[发明专利]一种生物质特别是烟梗锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉，尤其是燃烧生物质特别是烟梗的锅炉。

背景技术

生物质的利用是目前国内外普遍关注的一个重要问题,这不仅是为了有效利用资源,也是出于环境保护的考虑。烟草生产的废弃物烟梗是主要生物质资源之一，特别在产烟地区, 烟梗具有很高的产量,一个卷烟厂单生产线日产烟梗量即可达20t。当前通过燃烧来利用生物质是最为普遍的方法之一，将烟梗进行燃烧处理也是常用的手段。

现今用以燃烧烟梗的链条炉基本上原是用作烧煤的。从烟梗的基本性质来看，其发热量比链条炉要求的低很多，因此单独燃烧烟梗时难以满足锅炉蒸发量的要求。另外，烟梗的挥发份极高，着火点低，挥发份析出速度快，因此其燃烧将集中在炉排前部，这一方面使这段区域温度过高而烧坏炉排，另一方面使炉膛热负荷分布不均匀，导致受热面超温。而为了保证析出的挥发份及时燃烧，要求大量的空气从炉排前部送入，这将使这一区域空气速度过高，从而使燃料易被携带进入炉膛，增加燃料的机械不完全燃烧损失。此外，受热面的积灰问题也是单独燃烧时难以解决的。由此可见，要将烟梗在链条炉上燃烧利用，可以采用与煤混合燃烧方式，并以链条炉作为燃烧设备，但烟梗与煤的燃烧性质是极不相同的，因此当两者混合燃烧时将面临如下问题：1、烟梗的发热量比煤的低得多，当煤与烟梗混合后的发热量相对会降低，无法满足锅炉负荷要求。2、烟梗的着火温度比煤的低得多,燃烧速度也快得多，因此当烟梗与煤混合燃烧时首先是烟梗着火燃烧，从而影响到炉排热负荷的分布。3、煤灰中的(铝)硅酸盐能与烟梗灰中的钾反应,生成不易挥发的钾(铝)硅酸盐，与单烧烟梗相比,混燃时有更高的炉膛温度，从而使钾的挥发量增加，因此烟梗与煤混燃时也增加积灰。

膜式壁，指用管子和扁钢焊接成片的锅炉的炉壁，就是把许多根鳍片管沿纵向依次的焊接起来，组成一个整块受热面。每一组件的大小按循环回路管组的要求整焊而成，安装时组与组间再用焊接密封，使炉膛四周被一层整块的膜式壁膜片严密地包围起来。膜式壁在锅炉生产时间和非生产时间之间所承受的温差大，金属具有较大的热胀冷缩特性，致使膜式壁内应力加大，常常出现开裂现象；同时，对鳍片也有耐高温、耐磨等要求。

综上所述，由于对烟梗等类似生物质的燃烧性质认识不够，燃煤链条炉混合燃烧普遍存在锅炉出力不足、燃烧效率不高、受热面积灰严重等问题，影响着锅炉正常运行；普通生物质锅炉的容量不够、燃烧效果同样欠佳。因此，研制一种适合烟梗等生物质锅炉成为急需。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物质特别是烟梗锅炉。

本发明所采用的技术方案是，一种生物质特别是烟梗锅炉，包括锅筒，还包括多个炉膛、多组管屏、多个返料器、多个送料器，所述多个炉膛包括依次串接的第一炉膛、第二炉膛、第三炉膛，所述第一炉膛的入口设多个送料器，所述第一炉膛的烟气出口部设多组管屏，所述第二炉膛和第三炉膛共同设第一返料器且与第一炉膛相连；所述第三炉膛出口连多个旋风分离器，所述多个旋风分离器设第二返料器且和第一炉膛相连；所述管屏的管子之间设具有伸缩性的曲面结构。本发明的有益效果在于，多个炉膛的设置有利于均匀、低温充分燃烧，分散积灰的排出；多个炉膛加管屏的设置，能控制生物质特别是烟梗在600℃以下温度较长时间充分燃烧，使炉膛热负荷分布均匀，避免粘结现象的产生和区域温度过高而烧坏炉膛；多个送料器进一步保证送料更加均匀和均衡燃烧，使燃烧室内温度均匀，更有利于第一炉膛的热交换；多个旋风分离器使烟气分离更加均匀和充分，提升分离效果；第二炉膛和第三炉膛共同设第一返料器并与第一炉膛相连在解决返料问题的同时，还有利于增设排出相应炉膛积灰部件；管屏相邻管子之间设具有伸缩性的曲面结构，由于曲面结构的伸缩性，解决膜式壁热胀冷缩时导致焊接处开裂等问题，且结构简单，易于加工。

本发明的特征还在于，所述第一炉膛、第二炉膛和第三炉膛的膛体优选相互平行。本发明有利于减小锅炉体积，结构紧凑，防止热量损失，安装方便。

本发明的特征还在于，所述多个旋风分离器优选两个并行设立，且其中心筒偏心，本发明使烟气在刚进入分离器时有一个较大流通截面，防止高温烟气中物料直接进入中心筒，随着分离的进行，物料量将逐步减少，在较小的截面积内使得物料保持相对均匀，提高分离效果。