关于卧式火管微电脑数控环保节能锅炉的开发

2022-09-11

1 技术领域

本实用新型锅炉是卧式燃煤气化常压热水锅炉, 涉及供暖, 供热水等民用的锅炉设备。环保、节能降耗优势特别明显。

2 背景技术

目前国内外同参数的热水锅炉多为立式锅壳式锅炉或卧式水管夹套式锅炉。前者由于结构所限, 炉膛水冷程度较大, 燃料煤不易充分燃烧, 故热效率低, 且为夹套式结构, 制作耗用钢板浪费;后者结构复杂, 制造麻烦, 同样也存在炉膛水冷程度大, 燃料煤不易充分燃烧, 使用钢板浪费等不利因素, 并且, 它们都没有很好的解决热效率低, 冒黑烟, 对环境污染等较为严重的问题。

本实用新型锅炉就是针对上述存在的问题, 设计开发的一种环保、节能降耗的卧式火管微电脑数控锅炉。

3 技术方案

(1) 打破传统的设计理念, 让该新型锅炉的燃烧和换热分离, 让煤在由耐火砖与高铝水泥共同砌筑而成的高效保温燃烧室中充分燃烧, 炉体设有气化燃烧室、高温燃烧室、微碳燃尽室, 高温燃烧室炉膛温度高达1200℃～1500℃。使得燃烧能够, 激烈而充分的进行, 因而基本上杜绝了因不完全燃烧而产生的飞灰, 炭黑, 颗粒等损失。从而为最终解决传统锅炉存在的热效率低与冒黑烟两大难题提供了良好的先决条件。

(2) 接着在相邻的微碳燃尽室中, 在高温燃尽室中未能充分燃烧的极少量的可燃基挥发分及飞灰颗粒等, 被进一步充分燃烧掉, 产生的高温气流进入布满螺纹烟管的锅壳体, 而高效传热元件螺纹烟管是由螺纹成型机加工而成的周身拥有内凹螺纹的无缝管, 这样既增加了受热面积同时螺纹的存在使得烟气在烟管中的流动不再是直线而是贴着管壁旋转着通过, 这样既增加了接触面又增加了流程。进而我们在由螺纹烟管组成的锅壳体的上部与下部设计了多个烟室, 上、下烟室把烟气通道分割成了多个回程, 烟气流程再一次被大大增加了, 这样经过充分燃烧产生的高温气流经过以上高效的换热设备后被充分的吸收。使得热效率较传统锅炉提高至少在8%～10%以上。

(3) 开创性的采用了分室燃烧技术, 成功的将锅炉单一的燃烧室分割成了多个独立燃烧室, 这样就可以根据用户的实际需要进行分割使用;科学合理的储煤仓设计理念。即在燃烧室的上部空间增设了储煤仓, 使得一次加煤后可以连续使用数个小时, 不用停炉进行加煤。再配以先进的微电脑控制, 使其优越性得到进一步提升。

(4) 本着节能降耗的宗旨, 我们对锅炉的外表面采取了保温措施, 具体做法是第一层抹3cm～5cm珍珠岩, 第二层80mm高效优质保温岩棉, 最外层采用烤漆彩钢板。这样既增加外观的美观度而且热损失减少到了最低。

4 附图说明:图1是实用新型锅炉结构示意图

下面结合附图作进一步描述:该锅炉主要由固定炉排1、水冷炉排2、耐火砖3与高铝水泥及优质耐火骨料4所共同构成的气化燃烧室5、高温燃烧室6组成燃烧部分;以及由微碳燃尽室7和下烟室10、螺纹烟管管束8、上烟室9所构成的换热部分, 两大系统共同组成的。

5 优点和有益效果

(1) 提高锅炉热效率, 节约煤炭资源:炉膛由耐火砖与高铝水泥砌筑而成, 炉膛内没有水冷受热面, 提高了炉膛温度, 从而大大改善了燃烧条件, 固体悬浮可燃物和可燃基挥发分不完全燃烧损失比较小, 微碳燃尽室的设立, 使的燃烧效率进一步提升, 高效传热元件螺纹烟管的采用配以科学合理的锅炉结构, 使得热利用率达到了89%以上, 从而有效的节约了煤碳资源。

(2) 该新型锅炉实现了微电脑数字控制, 能够根据实际需要设置运行参数, 正常锅炉运行中, 温度设定后, 可完全通过微电脑系统来控制锅炉的燃烧速度, 使运行更加科学合理。

(3) 结构紧凑, 辅机少, 锅炉机构布局更加合理, 设计新颖独特, 检修清理便捷, 常压运行, 安全可靠。

(4) 环保性能优异, 由于改善了燃烧条件, 炉膛温度可达1500℃左右, 使煤炭中的可燃基挥发分与悬浮可燃物得以充分燃烧, 从而消除了黑烟, 并且煤炭中的硫经过高温分解化合成盐类物质。而高温气流在经过上、下烟室多个回程进一步有效沉淀, 从而实现了消烟、除尘、脱硫的环保效果。