一种节能环保锅炉及锅炉燃烧方法

技术领域

本发明涉及环保设备技术领域，尤其涉及一种节能环保锅炉及锅炉燃烧方法。

背景技术

燃煤锅炉是生活、生产领域广泛应用的换热设备，其是通过煤燃烧时产生的高温烟气与水进行热交换，以提供高温蒸汽或热水为目的。目前的燃煤锅炉普遍存在煤利用率低，排放烟气污染性强等缺点，加快了煤炭资源的消耗及环境的恶化。究其原因主要为：煤炭在炉膛内未充分燃烧，部分能量未转化为热能；高温烟气向上快速游走，与水层接触而积小且时间短，烟气携带大量余热由烟道排出。有些节能锅炉适当增加了换热面积如水管锅炉，但煤炭燃烧、烟气留滞时间未发生改变，因此节能效果并不理想，其也未能解决排放烟气的污染性高的问题。为此，我们提出一种节能环保锅炉及锅炉燃烧方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种节能环保锅炉及锅炉燃烧方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种节能环保锅炉，包括侧壁安装有控制器的炉壳，所述炉壳的内部靠近其底部处设有排灰腔，所述排灰腔的上方设有燃烧腔，所述燃烧腔与排灰腔之间水平设有固定于炉壳内壁上的网格板，所述网格板的上方设有固定于炉壳上的燃料混合器，所述燃料混合器的末端固定设有与其一体成型的且相连通的燃烧器，所述燃烧器的上方设有固定于炉壳内壁上的承托环，所述承托环上放置有水炉，所述水炉与燃烧器之间设有固定于炉壳上的且延伸至炉壳外的烟气处理机构，所述水炉的上方设有固定于炉壳内壁上的透气板，所述透气板的上方设有固定于炉壳上的且延伸至炉壳外的带有电磁阀a的蒸汽排出管，所述蒸汽排出管的一侧设有固定于炉壳上的且延伸至炉壳外的带有电磁阀b的进水管。

进一步的，所述炉壳上位于排灰腔处开设有排灰口，所述排灰口处设有一端与其铰接另一端通过锁扣固定的排灰门，所述炉壳上位于燃料混合器处开设有入料口，所述入料口出设有一端与其铰接另一端通过锁扣固定的密封门。

进一步的，所述燃料混合器包括固定于炉壳上的且两端敞口的“⊥”型外壳，所述“⊥”型外壳的内部设有与其一体成型的混合通道，所述混合通道的内部设有调节器，所述“⊥”型外壳的顶部位于调节器的一端设有延伸至“⊥”型外壳内部的导气管，所述导气管的末端延伸至炉壳的外部与加压鼓风机相连接。

进一步的，所述混合通道包括固定于“⊥”型外壳内部的且靠近入料口处的扩容通道，所述扩容通道的末端通过连接通道连接有与其一体成型的缩容通道，所述缩容通道的末端设有与其一体成型的延长通道。

进一步的，所述调节器包括固定于连接通道与缩容通道的连接处的板体a，所述板体a上开设有通孔a，板体a的一侧设有固定于连接通道上的板体b，所述板体b上开设有通孔b，所述板体a和板体b之间设有通过弹簧与板体b相连接的移动密封球，所述移动密封球的顶部固定设有硬质连杆，所述硬质连杆的端部固定设有延伸至炉壳外的软质操纵杆，所述炉壳上设有与软质操纵杆相配合的让位槽。

进一步的，所述导气管包括管体a和带有压力表的管体b，所述管体a和管体b之间通过与其一体成型的扩压管相连接。

进一步的，所述燃烧器的顶部开设有若干出火孔，燃烧器的底部开设有若干出灰槽。

进一步的，所述烟气处理机构包括固定于炉壳上的带有滤网的排烟管，所述排烟管的端部设有与其一体成型的且带有进烟管的脱硫罐，所述脱硫罐的内部设置有脱硫海绵，所述脱硫海绵的一侧设有安装于脱硫罐内部的脱硫剂雾化器，所述脱硫剂雾化器的顶部设有与其相连通的且延伸至炉壳外部的脱硫剂添加管。

进一步的，所述电磁阀a、电磁阀b和加压鼓风机均与控制器电连接，所述水炉的内壁设有与控制器电连接的水位传感器。

本发明还提供了一种节能环保锅炉的燃烧方法，包括如下步骤：

1)打开密封门，将煤粉由入料口处加入燃料混合器内，启动加压鼓风机，使燃料混合器内的压力达到1.1个大气压，对燃料混合器内的煤粉和空气进行充分混合同时调节器可以防止煤粉进入燃烧器内；

2)煤粉混合完成后关闭加压鼓风机同时对燃料混合器内进行泄压，使燃料混合器内的压力将至0.9个大气压，调节器向入料口处移动同时手驱动软质操纵杆沿着让位槽向上移动；

3)再次启动加压鼓风机，将煤粉混合器内的煤粉吹入燃烧器内进行点火燃烧，当水炉内的水沸腾后打开电磁阀a将蒸汽排出进行热量利用，在燃烧的过程中产生的烟气由烟气处理机构处理后排出，减少其对大气的污染。

本发明在炉壳内设置燃料混合器，待煤粉与空气充分混合后进入燃烧器内进行点火燃烧，可使煤粉进行充分燃烧，在燃烧的过程中，烟气由烟气处理机构处理后排入空气中，避免烟气污染环境。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一个角度的整体结构示意图；

图2是本发明另一个角度的整体结构示意图；

图3是本发明整体结构的内部结构示意图；

图4是本发明图3的正视图；

图5是本发明图3的部分结构示意图；

图6是本发明燃料混合器、燃烧器和烟气处理机构的结构示意图；

图7是本发明图6的另一个角度的结构示意图；

图8是本发明图6的内部结构示意图；

图9是本发明图8的部分结构示意图；

图10是本发明炉壳的结构示意图。

图中标号说明：1-炉壳、2-让位槽、3-软质操纵杆、4-脱硫剂添加管、5-控制器、6-排烟管、7-电磁阀a、8-电磁阀b、9-进水管、10-蒸汽排出管、11-压力表、12-管体b、13-密封门、14-排灰门、15-锁扣、16-透气板、17-承托环、18-水炉、19-扩压管、20-“⊥”型外壳、21-网格板、22-燃烧器、23-燃烧腔、24-排灰腔、25-水位传感器、27-脱硫罐、28-进烟管、29-管体a、30-出火孔、31-出灰槽、32-滤网、33-脱硫海绵、34-脱硫剂雾化器、35-硬质连杆、36-扩容通道、37-连接通道、38-通孔b、39-板体b、40-弹簧、41-移动密封球、42-延长通道、43-缩容通道、44-通孔a、45-板体a、46-入料口、47-排灰口。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

如图1至10所示，本实施例提供一种节能环保锅炉，包括侧壁安装有控制器5的炉壳1，所述炉壳1的内部靠近其底部处设有排灰腔24，所述排灰腔24的上方设有燃烧腔23，所述燃烧腔23与排灰腔之24间水平设有固定于炉壳1内壁上的网格板21，所述网格板21的上方设有固定于炉壳1上的燃料混合器，所述燃料混合器的末端固定设有与其一体成型的且相连通的燃烧器22，所述燃烧器22的上方设有固定于炉壳1内壁上的承托环17，所述承托环17上放置有水炉18，所述水炉18与燃烧器22之间设有固定于炉壳1上的且延伸至炉壳1外的烟气处理机构，所述水炉18的上方设有固定于炉壳1内壁上的透气板16，所述透气板16的上方设有固定于炉壳1上的且延伸至炉壳1外的带有电磁阀a7的蒸汽排出管10，所述蒸汽排出管10的一侧设有固定于炉壳1上的且延伸至炉壳1外的带有电磁阀b8的进水管9。

在炉壳1内设置燃料混合器，待煤粉与空气充分混合后进入燃烧器22内进行点火燃烧，可使煤粉进行充分燃烧，在燃烧的过程中，烟气由烟气处理机构处理后排入空气中，避免烟气污染环境，燃烧器22燃烧煤粉后对水炉18进行加热，水沸腾后控制器5打开电磁阀a7使蒸汽由蒸汽排出管10排出。

优选的，所述炉壳1上位于排灰腔24处开设有排灰口47，所述排灰口47处设有一端与其铰接另一端通过锁扣15固定的排灰门14，所述炉壳1上位于燃料混合器处开设有入料口46，所述入料口46出设有一端与其铰接另一端通过锁扣15固定的密封门13。

排灰口47的设置便于在将排灰门14打开后将煤灰清除，入料口46的设置便于在将密封门13打开后向燃料混合器内添加煤粉。

优选的，所述燃料混合器包括固定于炉壳1上的且两端敞口的“⊥”型外壳20，所述“⊥”型外壳20的内部设有与其一体成型的混合通道，所述混合通道的内部设有调节器，所述“⊥”型外壳20的顶部位于调节器的一端设有延伸至“⊥”型外壳20内部的导气管，所述导气管的末端延伸至炉壳1的外部与加压鼓风机相连接。

加压鼓风机向“⊥”型外壳20的内部鼓入空气，加大“⊥”型外壳20内部的压强，使调节器堵住混合通道与燃烧器22之间的通道，在“⊥”型外壳20内将煤粉与空气进行充分混合。

优选的，所述混合通道包括固定于“⊥”型外壳20内部的且靠近入料口46处的扩容通道36，所述扩容通道36的末端通过连接通道37连接有与其一体成型的缩容通道43，所述缩容通道43的末端设有与其一体成型的延长通道42。

混合通道由扩容通道36、连接通道37、缩容通道43和延长通道42组成，可在混合煤粉的过程中形成变压通道，混合效果好。

优选的，所述调节器包括固定于连接通道37与缩容通道43的连接处的板体a44，所述板体a44上开设有通孔a45，板体a44的一侧设有固定于连接通道上的板体b39，所述板体b39上开设有通孔b38，所述板体a44和板体b39之间设有通过弹簧40与板体b39相连接的移动密封球41，所述移动密封球41的顶部固定设有硬质连杆35，所述硬质连杆35的端部固定设有延伸至炉壳1外的软质操纵杆3，所述炉壳1上设有与软质操纵杆3相配合的让位槽2。

在煤粉混合的过程中，由于“⊥”型外壳20内部的压强大于燃烧器22内的压强，故移动密封球41将通孔a45堵住使“⊥”型外壳20内形成密闭的空间从而达到使煤粉与空气充分混合，当混合完成后，对“⊥”型外壳20内部进行泄压，在弹簧40的作用下移动密封球41移动且操作软质操纵杆3将移动密封球41上抬，启动加压鼓风机将煤粉吹入燃烧器22内进行燃烧。

优选的，所述导气管包括管体a29和带有压力表11的管体b12，所述管体a29和管体b12之间通过与其一体成型的扩压管19相连接。

扩压管19的设置可以加快空气进入“⊥”型外壳20内部的速度。

优选的，所述燃烧器22的顶部开设有若干出火孔30，燃烧器22的底部开设有若干出灰槽31。

出火孔30的设置便于对水炉18进行加热，出灰槽31的设置可将煤灰排入排灰腔24内。

优选的，所述烟气处理机构包括固定于炉壳1上的带有滤网32的排烟管6，所述排烟管6的端部设有与其一体成型的且带有进烟管28的脱硫罐27，所述脱硫罐27的内部设置有脱硫海绵33，所述脱硫海绵33的一侧设有安装于脱硫罐27内部的脱硫剂雾化器34，所述脱硫剂雾化器34的顶部设有与其相连通的且延伸至炉壳1外部的脱硫剂添加管4。

烟气由进烟管28处进入脱硫罐27内，脱硫剂由脱硫剂添加管4处进入脱硫剂雾化器34内，由脱硫剂雾化器34雾化后排出进入脱硫海绵33内，烟气与脱硫海绵33混合达到去除烟气中的含硫组分，脱硫后烟气经滤网32滤除颗粒物后排出。

优选的，所述电磁阀a7、电磁阀b8和加压鼓风机均与控制器5电连接，所述水炉18的内壁设有与控制器5电连接的水位传感器25。

控制器控制电磁阀a7和电磁阀b8，水位传感器25的设置便于知晓水炉18内的水位情况。

本发明还提供了一种节能环保锅炉的燃烧方法，包括如下步骤：

1)打开密封门13，将煤粉由入料口46处加入燃料混合器内，启动加压鼓风机，使燃料混合器内的压力达到1.1个大气压，对燃料混合器内的煤粉和空气进行充分混合同时调节器可以防止煤粉进入燃烧器22内；

2)煤粉混合完成后关闭加压鼓风机同时对燃料混合器内进行泄压，使燃料混合器内的压力将至0.9个大气压，调节器向入料口处移动同时手驱动软质操纵杆3沿着让位槽2向上移动；

3)再次启动加压鼓风机，将煤粉混合器内的煤粉吹入燃烧器22内进行点火燃烧，当水炉18内的水沸腾后打开电磁阀a7将蒸汽排出进行热量利用，在燃烧的过程中产生的烟气由烟气处理机构处理后排出，减少其对大气的污染。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。