CN109282277B - 一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业锅炉技术领域，尤其是涉及一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，包括炉体，炉体的上端连通设置有旋流煤粉燃烧器，炉体的左侧侧壁上连通设置有过滤机构，过滤机构的出气端连通设置有吸收机构，吸收机构的出气端连通设置有用于产生氧气的反应机构，反应机构的上端连通设置有干燥机构，炉体的侧壁上连通设置有用于产生中心旋流的进气机构，进气机构与干燥机构的出气端连通设置，进气机构位于过滤机构进气端的下方，炉体内设有有用于底部除垢的刮除机构。优点在于：本发明不仅能有效的提高炭的燃烧率，利于提高资源的利用率，而且还能对炉体底部的灰渣进行刮除，便于灰渣进行清理。

Description

一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉

技术领域

本发明属于工业锅炉技术领域，尤其是涉及一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉。

背景技术

工业锅炉产品分两种，一是蒸汽，用于发电，或是供气，比如化肥厂可用蒸汽汽化，以煤为原料，合成化肥，这就是典型的工业锅炉， 工业锅炉还是以燃煤占大多数，燃气的一般是余热锅炉用于回收废热。工业锅炉常见的是循环流化床锅炉 工业锅炉是重要的热能动力设备，我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。中国制造业是在新中国成立后建立和发展起来的。

对于带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉在煤粉燃烧时，由于氧气不足会产生一氧化碳，造成煤炭的燃烧不彻底，造成资源的浪费，而且在燃烧时炉体的底部会出现结渣的现象，不利于煤渣的清理。

为此，我们提出一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种提高煤粉燃烧效率而且还便于进行除渣的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，包括炉体，所述炉体的上端连通设置有旋流煤粉燃烧器，所述炉体的左侧侧壁上连通设置有过滤机构，所述过滤机构的出气端连通设置有吸收机构，所述吸收机构的出气端连通设置有用于产生氧气的反应机构，所述反应机构的上端连通设置有干燥机构，所述炉体的侧壁上连通设置有用于产生中心旋流的进气机构，所述进气机构与干燥机构的出气端连通设置，所述进气机构位于过滤机构进气端的下方，所述炉体内设有有用于底部除垢的刮除机构，所述刮除机构与反应机构的驱动端固定连接。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述过滤机构包括连通设置于炉体左侧侧壁上的第一导管，所述第一导管内固定安装有过渡板，所述第一导管的底部连通设置有收集袋，所述收集袋设置于过滤板的右侧，所述第一导管的出气端与吸收机构连通设置。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述吸收机构包括设置于第一导管出气端上的水箱，所述第一导管的出气端位于水箱水液面的下方，所述水箱的右侧侧壁上连通设置有第二导管，所述第二导管的出气端与反应机构连通设置，所述第二导管上连接有第一单向压力阀。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述反应机构包括设置于第二导管上的反应箱，所述反应箱的内壁上设有环形腔室，所述环形腔室与第二导管的出气端连通设置，所述环形腔室的环形内壁上设有与反应箱内部相连通的喷气口，所述喷气口倾斜向下设置，所述反应箱的底部放置有过氧化钠，所述反应箱的底部转动连接有搅拌杆，所述搅拌杆的侧壁上固定连接有多个搅拌叶片，所述搅拌杆上同轴固定连接有第一蜗轮，所述第一蜗轮位于搅拌叶片的上方，所述反应箱的上端固定连接有驱动机构，所述驱动机构的驱动端穿过反应箱的顶面并延伸至其内壁，所述反应箱的右侧内壁上设有内外连通的第一通孔，且第一通孔内转动贯穿设有第一蜗杆，所述第一蜗杆的右端穿过炉体的侧壁并与刮除机构固定连接，所述第一蜗杆上同轴固定连接有第二蜗轮，所述第二蜗轮与驱动机构的驱动端传动连接，所述第一蜗杆与第一蜗轮相啮合，所述反应箱的上端与干燥机构的进气端连通设置。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述驱动机构包括固定连接于反应箱上端的驱动电机，所述驱动电机的驱动轴穿过反应箱的顶面并延伸至其内部，所述驱动电机的驱动轴下端固定连接有第二蜗杆，所述第二蜗杆与第二蜗轮相啮合。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述干燥机构包括连通设置于反应箱上端的第三导管，所述第三导管的上端连通设置有干燥箱，所述干燥箱的左侧内壁上设有插口，所述插口内填塞有密封板，所述干燥箱内滑动密封连接有活性炭板，所述活性炭板的左端插设于插口内并与密封板相抵接触，所述干燥箱的上端连通设置有第四导管，所述第四导管上连接有第二单向压力阀，所述第四导管的出气端与进气机构连通设置。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述进气机构包括连通设置于炉体内壁上的多根第一进气管，所述第一进气管倾斜向下设置，多根所述第一进气管的进气端连通设置有环形管，所述环形管的右端连通设置有第二进气管，所述环形管的左端与第四导管的出气端连通设置。

在上述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中，所述刮除机构包括设置于炉体内的往复丝杆，所述往复丝杆的左端与第一蜗杆的右端固定连接，所述往复丝杆的左端与炉体的右侧内壁转动连接，所述往复丝杆上螺纹套接有丝杆螺母，所述丝杆螺母的下端固定连接有连接杆，所述连接杆的下端固定连接有刮板，所述刮板的下端与炉体的底部相抵接触，所述连接杆的侧壁上设有左右连通的第二通孔，且第二通孔内活动贯穿设水平杆，所述水平杆的两端分别与炉体的左右两端内壁固定连接。

与现有的技术相比，本带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉的优点在于：

1、本发明通过对煤粉燃烧后的废气进行过滤吸收，能有效的降低煤粉燃烧后产生的废气对环境造成的污染，其中，通过驱动电机带动搅拌叶片的转动，配合废气中经过过滤后的二氧化碳与过氧化钠反应产生氧气，不仅能对二氧化碳进行吸收处理降低其排放量 ，而且产生的氧气还回至炉体内，便于煤粉进行充分的燃烧，提高煤粉的燃烧效率，继而不仅能提高对废气吸收利用的效率，而且还能利于提高煤粉燃烧的效率，降低一氧化碳的产生量。

2、本发明通过驱动电机工作能带动往复丝杆转动，则能带动丝杆螺母沿着往复丝杠的轴向上往复运动，能带动刮板在炉体内往复运动，能对炉体的底部往复刮动，能有效的防止煤渣在炉体的底部结渣，便于煤粉燃烧后进行对煤渣进行清理。

附图说明

图1是本发明提供的一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉的透视图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中B处的局部放大图；

图4是本发明提供的一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中进气管排列结构示意图；

图5是本发明提供的一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉中干燥箱的左侧结构示意图。

图中，1炉体、2旋流煤粉燃烧器、3过滤机构、4吸收机构、5反应机构、6干燥机构、7进气机构、8刮除机构、9第一导管、10过滤板、11收集袋、12水箱、13第二导管、14第一单向压力阀、15反应箱、16环形腔室、17喷气口、18搅拌杆、19驱动机构、20第一蜗杆、21第二蜗轮、22第三导管、23干燥箱、24密封板、25活性炭板、26第四导管、27第二单向压力阀、28第一进气管、29环形管、30第二进气管、31往复丝杆、32丝杆螺母、33连接杆、34刮板、35水平杆、36第二蜗杆、37第一蜗轮、38搅拌叶片、39驱动电机。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-5所示，一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，包括炉体1，其中，炉体1的上部为圆形柱，炉体1的下部为方形柱，炉体1的上端连通设置有旋流煤粉燃烧器2，炉体1的左侧侧壁上连通设置有过滤机构3，其中，过滤机构3能对大颗粒的杂质进行过滤，且过滤机构具有耐高温的作用，排出的废气对其物理性质的影响可忽略不计，过滤机构3的出气端连通设置有吸收机构4，吸收机构4的出气端连通设置有用于产生氧气的反应机构5，反应机构5的上端连通设置有干燥机构6，炉体1的侧壁上连通设置有用于产生中心旋流的进气机构7，进气机构7与干燥机构6的出气端连通设置，进气机构7位于过滤机构3进气端的下方，炉体1内设有有用于底部除垢的刮除机构8，刮除机构8与反应机构5的驱动端固定连接。

其中，述过滤机构3包括连通设置于炉体1左侧侧壁上的第一导管9，第一导管9内固定安装有过渡板10，第一导管9的底部连通设置有收集袋11，收集袋11设置于过滤板10的右侧，第一导管9的出气端与吸收机构4连通设置，需要说明的是，收集袋11靠近过滤板10右侧设置，便于过滤后的大颗粒的杂质落入收集袋11内，收集袋11的下端通过线系住，在需要对收集袋11内的杂质进行清理时，解开系住的线即可对收集袋11内的杂质进行清理，且线系住不影响第一导管9的密封性。

更具体的，吸收机构4包括设置于第一导管9出气端上的水箱12，其中，水箱12进行更换水的技术，为现有技术，在此不做赘述，第一导管9的出气端位于水箱12水液面的下方，水箱12的右侧侧壁上连通设置有第二导管13，第二导管13的出气端与反应机构5连通设置，第二导管13上连接有第一单向压力阀14，值得一提的是，第一导管9过滤大颗粒状的杂质后的气体进入到水中，水能都其中的小颗粒的杂质和废气进行吸收，但是不能对二氧化碳和大部分的一氧化碳未被吸收，且二氧化碳和大部分的一氧化碳经过水后变湿气的气体，经过第一单向压力阀14的作用，气体只能向反应机构5的方向流动。

其中，反应机构5包括设置于第二导管13上的反应箱15，反应箱15的内壁上设有环形腔室16，环形腔室16与第二导管13的出气端连通设置，环形腔室16的环形内壁上设有与反应箱15内部相连通的喷气口17，其中，湿气的二氧化碳和一氧化碳喷射至反应箱15内，进行化学反应进行吸收，喷气口17倾斜向下设置，反应箱15的底部放置有过氧化钠，其中，反应箱15的侧壁上放料口和密封门，不仅便于进行反应物进行清理，而且还能便于添加足够量的反应物，反应箱15的底部转动连接有搅拌杆18，搅拌杆18的侧壁上固定连接有多个搅拌叶片38，搅拌杆18上同轴固定连接有第一蜗轮37，第一蜗轮37位于搅拌叶片38的上方，反应箱15的上端固定连接有驱动机构19，驱动机构19的驱动端穿过反应箱15的顶面并延伸至其内壁，反应箱15的右侧内壁上设有内外连通的第一通孔，且第一通孔内转动贯穿设有第一蜗杆20，其中，第一蜗杆20与反应箱15的连接处设有有第一密封圈，利于确保反应箱15的密封性，第一蜗杆20的右端穿过炉体1的侧壁并与刮除机构8固定连接，第一蜗杆20上同轴固定连接有第二蜗轮21，第二蜗轮21与驱动机构19的驱动端传动连接，第一蜗杆20与第一蜗轮37相啮合，反应箱15的上端与干燥机构6的进气端连通设置，需要说明的是，向下喷射湿气的二氧化碳能与反应箱15内的过氧化钠反应产生氧气和碳酸钠，氧气和一氧化碳进入到干燥机构6内进行干燥，由于二氧化碳向下喷射，且而且二氧化碳的质量均大于氧气和一氧化碳，配合搅拌叶片38的转动，便于二氧化碳与过氧化钠充分反应，进入干燥机构6内的量可忽略不计。

更具体的，驱动机构19包括固定连接于反应箱15上端的驱动电机39，其中，驱动电机39的型号为：YVF2，驱动电机39的转速可调节，根据需要调节驱动电机39低速转动，继而带动搅拌叶片38进行低速转动，便于对过氧化钠进行搅拌，利于其与湿气的二氧化碳反应，驱动电机39的驱动轴穿过反应箱15的顶面并延伸至其内部，其中，驱动电机39的驱动轴与反应箱15顶面的连接处设置有第二密封圈，利于确保反应箱15的密封性，驱动电机39的驱动轴下端固定连接有第二蜗杆36，第二蜗杆36与第二蜗轮21相啮合。

其中，干燥机构6包括连通设置于反应箱15上端的第三导管22，第三导管22的上端连通设置有干燥箱23，干燥箱23的左侧内壁上设有插口，插口内填塞有密封板24，干燥箱23内滑动密封连接有活性炭板25，活性炭板25的左端插设于插口内并与密封板24相抵接触，其中，干燥箱23的右侧内壁上固定连接有支撑块，支撑块的上端与活性炭板25的下端相抵接触配合插口对其进行支撑，干燥箱23的上端连通设置有第四导管26，第四导管26上连接有第二单向压力阀27，便于气体只能向进气机构7流动，第四导管26的出气端与进气机构7连通设置，需要说明的是，经过干燥后的一氧化碳和氧气进入带进气机构7内，且过氧化钠不会扬起。

其中，进气机构7包括连通设置于炉体1内壁上的多根第一进气管28，第一进气管28倾斜向下设置，多根第一进气管28的进气端连通设置有环形管29，环形管29的右端连通设置有第二进气管30，环形管29的左端与第四导管26的出气端连通设置，需要说明的是，第二进气管30远离环形管29的一端与外部产生气流的装置连接，便于对炉体1内输送空气，使得煤粉燃烧，其中第一进气管28倾斜向下设置，便于配合旋流煤粉燃烧器2在炉体1中心产生旋流，此为现有技术，在此不做赘述。

其中，刮除机构8包括设置于炉体1内的往复丝杆31，往复丝杆31的左端与第一蜗杆20的右端固定连接，往复丝杆31的左端与炉体1的右侧内壁转动连接，往复丝杆31上螺纹套接有丝杆螺母32，丝杆螺母32的下端固定连接有连接杆33，连接杆33的下端固定连接有刮板34，刮板34的下端与炉体1的底部相抵接触，连接杆33的侧壁上设有左右连通的第二通孔，且第二通孔内活动贯穿设水平杆35，水平杆35的两端分别与炉体1的左右两端内壁固定连接，其中，刮除机构8的组成部件均为钢制品，炉体1内的温度达不到其的熔点，便于对炉体1底部进行刮动，水平杆35对连接杆33进行限制，使得连接杆33只能沿着往复丝杆31的轴向往复运动，本文中的多处转动连接的具体结构均为现有技术，在此不做赘述。

本发明通过旋流煤粉燃烧器2和多根第一进气管28的作用，在炉体1的中心处形成旋流，进行煤粉的燃烧，同时驱动电机39工作能带动第二蜗杆36转动，由于第二蜗杆36与第二蜗轮21啮合，使得第一蜗杆20转动，由于第一蜗杆20与往复丝杆31固定连接，能带动往复丝杆31转动，通过丝杆螺母32在往复丝杆31上往复运动，能带动刮板34在炉体1的底部往复运动，能对炉体1的底部进行刮动，防止煤粉燃烧后底部结渣；燃烧后的废气经过第一导管9内的过滤板10的作用，对大颗粒的杂质进行过滤，过滤后的杂质进入到收集袋11内，过滤后的气体进入至水箱12内，通过水对废气中小颗粒杂质吸收，吸收后的二氧化碳和一氧化碳经过第二导管13进入带环形腔室16内，带湿气的二氧化碳和一氧化碳经过喷气口17喷射至反应箱15内，由于第一蜗杆20与第一蜗轮37啮合，使得搅拌杆18转动，带动搅拌叶片38转动，对过氧化钠进行翻动利于与湿气的二氧化碳充分接触反应（反应箱15内原有的水分对其反应的影响可忽略不计），反应后产生的氧气和未反应的一氧化碳进入到干燥箱23内，进行干燥，干燥后经过第四导管26进入环形管29内，继而通过第一导管28进入炉体内，一氧化碳在氧气的作用下便于充分的燃烧，其中通过密封板24便于打开插口，抽取或填塞活性炭板25，实现对活性炭板25的更换。

尽管本文较多地使用了炉体1、旋流煤粉燃烧器2、过滤机构3、吸收机构4、反应机构5、干燥机构6、进气机构7、刮除机构8、第一导管9、过滤板10、收集袋11、水箱12、第二导管13、第一单向压力阀14、反应箱15、环形腔室16、喷气口17、搅拌杆18、驱动机构19、第一蜗杆20、第二蜗轮21、第三导管22、干燥箱23、密封板24、活性炭板25、第四导管26、第二单向压力阀27、第一进气管28、环形管29、第二进气管30、往复丝杆31、丝杆螺母32、连接杆33、刮板34、水平杆35、第二蜗杆36、第一蜗轮37、搅拌叶片38和驱动电机39等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.一种带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，包括炉体（1），所述炉体（1）的上端连通设置有旋流煤粉燃烧器（2），其特征在于，所述炉体（1）的左侧侧壁上连通设置有过滤机构（3），所述过滤机构（3）的出气端连通设置有吸收机构（4），所述吸收机构（4）的出气端连通设置有用于产生氧气的反应机构（5），所述反应机构（5）的上端连通设置有干燥机构（6），所述炉体（1）的侧壁上连通设置有用于产生中心旋流的进气机构（7），所述进气机构（7）与干燥机构（6）的出气端连通设置，所述进气机构（7）位于过滤机构（3）进气端的下方，所述炉体（1）内设有有用于底部除垢的刮除机构（8），所述刮除机构（8）与反应机构（5）的驱动端固定连接；

所述过滤机构（3）包括连通设置于炉体（1）左侧侧壁上的第一导管（9），所述第一导管（9）内固定安装有过渡板（10），所述第一导管（9）的底部连通设置有收集袋（11），所述收集袋（11）设置于过滤板（10）的右侧，所述第一导管（9）的出气端与吸收机构（4）连通设置；

所述吸收机构（4）包括设置于第一导管（9）出气端上的水箱（12），所述第一导管（9）的出气端位于水箱（12）水液面的下方，所述水箱（12）的右侧侧壁上连通设置有第二导管（13），所述第二导管（13）的出气端与反应机构（5）连通设置，所述第二导管（13）上连接有第一单向压力阀（14）；

所述反应机构（5）包括设置于第二导管（13）上的反应箱（15），所述反应箱（15）的内壁上设有环形腔室（16），所述环形腔室（16）与第二导管（13）的出气端连通设置，所述环形腔室（16）的环形内壁上设有与反应箱（15）内部相连通的喷气口（17），所述喷气口（17）倾斜向下设置，所述反应箱（15）的底部放置有过氧化钠，所述反应箱（15）的底部转动连接有搅拌杆（18），所述搅拌杆（18）的侧壁上固定连接有多个搅拌叶片（38），所述搅拌杆（18）上同轴固定连接有第一蜗轮（37），所述第一蜗轮（37）位于搅拌叶片（38）的上方，所述反应箱（15）的上端固定连接有驱动机构（19），所述驱动机构（19）的驱动端穿过反应箱（15）的顶面并延伸至其内壁，所述反应箱（15）的右侧内壁上设有内外连通的第一通孔，且第一通孔内转动贯穿设有第一蜗杆（20），所述第一蜗杆（20）的右端穿过炉体（1）的侧壁并与刮除机构（8）固定连接，所述第一蜗杆（20）上同轴固定连接有第二蜗轮（21），所述第二蜗轮（21）与驱动机构（19）的驱动端传动连接，所述第一蜗杆（20）与第一蜗轮（37）相啮合，所述反应箱（15）的上端与干燥机构（6）的进气端连通设置。

2.根据权利要求1所述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，其特征在于，所述驱动机构（19）包括固定连接于反应箱（15）上端的驱动电机（39），所述驱动电机（39）的驱动轴穿过反应箱（15）的顶面并延伸至其内部，所述驱动电机（39）的驱动轴下端固定连接有第二蜗杆（36），所述第二蜗杆（36）与第二蜗轮（21）相啮合。

3.根据权利要求1所述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，其特征在于，所述干燥机构（6）包括连通设置于反应箱（15）上端的第三导管（22），所述第三导管（22）的上端连通设置有干燥箱（23），所述干燥箱（23）的左侧内壁上设有插口，所述插口内填塞有密封板（24），所述干燥箱（23）内滑动密封连接有活性炭板（25），所述活性炭板（25）的左端插设于插口内并与密封板（24）相抵接触，所述干燥箱（23）的上端连通设置有第四导管（26），所述第四导管（26）上连接有第二单向压力阀（27），所述第四导管（26）的出气端与进气机构（7）连通设置。

4.根据权利要求3所述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，其特征在于，所述进气机构（7）包括连通设置于炉体（1）内壁上的多根第一进气管（28），所述第一进气管（28）倾斜向下设置，多根所述第一进气管（28）的进气端连通设置有环形管（29），所述环形管（29）的右端连通设置有第二进气管（30），所述环形管（29）的左端与第四导管（26）的出气端连通设置。

5.根据权利要求1所述的带有中心给粉旋流煤粉燃烧装置的工业煤粉锅炉，其特征在于，所述刮除机构（8）包括设置于炉体（1）内的往复丝杆（31），所述往复丝杆（31）的左端与第一蜗杆（20）的右端固定连接，所述往复丝杆（31）的左端与炉体（1）的右侧内壁转动连接，所述往复丝杆（31）上螺纹套接有丝杆螺母（32），所述丝杆螺母（32）的下端固定连接有连接杆（33），所述连接杆（33）的下端固定连接有刮板（34），所述刮板（34）的下端与炉体（1）的底部相抵接触，所述连接杆（33）的侧壁上设有左右连通的第二通孔，且第二通孔内活动贯穿设水平杆（35），所述水平杆（35）的两端分别与炉体（1）的左右两端内壁固定连接。