一种固体燃料锅炉制造技术

本发明专利技术提供的一种固体燃料锅炉，锅壳是一内部为空的直立圆柱，锅壳顶端中央是进料管道进料口，锅壳上部设置烟气排出管道出口和蒸汽排出管道出口，锅壳下部设空气进入管道进口，锅壳底端周边设置炉灰排出管道出口，锅壳底端设置进水管道进口，锅壳内中央安置内空的圆柱状炉胆。炉胆上部中央布置进料管道。炉胆下部中央为下端面与炉胆同底相连、内空与炉胆外锅壳内空间连通、上端为圆锥面或球面等曲面的内空圆柱体。炉胆下部空间因此形成一个环型燃烧室，可以燃烧各种密度的固体燃料。可用作燃煤电站锅炉、生物质能电站锅炉、垃圾电站锅炉、城镇供热锅炉。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】所属
本专利技术涉及一种锅炉，具体为一种固体燃料锅炉。
技术介绍
固体燃料来源广泛，是人类最早使用的燃料，也是现代主要能源。煤、木材、秸杆、农作物壳皮、生活垃圾等，都是很好的固体燃料。要将这些固体燃料所含能量转化成热能加以利用，锅炉就成了关键。遗憾的是，现有锅炉不能有效地将上述各类固体燃料都充分利用，造成资源浪费和环境污染。第一次工业革命以来，煤一直是人类的主要能源。以燃煤为主的火管锅炉和水管锅炉沿用至今。煤资源量逐渐减少和燃煤造成的大气污染迫使人类寻求其他能源。生物质能源就是全球关注的重要新能源之一。秸杆、农作物壳皮、生活垃圾等生物质能源所能提供的能源数量庞大质量优良，是人类可持续发展的重要能源。但是，秸杆、农作物壳皮、生活垃圾等生物质固体燃料密度小，现有固体燃料锅炉难以高效利用，研发新的固体燃料锅炉势在必行。固体燃料在燃烧过程中有炉灰产生。固体燃料锅炉要连续工作必须保持固体燃料均匀进入燃烧室的同时，适时适量排出炉灰。秸杆、农作物壳皮、生活垃圾等生物质固体燃料进入燃烧室时若体积流量过大易堵塞进料管道。进料管道需要管道直立而且管径较大，才能防止进料管道堵塞。现有火管锅炉和水管锅炉不仅燃烧室容量小，其结构也不利于进料管道和炉灰排出管道布置，所以很难做到进料排炉灰顺畅。结构设计合理的燃烧室是固体燃料锅炉广泛使用各类固体燃料的基础。分析比较各类燃烧室结构之后发现:固体燃料锅炉燃烧室最好借鉴中国专利技术专利CN104930689A首创的环型燃烧室，将进料管道设置在环型燃烧室上方中央，就能达到管道直立管径大；将炉灰排出管道设置在环型燃烧室下方周边，就能保证燃料燃烧在环型燃烧室内不间断进行。
技术实现思路
本专利技术的目的是在炉胆的环型燃烧室上方中央设进料管道，在炉胆的环型燃烧室下方周边设炉灰排出管道，在炉胆的环型燃烧室侧面四周设空气进入管道，锅壳包裹炉胆，构成一种固体燃料锅炉。为了实现上述目的，本专利技术的方案是:其结构包括锅壳、炉胆、鼓风机、进料管道、炉灰排出管道、排灰阀门、空气进入管道、烟气排出管道、进水管道、蒸汽排出管道、保温层。其特征在于:所述锅壳是一内部为空的直立圆柱，锅壳顶端中央是进料管道进料口，锅壳上部设置烟气排出管道出口和蒸汽排出管道出口，锅壳下部设空气进入管道进口，锅壳底端周边设置炉灰排出管道出口，锅壳底端设置进水管道进口，锅壳内中央安置内空的圆柱状炉胆；进料管道置于炉胆上部中央，进料管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，进料管道出料口在炉胆内中央；烟气排出管道连通炉胆内空间和锅壳外空间；空气进入管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，空气进入管道连接鼓风机；炉灰排出管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，锅壳外炉灰排出管道上安装排炉灰阀门；蒸汽排出管道连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外蒸汽用户；进水管道连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外水源；炉胆下部中央有一下端面与炉胆同底相连、内空与炉胆外锅壳内空间连通、上端为圆锥面或球面等曲面的内空圆柱体，炉胆下部空间因此形成一个环型燃烧室；锅壳外表面包裹保温层。所述进料管道内衬保温材质管道，减少热量散失。所述炉胆内安装换热片或热交换管道，增大受热面。所述固体燃料锅炉不要锅壳，炉胆外表面包裹保温层，在炉胆内上部环型空间内布置热交换管道，在热交换管道内流动的工质能达到较高的温度。可作斯特林发电机及其他工业用高温热量供热炉。本专利技术的优点在于:一是进料管道进料口设在锅壳顶端，固体燃料竖直落到炉胆下部内空圆柱体上端面，然后分散到环型燃烧室中，操作方便，不易堵塞。二是环型燃烧室结构可根据所用固体燃料的密度大小和热值高低确定，容积、高度、宽度可在较大范围内自由设定。三是适用领域广，可用作燃煤电站锅炉、生物质能电站锅炉、垃圾电站锅炉、城镇供热锅炉。四是可作为高温供热源，如直接加热斯特林发电机加热器管道驱动斯特林发电机发电，减小了水源对电站的限制，尤其适合缺水地区的生物质能电站。【附图说明】下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明:图1是本专利技术结构图；图2是本专利技术炉胆结构图；图3是本专利技术炉胆上部结构图；图4是本专利技术炉胆下部结构图。图中，1、进料管道，2、烟气排出管道，3、炉灰排出管道，4、进水管道，5、鼓风机，6、空气进入管道，7、锅壳，8、蒸汽排出管道，9、炉胆，10、炉胆下部内空圆柱体上端面。【具体实施方式】为了表述本专利技术加热水工质和加热气体工质两种不同用途，用两个实施例加以说明。实施例1:加热水工质固体燃料锅炉结构如图1所示，图2是其炉胆结构图，图3是其炉胆上部结构图，图4是其炉胆下部结构图。锅壳7直立布置，锅壳顶端中央是进料管道1进料口，锅壳上部设置烟气排出管道2出口和蒸汽排出管道8出口，锅壳下部设空气进入管道6进口，锅壳底端周边设置炉灰排出管道3出口，锅壳底端设置进水管道4进口，锅壳内中央安置内空的圆柱状炉胆9 ;进料管道1置于炉胆9上部中央，进料管道1连通炉胆内空间和锅壳外空间，进料管道1出料口在炉胆内中央；烟气排出管道2连通炉胆内空间和锅壳外空间；四条空气进入管道6沿炉胆9切线连通炉胆内空间和锅壳外空间，四条空气进入管道6连接四台鼓风机5 ;四条炉灰排出管道3连通炉胆内空间和锅壳外空间，锅壳外炉灰排出管道3上安装排炉灰阀门(图中没标出排炉灰阀门)；蒸汽排出管道8连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外蒸汽用户；进水管道4连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外水源；炉胆下部中央有一下端面与炉胆同底相连、内空与炉胆外锅壳内空间连通、上端为圆锥面的内空圆柱体，也就是说炉胆下部内空圆柱体上端面10是圆锥面，炉胆下部空间因此形成一个环型燃烧室。进水管道4出水口直达环型燃烧室中心的内空圆柱体内。锅壳外表面包裹保温层。进料管道1内衬保温材质管道。实施例1的工作过程是:通过进水管4向锅炉内注入水。从进料管道1投入点燃的固体燃料后，继续投入没有燃烧的固体燃料。起动四台鼓风机5。固体燃料燃烧形成的烟气在环型燃烧室内旋转上行，加热炉胆内壁及换热片或热交换管道后，经烟气排出管道2外排。炉胆外锅壳内空间的水吸收热量成为蒸汽，经蒸汽排出管道8向蒸汽用户供汽。连续供水和固体燃料，锅炉稳定运行。定时打开排炉灰阀门定量排出炉灰。实施例2:加热气体工质固体燃料炉不用锅壳，只有炉胆和鼓风机。同斯特林发电机配套使用，燃用秸杆、农作物壳皮等生物质固体燃料。将斯特林发电机加热器管道置于图3所示的炉胆上部进料管道1和炉胆9之间。炉胆下部是一环型燃烧室，如图4所示。鼓风机5连接空气进入管道6。炉胆外表面包裹保温层。实施例2的工作过程是:秸杆、农作物壳皮等从进料管道1连续投入炉内，四台鼓风机5不断鼓入空气。秸杆、农作物壳皮等在环型燃烧室内燃烧。秸杆、农作物壳皮等燃烧形成的烟气旋转上行，加热斯特林发电机加热器管道，然后经烟气排出管道2排出。炉灰由炉灰阀门适时定量排出。炉内温度达到斯特林发电机工作温度，起动斯特林发电机发电，进入燃烧炉和斯特林发电机稳定工作状态。【主权项】1.一种固体燃料锅炉，包括锅壳、炉胆、鼓风机、进料管道、炉灰排出管道、排灰阀门、空气进入管道、烟气排出管道、进水管道、蒸汽排出管道、保温层，其特征在于:所述锅壳是一内部为空的直立圆柱，锅壳顶端中央是进料管道进料口，锅壳上部设置烟气排出管道出口和蒸汽排出管道出口，锅壳下部设空气进入管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固体燃料锅炉，包括锅壳、炉胆、鼓风机、进料管道、炉灰排出管道、排灰阀门、空气进入管道、烟气排出管道、进水管道、蒸汽排出管道、保温层，其特征在于：所述锅壳是一内部为空的直立圆柱，锅壳顶端中央是进料管道进料口，锅壳上部设置烟气排出管道出口和蒸汽排出管道出口，锅壳下部设空气进入管道进口，锅壳底端周边设置炉灰排出管道出口，锅壳底端设置进水管道进口，锅壳内中央安置内空的圆柱状炉胆，进料管道置于炉胆上部中央，进料管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，进料管道出料口在炉胆内中央，烟气排出管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，空气进入管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，空气进入管道连接鼓风机，炉灰排出管道连通炉胆内空间和锅壳外空间，锅壳外炉灰排出管道上安装排炉灰阀门，蒸汽排出管道连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外蒸汽用户，进水管道连通炉胆外锅壳内空间和锅壳外水源，炉胆下部中央有一下端面与炉胆同底相连、内空与炉胆外锅壳内空间连通、上端为圆锥面或球面等曲面的内空圆柱体，炉胆下部空间因此形成一个环型燃烧室，锅壳外表面包裹保温层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令斌，
申请(专利权)人：孔令斌，
类型：发明
国别省市：四川;51