[发明专利]高效富氧燃烧多元粉体导热油锅炉系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效富氧燃烧的多元粉体导热油锅炉系统，属于导热油设备技术领域。

背景技术

导热油锅炉是基于强制循环的设计思维而开发的直流式特种锅炉，由于是封闭循环供热，低压运行，可延长锅炉的使用寿命，液相输送热能，热损失较小，节能效果较为显著，环保效果好，因此，广泛应用于石油、化工、制药、纺织印染、轻工、建材、食品、筑路沥青加温等需要高温的工业领域。现有的导热油锅炉大多为普通的链条、煤粉或燃油（气）锅炉，普遍存在受热面结构设计不合理，炉膛受热面布置较小，锅炉局部热负荷较高，锅炉尾部排烟温度高，排烟热损失大，锅炉热效率普遍较低；对煤种要求较高，地域特征明显，煤种单一，煤种为神木、府谷三类优质烟煤。难以形成稳定的燃料供应，煤种的适应性较差，只有品质较高的煤才可使用；燃烧器结构设计有缺陷，易于形成结焦，N化物不易控制，整体燃烧系统结渣、结焦严重，锅炉本体结构直接套用燃油、燃气锅炉结构，不利于灰渣的及时排除，影响了锅炉的长期、安全有效运行，锅炉排灰落渣困难，严重影响锅炉系统的安全经济运行；锅炉负荷不易调整，负荷调整适应性较差，通常运行负荷要大于70%以上，易发生燃烧不稳定、灰渣含碳量升高、炉膛爆燃等质量事故；煤粉燃尽率较差，灰渣含碳量有时高达3000大卡/公斤；火焰直径长度无法调整，与锅炉匹配性较差，锅炉自控水平不高，运行调整困难，司炉人员劳动强度过大。

有基于此，做出本发明。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动化程度高、热效率高的高效富氧燃烧的多元粉体导热油锅炉。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

高效富氧燃烧多元粉体导热油锅炉系统，包括进风系统、燃烧器、锅炉本体，所述的锅炉本体包括燃烧室、辐射受热面和对流受热面，辐射受热面和对流受热面均为排管结构，辐射受热面和对流受热面串联安装在燃烧室外壁；燃烧器与燃烧室接通；进风系统包括一次进风装置、二次进风装置和三次进风装置，一次进风装置和二次进风装置分别与燃烧器连接，其中，一次进风装置由燃烧器的中部接入，二次进风装置由燃烧器的底部接入，三次进风设置在燃烧室的侧壁中部，直接对燃烧室供风。

为实现更好的使用效果，上述技术方案的进一步设置如下：

所述的二次进风装置包括膜法制氧器、空气分离器、二次风管和风机，用于为燃烧器提供含氧量在25-35%的富氧空气（氧气含量为占二次进风装置输入的总气体流量的25%-35%）。二次进风装置为燃烧器提供燃料富氧条件，一次进风装置提供的一次风由中部进入燃烧器，二次进风装置提供的二次风由底部进入燃烧器，一方面，一次风和二次风将燃料处于紊流状态，更利于燃料与空气的充分接触，另一方面，富氧助燃利于提高火焰绝热燃烧理论温度，利于燃料迅速点燃，提高了燃烧的稳定性，提高了燃烧效率，有效降低了灰渣含碳量2%~3%，降低了空气过量系数，减小了锅炉排烟烟气量有效提高了锅炉热效率。

所述的锅炉本体还包括有余热回收装置，余热回收装置通过排气管与锅炉本体接通，排气管上设置有烟气含量检测装置。

所述的燃烧室的外部架设有平台扶梯，平台扶梯上设有油出口和油进口，导热油经油进口进入后，经锅炉加热后，经油出口导热油所带热能被输送给用热设备后，继而返回重新加热。

所述的燃烧室下部设置有冷灰斗，冷灰斗是由水冷壁形成的斗状结构，用于冷却炉渣，使其呈固态顺利排出，本发明的冷灰斗能够防结焦、防结渣。

所述的锅炉本体外壁上设置有防爆装置和声波除灰器。防爆装置确保整个生产过程的安全性，方便操作人员及时处理危险状况和危急状况；声波吹灰器能够清理炉膛及对流部分积灰，结合冷灰斗结构，可方便灰渣的顺利排出并排尽。

所述的三次进风装置的喷口处安装有分离装置，根据煤粉浓淡，以加强粉体与空气的混合与扰动，进一步提高煤粉的燃尽率。

所述的一次进风装置和二次进风装置分别由一次风管和二次风管与燃烧器连接，在一次风管和二次风管上均装置有在线监测系统，在线监测系统包括PLC控制柜、风速探头和浓度探头，风速探头、浓度探头分别连接于管道内，并将检测到的数据反馈到PLC控制柜，PLC控制柜根据相应的数据范围发出报警或安全信号。

采用本发明导热油锅炉系统，其工作原理及有益效果如下：