高效能锅炉炉排系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高效能锅炉炉排系统，包括呈台阶设置的炉渣燃烧炉排和物料燃烧炉排，物料燃烧炉排的上方设有进料装置和气化燃烧腔，气化燃烧腔设有喷火出渣口和进料通道，气化燃烧腔的腔壁上设有隔热降温装置和供风装置，供风装置上设有若干射向燃烧物料表面的空气喷管；本发明专利技术采用双炉排结构，物料在输送速度较慢的物料燃烧炉排上时，空气喷管向物料表面大量送风，使燃烧层富氧燃烧，燃烧产生的炉渣落入输送速度较快的炉渣燃烧炉排上，经过重新混合并在相对较少的供风的情况下，炉渣内的残余固态碳继续充分燃烧；本发明专利技术不仅通过合理地使用了供风使能源成本降低，而且大大提高了物料的热能利用效率，为物料的完全资源化利用提供了充分的保证。

【技术实现步骤摘要】
高效能锅炉炉排系统
本专利技术涉及炉排锅炉
，尤其涉及一种锅炉炉排系统。
技术介绍
固态可燃物的燃烧原理分为三个阶段：第一是着火前的阶段，包括燃干燥、析出挥发分和形成固态炭，固态可燃物在炉中加热、干燥、蒸发水分，随着温度增高，其中有机质开始热分解，主要是从大分子上断裂下来的侧链和官能团所形成的挥发分，其主要成分为CO、CO2、H2、H2O、CH4及各种烃类化合物，热分解的剩余产物是固态炭，在此过程中固态可燃物要吸收热量；第二是挥发分和炭的燃烧，当温度达到燃点时开始着火，然后可燃挥发分和固态碳开始燃烧，固态可燃物的挥发分越高，燃烧速度就越快；第三是炉渣中残余固态碳燃烬。对应上述燃烧原理，固态可燃物的燃烧分为三层，包括位于底层的燃烧灰烬层、位于燃烧灰烬层上方的氧化燃烧层、位于氧化燃烧层上方的干燥还原层，还原层上方是挥发分和炭燃烧产生的火焰。现有炉排锅炉技术中都是从炉排的底部，即燃料的燃烧灰烬层供给空气，这样空气优先供给未完全燃烧的灰烬继续燃烧，释放残存热能；然后提供给氧化燃烧层进行燃烧，释放热量并将热能提供给干燥还原层；干燥还原层吸收热能，分解出挥发分，挥发分燃烧以产生大量所需要的热能。上述炉排系统在实际使用中会出现许多问题，一方面因为空气是从燃烧灰烬层供给，燃烧的最高温度在氧化燃烧层，容易造成干燥还原层裂解出大分子官能团，干燥还原层上方的燃烧空间温度满足不了挥发分的完全燃烧条件，从而形成浓烟，物料燃烧不彻底且会造成环境污染；另一方面炉排在输送物料过程中，因为炉排行程短，炉排输送速度快，物料还未充分燃烧即被输送到出渣设备，而降低炉排输送速度，物料燃烧率虽有所提高，但供风系统会对燃烧产生的灰烬进行多余的供风，而多余的供风又会增加能源消耗成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种不仅改变空气供给方向，而且能使供风量与物料燃烧阶段更匹配、让物料更充分地释放热能且极为环保的高效能锅炉炉排系统。为解决上述技术问题，高效能锅炉炉排系统，包括安装在锅炉炉膛内的炉渣燃烧炉排，位于所述锅炉炉膛外安装有高于所述炉渣燃烧炉排的物料燃烧炉排，所述物料燃烧炉排的一端伸入所述锅炉炉膛且与所述炉渣燃烧炉排呈台阶设置，所述物料燃烧炉排的另一端上方设有进料装置，位于所述进料装置和所述锅炉炉膛之间的所述物料燃烧炉排的上方设有气化燃烧腔，所述气化燃烧腔的一端设有连通所述锅炉炉膛的喷火出渣口，所述气化燃烧腔的另一端设有进料通道，所述气化燃烧腔的腔壁上设有隔热降温装置和供风装置，所述供风装置上设有若干穿过所述气化燃烧腔的腔壁并射向燃烧物料表面的空气喷管。作为优选的技术方案，所述进料装置包括与所述进料通道连通的进料仓，所述进料仓的上部设有进料斗。作为优选的技术方案，所述进料装置还包括设置在所述进料仓和所述进料通道之间的物料调节闸板，所述进料仓上设有与所述物料调节闸板对应的闸板滑道。作为优选的技术方案，所述隔热降温装置包括设置在气化燃烧腔的腔壁外的冷却水套，所述冷却水套连接有循环泵。作为优选的技术方案，所述供风装置包括设置在所述气化燃烧腔的腔壁外的布风腔，所述布风腔连接有风机。作为优选的技术方案，所述空气喷管的下端与所述物料燃烧炉排的距离从所述进料通道到所述喷火出渣口方向逐渐减小。作为优选的技术方案，所述空气喷管还包括倾斜朝向所述炉渣燃烧炉排的炉渣助燃喷管。作为优选的技术方案，所述炉渣燃烧炉排水平或倾斜设置，所述物料燃烧炉排水平或倾斜设置。作为优选的技术方案，所述炉渣燃烧炉为链式炉排或往复式炉排，所述物料燃烧炉排为链式炉排或往复式炉排。由于采用了上述技术方案，高效能锅炉炉排系统，包括安装在锅炉炉膛内的炉渣燃烧炉排，位于所述锅炉炉膛外安装有高于所述炉渣燃烧炉排的物料燃烧炉排，所述物料燃烧炉排的一端伸入所述锅炉炉膛且与所述炉渣燃烧炉排呈台阶设置，所述物料燃烧炉排的另一端上方设有进料装置，位于所述进料装置和所述锅炉炉膛之间的所述物料燃烧炉排的上方设有气化燃烧腔，所述气化燃烧腔的一端设有连通所述锅炉炉膛的喷火出渣口，所述气化燃烧腔的另一端设有进料通道，所述气化燃烧腔的腔壁上设有隔热降温装置和供风装置，所述供风装置上设有若干穿过所述气化燃烧腔的腔壁并射向燃烧物料表面的空气喷管；本专利技术采用双炉排结构，物料在输送速度较慢的物料燃烧炉排上时，空气喷管向物料表面大量送风，使燃烧层富氧燃烧，产生大量的热量并被吹向物料的内层，内层的物料进行热分解并产生可燃气体，可燃气体被所述空气喷管的风带动向炉排运动，经过炉排的反弹，重新穿过位于物料表层的燃烧层，在此过程中可燃气体被进一步裂解，由于气化燃烧腔的存在，裂解气体无法逃逸，在空气喷管的充分供氧下迅速燃烧，燃烧的最高点温度可达1100℃-1300℃，在此高温下，所有大分子官能团被继续裂解并燃烧、所有有害气体例如二噁英被完全分解，燃烧产生的炉渣落入输送速度较快的炉渣燃烧炉排上，经过重新混合，并在相对较少的供风的情况下，炉渣内的残余固态碳继续充分燃烧，最终燃烧的灰烬从炉渣燃烧炉排的一端落下；本专利技术通过对输送速度较慢的物料燃烧炉排进行大量供风，在物料燃烧炉排输送过程中形成高温气化燃烧环境，而对此产生的炉渣进行二次混合和相对较少的供风，使得残余固态碳充分燃烧，不仅合理地使用了供风使能源成本降低，而且大大提高了物料的热能利用效率，为物料的完全资源化利用提供了充分的保证。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术实施例一的结构示意图；图2是本专利技术实施例二的结构示意图；图3是本专利技术实施例三的结构示意图。图中：1-锅炉炉膛；2-物料燃烧炉排；3-炉渣燃烧炉排；4-气化燃烧腔；41-喷火出渣口；42-进料通道；5-隔热降温装置；51-冷却水套；6-供风装置；61-布风腔；7-空气喷管；71-炉渣助燃喷管；8-进料装置；81-进料仓；82-进料斗；83-物料调节闸板。具体实施方式下面结合附图和实施例，进一步阐述本专利技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本专利技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。实施例一：如图1所示，高效能锅炉炉排系统，包括安装在锅炉炉膛1内的炉渣燃烧炉排3，位于所述锅炉炉膛1外安装有高于所述炉渣燃烧炉排3的物料燃烧炉排2，所述物料燃烧炉排2的一端伸入所述锅炉炉膛1且与所述炉渣燃烧炉排3呈台阶设置，本实施例所述炉渣燃烧炉排3和所述物料燃烧炉排2均采用链式炉排，且都水平设置，所述链式炉排为本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。所述物料燃烧炉排2的另一端上方设有进料装置8，位于所述进料装置8和所述锅炉炉膛1之间的所述物料燃烧炉排2的上方设有气化燃烧腔4，所述气化燃烧腔4的一端设有连通所述锅炉炉膛1的喷火出渣口41，所述气化燃烧腔4的另一端设有进料通道42，所述进料装置8包括与所述进料通道42连通的进料仓81，所述进料仓81的上部设有进料斗82，所述进料装置8还包括设置在所述进料仓81和所述进料通道42之间的物料调节闸板83，所述进料仓81上设有与所述物料调节闸板83对应的闸板滑道,本文档来自技高网...

【技术保护点】
高效能锅炉炉排系统，其特征在于：包括安装在锅炉炉膛内的炉渣燃烧炉排，位于所述锅炉炉膛外安装有高于所述炉渣燃烧炉排的物料燃烧炉排，所述物料燃烧炉排的一端伸入所述锅炉炉膛且与所述炉渣燃烧炉排呈台阶设置，所述物料燃烧炉排的另一端上方设有进料装置，位于所述进料装置和所述锅炉炉膛之间的所述物料燃烧炉排的上方设有气化燃烧腔，所述气化燃烧腔的一端设有连通所述锅炉炉膛的喷火出渣口，所述气化燃烧腔的另一端设有进料通道，所述气化燃烧腔的腔壁上设有隔热降温装置和供风装置，所述供风装置上设有若干穿过所述气化燃烧腔的腔壁并射向燃烧物料表面的空气喷管。

【技术特征摘要】
1.高效能锅炉炉排系统，其特征在于：包括安装在锅炉炉膛内的炉渣燃烧炉排，位于所述锅炉炉膛外安装有高于所述炉渣燃烧炉排的物料燃烧炉排，所述物料燃烧炉排的一端伸入所述锅炉炉膛且与所述炉渣燃烧炉排呈台阶设置，所述物料燃烧炉排的另一端上方设有进料装置，位于所述进料装置和所述锅炉炉膛之间的所述物料燃烧炉排的上方设有气化燃烧腔，所述气化燃烧腔的一端设有连通所述锅炉炉膛的喷火出渣口，所述气化燃烧腔的另一端设有进料通道，所述气化燃烧腔的腔壁上设有隔热降温装置和供风装置，所述供风装置上设有若干穿过所述气化燃烧腔的腔壁并射向燃烧物料表面的空气喷管。2.如权利要求1所述的高效能锅炉炉排系统，其特征在于：所述进料装置包括与所述进料通道连通的进料仓，所述进料仓的上部设有进料斗。3.如权利要求2所述的高效能锅炉炉排系统，其特征在于：所述进料装置还包括设置在所述进料仓和所述进料通道之间的物料调节闸板，所述进料仓上设有与所述物料调节闸板...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国田，代吉发，张大鹏，孟宪跃，
申请(专利权)人：潍坊金丝达新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37