[实用新型]一种甲醇燃料真空冷凝热水锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域,特别是涉及一种用甲醇为燃料的真空冷凝热水锅炉。

背景技术

节能减排、清洁燃料是社会可持续发展的恒久需求。在取暖锅炉及洗浴用水方面，主要是以燃煤锅炉为主，据研究，我国大气污染物的四成来自煤炭燃烧排放。近几年为了满足环保要求，逐渐发展燃气锅炉。而燃气锅炉必须在天然气管网的覆盖范围内，其运行费用较高。甲醇是一种清洁环保绿色能源，如果实现完全燃烧，其排放物中只有二氧化碳与水。现有技术的甲醇燃烧器采用简单的甲醇喷嘴雾化燃烧的方式，其存在燃烧不完全，热效率低，燃料浪费大等不足。目前较为先进的燃烧方式是将甲醇燃料裂解后进行燃烧，如中国专利公开的大型锅炉甲醇高温燃烧裂解装置，其采用裂化管导入甲醇燃料，在裂化管下部设置有醇基燃烧机对裂解管内的甲醇进行加温使其裂解，裂解气从裂解管上的喷头喷出并燃烧，这属于较为原始的甲醇裂解方式，其不足主要是裂解不完全，裂解效率低，燃烧机浪费燃料及环保问题。此类甲醇锅炉的另一个缺陷是排烟温度高，热值利用率低。此外，第三个较为严重的问题是作为小型家用采暖锅炉，其缺少自动控制装置，因此不能根据室内温度及时调节燃料供应即锅炉的散热温度，特别是夜间无人值守时，室内温度会出现过高或过低等。

实用新型内容

针对上述问题，设计一种甲醇真空冷凝热水锅炉，解决现有技术的燃烧不完全及排污严重，浪费燃料及不能实现自控等问题。

一种甲醇燃料真空冷凝热水锅炉，包括燃烧室，与所述燃烧室连通的换热室和烟气冷凝余热回收室，其特征是所述的燃烧室前部设置有陶瓷质甲醇裂解燃烧器，所述燃烧室上部依次设置有相变蒸发室、蒸汽再热室、蒸汽相变冷凝室与烟气冷凝余热回收室，所述的相变蒸发室、蒸汽再热室与相变冷凝室三者构成一个内部连通的封闭换热室，所述相变蒸发室内有换热介质，烟气管贯通所述相变蒸发室与蒸汽再热室本体，换热管穿过相变冷凝室与烟气冷凝余热回收室与外部管路连通，所述换热室常温状态下内部压力为-0.092-0.08Mpa。

所述的甲醇燃料真空冷凝热水锅炉，其特征是所述的陶瓷质甲醇裂解燃烧器包括一个筒状本体及置于所述筒状本体端部的陶瓷质旋风盘，所述的筒状本体内设置有蓄热板，所述蓄热板上制有蓄热孔，所述的筒状本体的筒壁上均布有安装孔，所述的蓄热板一侧有与所述安装孔匹配的安装头，置于筒状本体内的蓄热板呈竖向或倾斜状安装，所述的蓄热孔的孔径为1-3mm。

所述的甲醇燃料真空冷凝热水锅炉，其特征是所述的陶瓷质旋风盘包括环状本体、中心火盖和陶瓷片，其中所述环状本体圆周上等距离设置有N条倾斜状插槽，所述插槽下部为卯槽，所述插槽内插有陶瓷片，所述陶瓷片的下部有与所述卯槽匹配的榫结构，所述陶瓷片的前部有缺口，所述中心火盖为一端带封头的杯状结构，所述封头的外圆周突出构成与缺口匹配的外沿边，中心火盖通过外沿边与缺口置于环状本体的中央。

所述的甲醇燃料真空冷凝热水锅炉，其特征是所述中心火盖的封头上有火孔，所述的N取值大于等于3，小于等于30。

本实用新型的甲醇燃料真空冷凝热水锅炉，以甲醇为燃料，采用陶瓷质甲醇裂解燃烧装置，使得燃料完全燃烧后变为CO2与水，其燃烧过程稳定且燃烧干净，排烟无异味，NO_X低于80mg/m³。设置了密闭的真空换热室，换热效率高，在烟道末端设置了烟气冷凝余热回收装置，将烟道排烟温度降至30~45度左右，烟气冷凝余热基本全部回收。充分利用排烟的物理显热和水蒸气凝结所释放的潜热，按燃料低位热值为基准计算的锅炉热效率可达110%以上。排烟温度可降低至只比进水温度高10℃左右，起到提高整个锅炉的热效率，节约燃料的作用。锅炉从点火到出热水只需几分钟。

附图说明

图1是本实用新型的锅炉整体结构示意图；

图2是陶瓷质甲醇裂解燃烧器结构示意图；

图3是蓄热板结构示意图；

图4是陶瓷旋风盘总装图平面示意图；

图5是图4的A-A剖面图；

图6是环状本体结构示意图；

图7是中心火盖结构示意图；

图8是陶瓷片结构示意图。