯集，既有利于空氣與揮發(fā)分的混合，促使完全燃燒，也可促使高溫煙氣在通過喉部后得以集中，以加強對置于爐膛頂部的飯鍋(18)地沖刷，而達到強化傳熱。在爐膛的喉部以上設有煙氣出口(16)。在爐膛的上端設有爐蓋圈(17)，其上可放置飯鍋(18)，高溫煙氣通過輻射和對流將熱量傳給飯鍋后，就由煙氣出口(16)排出。當爐膛的頂上設置小飯鍋(或炒勺)時，可以移開小鍋向爐內加煤，當爐膛頂上安置大飯鍋時，由于移動飯鍋不放便，可在爐膛的下半部設置爐門(13)，以供向爐內加煤時使用。灰箱(9)設置在爐篦的下面，它是由外殼(2)向下延伸而成，在灰箱上設有除灰門(11)和進風口(10)，鼓風機的進風管就由此口插入，一次風由鼓風機提供，經進風口(10)進入灰箱(9)，然后穿過爐篦的縫隙進入爐膛。灰箱的下端座落在一個鑄鐵底座(12)上。塔形爐篦(6)的坡度(圓錐體側面母線與底面的夾角)一般應在40°～75°之間。每一個圓臺形鑄鐵圈(20)的坡度最好在10°～35°之間，其側面寬度視爐膛直徑大小而定，可在20～140毫米之間。兩個相鄰圓臺形鑄鐵圈之間的通風間隙(21)的大小，視鑄鐵圈的寬度而定，可在5～40毫米之間選擇，鑄鐵圈的寬度愈小，這個間隙也應愈小，這樣可以防止漏煤。塔形爐篦頂蓋(19)的坡度最好在10°～30°之間。小型的塔形爐篦可以鑄成一體，尺寸較大的塔形爐篦可以采用由一個個獨立鑄造的圓臺形鑄鐵圈組裝而成。本技術在焚火過程中，需移開飯鍋將煤由爐膛頂部加入(或者打開爐門由側面加入)，大部分煤被投在塔形爐篦的頂蓋上，其余則撒落到塔形爐篦側面的火床上。由于塔形爐篦的頂本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃煤爐，特別是一種適應人工燒散煤的無煙節(jié)煤爐，由爐膛（１）、爐篦、環(huán)形風道（５）和二次風裝置等組成，其特征是：ａ、所述爐膛為圓形，是由耐火材料構筑成的絕熱爐膛，ｂ、所述爐篦是由塔形爐篦（６）和環(huán)形固定爐篦（８）及環(huán)形活動爐篦（７ ）所組成，ｃ、所述二次風裝置是由設在爐膛高度中部的環(huán)形風道（５）和四個（或兩個）二次風管（４）等所組成，二次風管（４）穿過爐墻（３），使環(huán)形風道（５）與爐膛（１）相通，幾個二次風管（４）的中心線均與爐膛中心的一個假想圓（２４）相切，使二 次風在爐膛內形成旋風。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：江崇俠，
申請(專利權)人：江崇俠，
類型：實用新型
國別省市：37[中國|山東]