立式单回程沫煤浴暖炉制造技术

本实用新型专利技术一种立式单回程沫煤浴暖炉，其特征在于主要由炉体、墙式集水腔（２）、单回程多根并联烟气管（２３）、连续进煤装置（１４）、Ｗ型沫煤燃烧器（１３）、基于温度及时间的燃烧自动控制系统、湿法烟气除尘部分、炉渣池（１５）、以及进水口（９）和出水管（１）、烟囱（７）、水位计、温度计等组成，从节能环保设计理念出发，对整体结构及部分构件均进行了创新型设计，达到了煤燃效率高、升温快、温度高、保持久，导入水中热量最大化，做到了节能、降耗，环保，降低使用成本等优势。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种立式浴暖炉，特别是涉及一种立式单回程沫煤浴暖炉。
技术介绍
传统的供浴暖锅炉大多采用直烧式，热利用率低、耗费煤、污染环境、上火慢、温度 控制不稳定等，人们为了给锅炉提供好的热源，燃烧通常使用块煤或混煤，虽然块煤价格要 比沫煤高30-40%，但人们还是选用烧块煤。沫煤也能提供好的热源，但是传统锅炉，全用沫 煤燃烧时效果不好，存在着诸多问题主要便现在一是传统燃烧器中或者说是炉膛煤料堆 积区，所堆积的沫煤不能均勻并且充分的受气，因此出现烧不着或烧不旺，燃烧过程中工人 要不停地用铁钎通炉子，使煤料堆能充分受气，这时一通一股黑烟燃烧效率低且不环保。二 是极容易“死火"，炉膛无温度，不能保证连续供热且造成工人操作繁琐。三是容易结成大 块炉碴堵塞炉膛，出碴难，难保障，锅炉无法正常运行。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述技术背景中传统浴暖锅炉存在的热利用率低、 耗费煤、污染环境、上火慢、温度控制不稳定以及不能很好的使用价廉的沫煤等缺点，设计 一种立式单回程沫煤浴暖炉。本技术一种立式单回程沫煤浴暖炉的技术方案是一种立式单回程沫煤浴暖炉主要由炉体、墙式集水腔2、单回程多根并联烟气管 23、连续进煤装置14、W型沫煤燃烧器13、基于温度及时间的燃烧自动控制系统、湿法烟气 除尘部分、炉渣池15、以及进水口 9和出水管1、烟囱7、水位计、温度计等组成，其特征在 于其中墙式集水腔2围成了燃烧室的四周面及顶面，四周面与顶面夹角经过倒角成 环形平滑弧面，该环形弧面均勻间隔开孔4，这些孔通向单回程多根并联烟气管23，进水口 9位于墙式集水腔2下部；其中单回程多根并联烟气管23置于墙式集水腔2内，与墙式集水腔2截面母线平 行，高温烟气通过它把热量再次传递给墙式集水腔内的水，温度降低后进入湿法烟气除尘 部分，为了更好传热该烟气管外侧可设传热翅片；其中连续进煤装置14为螺旋式进煤器，或液压活塞式，或电机带动的曲柄滑块或 偏心轮滑块活塞式进煤器；其中W型沫煤燃烧器13，与现有的W型火焰锅炉不是一个概念，现有概念是指现有 锅炉煤粉喷嘴出口附近形成的W形状的火焰，这里所说的是指喇叭状多孔阵列面炉篦以及 堆入其中的沫煤的截面像W，并且专利技术人吴平安的姓氏首字母是W，该W型沫煤燃烧器13由 喇叭状多孔阵列面炉箅11和环绕喇叭状多孔阵列面炉箅11外围的高压风室12组成；其中W型沫煤燃烧器13，在喇叭状多孔阵列面炉箅内增设补气管25，补气管顶端 有多孔风箅24，给火焰中心补氧，补气管另一端与高压风室12接通；其中W型沫煤燃烧器13的数量可以是1-10 ；其中基于温度及时间的燃烧自动控制系统包括炉腔内设置的热电偶温度采集器 和电控柜组成，工作方式是热电偶温度采集器把温度信号传输给电控柜里的PLC (可编程 逻辑控制单元)，PLC根据事先设定好的程序控制进风量以及进煤量来实现对炉腔温度的 自动调整；其中湿法烟气除尘部分包括烟尘亲水池8、烟囱7等；其中炉渣池15位于进水管下方，炉渣的余温对补水可进行预热；其中出水管1位于炉体上端；其中炉体外部使用保温材料保温15 ；一种立式单回程沫煤浴暖炉，其特征在于使用方法包括在沫煤里加入一定量的 水，湿煤自下而上在W型沫煤燃烧器13中堆积，并逐步被加热，水分蒸发，被吹向锥形煤堆 上表面炽热煤体时发生C + —+ 和C0+02 — CO2以及H2+02 — H2O的反应后会多产生热量。本技术的技术效果及优点是，低碳浴暖炉采用了节能环保设计理念，对立式 单回程沫煤浴暖炉的整体结构及部件进行了创新性的设计。1、锅炉顶部为温度集中区，水 温最高点，设计只出热水(减压)不排烟，排烟口设计到锅炉根部。2、集火管道设计在锅炉 水腔中，方向至上垂直而下，出口引至亲水池内。改变火焰(热流)运动方向的目的为了迫 使其延长在炉腔、炉顶、火管内的滞留时间，增加热导时间。集火管水中穿行增大导热面积，顶部不设烟囱出口和运行中不再开启炉门，目的 为了锅炉运行中保持炉内高达1300°C的恒温。单台直径1200mm锅炉炉腔热辐射面积IOm2以上，单管热传导面积较常规增大 300%以上。多项关键措施达到了煤燃的尽、升温快、温度高、保持久，导入水中热量最大化，做 到了节能、降耗，环保。锅炉设计为大面积炉腔受热，水受热结垢微量，该炉适合于不同水质。设计者对常规锅炉和立式单回程沫煤浴暖炉经过对相同小区一年的供水供热试 验，该实验两台锅炉均在相同额定锅炉参数下进行，得到以下表及结论4 用工料不大于常规锅炉，且简单、适用、常压、安全。(1) 一般情况下可节煤约25% -40%，煤的燃烧率可达94%以上。(2)大多常规浴暖锅炉都是用人工(或机械链条)从炉门口上煤，都用高发热值的 块煤或混煤，立式单回程沫煤浴暖炉全部烧沫煤，而且可用低发热值沫煤，甚至可掺一些炉 灰、煤矸石粉烧，节能降耗环保。(3)在不增设任何除尘设备的情况下，运行稳定后，林格曼黑度在1级以下，粉尘 浓度在lOOmg/m3以下，达到环境保护的放标准。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为W型沫煤燃烧器结构示意图；图3为加补气管的W型沫煤燃烧器结构示意图。具体实施方式结合附图1由炉门6放入柴、煤，调小进风量待炉内火着旺，开启电闸，自动进料器 和鼓风机启动，锅炉开始运行，小型锅炉可采用人工绞龙半自动上煤，沫煤开始在W型沫煤 燃烧器13中自下而上经过进煤口 19的连续堆积，进入W型沫煤燃烧器13中心的煤会在风 箅上形成一定高度的锥型火堆。初燃时，火由锥型火堆顶部至上而下的燃烧，煤中大量的细 小颗粒也同时首先燃烧，这一时段为自燃；图示20区燃烧过程中的细小颗粒充分变成热能 量，不会产生因冷煤进入热炉过程中细小颗料随热气流上升冒黑烟；被推进到预热干燥图 示22区的煤，在温热的铁炉盘及上部燃烧层辐射的作用下，其间的水分开始蒸发，温度逐 渐上升，煤被堆到图示21区时，煤挥发物及有机质开始分解，并大量逸出，温度继续上升。 伴随图示10区吹进的空气(图示18、17为空气入口)，煤会在图示10区型成固定碳燃烧高 温区οW型沫煤燃烧器13上的火堆达到一定的锥型高度时，火堆顶端上的煤会由顶端白 上而下，由内向外地不断自行翻滚，这时煤层受气(氧)量因中心部煤层厚而量小，四边会 因煤层薄而量大，产生如同煤气灶火焰般的焰圈，燃烧过程中煤颗粒在自行翻滚坍落的过 程中，可燃成分在高温条件下燃烧成熔融态炉渣，加之风箅边缘风量最大，燃烧过程中，合5适的调节比促使燃烧强度达到最大化，型成赤热的高温区(图示10区)，随着燃烧过程的持 续进行，下面的沫煤不断上升，周而复始。当燃尽的炉渣会被挤到W型沫煤燃烧器13风箅边缘，失去重力，自由坠落进炉渣 池15并积累。适当掌握出碴时间，让炉渣尽量滞留在W型沫煤燃烧器13四周。初落的炉渣依然赤热，把这些热量用来预热炉腔底部冷水区，可使冷水升温10°C左右ο亲水池8设在地平面以下，用砼和集碴池一并捣制，造价低廉，锅炉排烟口垂直指 向水面(水中)，烟尘中个别逃逸的粉尘排出烟口的瞬间，落入水中，烟(水)气排入空中， 满足消烟除尘的环保要求。权利要求一种立式单回程沫煤浴暖炉，其特征在于主要由炉体、墙式集水腔(2)、单回程多根并联烟气管(23)、连续进煤装置(14)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立式单回程沫煤浴暖炉，其特征在于主要由炉体、墙式集水腔（２）、单回程多根并联烟气管（２３）、连续进煤装置（１４）、Ｗ型沫煤燃烧器（１３）、基于温度及时间的燃烧自动控制系统、湿法烟气除尘部分、炉渣池（１５）、以及进水口（９）和出水管（１）、烟囱（７）、水位计、温度计组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴平安，
申请(专利权)人：吴平安，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]