[发明专利]生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构

说明书

技术领域

本发明涉及到链条锅炉领域，具体涉及到使用生物质燃料的链条锅炉中的二次配风、以及炉拱结构。

背景技术

生物质固体成型颗粒燃料（简称：生物质燃料）的燃烧机理如下：一是起火温度低、燃烧快，减少了高温燃烧产生的氮氧化物；二是生物质燃料挥发份高，是煤的3倍左右，颗粒燃料中的挥发份（烟）在低温状态一析出就完全燃烧，可实现无烟燃烧；三是在静态燃烧过程中，粉尘排放量极低；四是生物质燃料含硫低，小于燃煤的1/10，无需采用添加剂固硫脱硫，符合环保要求；五是生物质燃烧后，在颗粒中形成微孔，利于空气进入内部助燃，燃烧效率高，灰渣残碳量极低。目前，生物质燃料主要应用于各种家庭取暖炉、小型热水锅炉、热风炉等。传统的燃煤链条锅炉，其炉膛中设置有倾斜状的后炉拱，在其链条炉排的下部设置有由一次风机和风室构成的一次配风结构，其炉膛内无二次配风结构，这种炉拱结构和一次配风结构不能适应生物质燃料高挥发份、燃尽速度快的燃烧特性，导致燃烧不充分，使烟囱冒黑烟、滴焦油，难以满足环保的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：将提供一种能确保生物质燃料高效洁净燃烧的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构。

为解决上述问题，本发明采用了以下的技术方案。

所述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其特点是：在锅炉炉膛的前壁设置有向炉膛内凸出的抛物线状前炉拱，倾斜设置的倾斜炉拱的下端连接在炉膛后壁的底部位置，倾斜炉拱的上端与“L”形炉拱的水平段相连接，“L”形炉拱与倾斜炉拱共同组成锅炉的后炉拱，在抛物线状前炉拱和“L”形炉烘的垂直段之间设置有呈“回”字形布置的回字二次风主管，回字二次风主管的四个侧面上分别设置有至少三个向上吹风的分支风管，并且所有分支风管吹出的风在链条炉排面上方成螺旋状上升，在倾斜炉拱的下侧、沿着斜倾炉拱的倾斜方向设置有向下吹风的倾斜二次风管，倾斜二次风管与回字二次风主管均连接在二次风进风总管上，二次风进风总管与空气预热器的第一热风出口相连接，空气预热器的第一冷风进口上连接有二次引风机。

进一步地，前述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其中：在链条炉排入口处的上方设置有与链条锅炉中的一次风机相连通的一次风冷风管，一次风冷风管的出风口顺着炉排送料方向向下倾斜、并与链条炉排面成45度～60度角。

进一步地，前述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其中：倾斜炉拱与链条炉排面的夹角为10～15度。

进一步地，前述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其中：所述的回字二次风主管设置在抛物线状前炉拱与“L”形炉拱之间的过流截面最小处。

进一步地，前述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其中：所述的空气预热器的第二进风口与链条锅炉中省煤器的烟气出口相连接，省煤器的烟气进口与链条锅炉的烟气出口相连接，空气预热器的第二出风口与排空引风机相连接。

进一步地，前述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构，其中：在锅炉进料斗内侧的进料挡板内设置有水冷壁，所述的水冷壁由包覆螺旋翅片的水冷蛇形管构成。

本发明的有益效果是：抛物线状前炉拱与由“L”形炉拱和倾斜炉拱组成的后炉拱共同构成锅炉的组合炉拱，抛物线状前炉拱与“L”形炉拱的上部垂直部分以及炉膛两边的侧墙构成锅炉的燃烧室，倾斜炉拱与炉膛两边的侧墙形成锅炉的燃尽室。抛物线状前炉拱的辐射加热作用能使生物质燃料迅速析出大量的挥发物，回字二次风主管喷出的呈螺旋状上升的二次风气流，加强了链条炉排面上生物质燃料析出的大量挥发份与助燃空气的混合，由于二次风强烈的螺旋扰动作用，炉膛内火焰呈螺旋上升状，颗粒较大的飞灰被甩向燃烧室壁，落入炉排面，减少了烟气中飞灰的含量，促进了燃烧室内挥发份的高温高效燃烧。布置在燃尽室内的倾斜二次风管能增加和补充链条炉排上固定碳燃烧时所需的供氧量，使其充分燃烧。

附图说明

图1是本发明所述的生物质燃料链条锅炉中高温螺旋二次风与炉拱的组合结构的结构示意图。

图2是本发明中一次风冷风管与一次风机的连接原理示意图。

图3是图1中俯视方向所示的倾斜二次风管、回字二次风主管与二次引风机之间的连接结构示意图。

图4是图1中右视方向所示的水冷壁的结构示意图。

图5是图1中B部分的放大结构示意图。

图6是图1中A部分的放大结构示意图。