CN211902814U - 一种生物质蒸汽发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种生物质蒸汽发生器，包括燃烧装置和设置于所述燃烧装置顶部的蒸汽发生装置；所述燃烧装置包括顶部敞口的炉体，设置于所述炉体内风室和燃烧室，以及设置于所述炉体上进风口、进料口，清灰门、炉门和至少一个点火器，所述蒸汽发生器包括节能器，所述节能器为两端敞口的筒体，所述筒体的筒壁中空形成夹层结构，所述筒体的外壁上设置有节能器进水口和节能器出水口；所述节能器进水口通过软管设置有水泵，所述筒体内从下到上依次设置有集水箱、膜式水冷壁和第一蒸汽室等技术特征；本实用新型结构简单紧凑，配风合理，不仅提高产品热效率，还可避免产生黑烟和高温氮氧化合物，降低对环境污染，改善蒸汽质量，防止回火。

Description

一种生物质蒸汽发生器

技术领域

本实用新型涉及一种蒸汽发生器，具体涉及一种生物质蒸汽发生器。

背景技术

目前使用的生物质蒸汽发生器为节能器和蒸汽发生器本体分体布置，炉体(3)结构不紧凑。生物质颗粒燃烧炉膛配风不合理，燃料因燃烧不完全而产生黑烟，燃烧温度不合理而产生较多高温氮氧化合物NOX，对环境产生严重污染。产品热效率低的缺点。蒸汽带水严重，蒸汽质量差。燃料有时会回火，造成燃料斗(41)内燃料着火燃烧。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种生物质蒸汽发生器。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种生物质蒸汽发生器，包括燃烧装置和设置于所述燃烧装置顶部的蒸汽发生装置；

所述燃烧装置包括顶部敞口的炉体，设置于所述炉体内的底布风板，所述底布风板将所述炉体分隔成下部的风室和上部的燃烧室，所述底布风板上开设有连通所述风室和所述燃烧室的布风孔；所述炉体上与所述风室相对应的位置设置有进风口，所述进风口处设置有鼓风机，所述炉体上与所述燃烧室相对应的位置设置有进料口，清灰门、炉门和至少一个点火器，所述燃烧室内设置有生物质燃料；

所述蒸汽发生器包括设置于所述炉体上方的节能器，所述节能器为两端敞口的筒体，所述筒体的筒壁中空形成夹层结构，所述筒体上设置有与所述夹层结构相连通的节能器进水口和节能器出水口；所述节能器进水口通过软管设置有水泵，所述筒体内从下到上依次设置有集水箱、膜式蒸发器和第一蒸汽室，所述第一蒸汽室的上部设置第二蒸汽室，所述集水箱的进水口与所述节能器出水口连通管相连通，所述膜式蒸发器为环形，侧壁采用膜式水冷壁，所述节能器进水口、夹层结构、连通管、集水箱、膜式水冷壁的介质腔、第一蒸汽室下部依次连通形成水流通道，所述水流通道内设置有软水，所述第一蒸汽室和第二蒸汽室依次连通形成蒸汽通道，所述第二蒸汽室的顶部设置有蒸汽供汽口；所述集水箱和所述第一蒸汽室也为环形，从而在所述集水箱、膜式蒸发器、和第一蒸汽室的内腔依次连通形成密闭的第一烟气通道，所述集水箱、膜式水冷壁和第一蒸汽室与所述筒体之间形成密闭的环形第二烟气通道，所述第一蒸汽室上设置有连通第一烟气通道和第二烟气通道的烟气通孔，所述筒体上设置有烟气排放口，所述烟气排放口处设置有引风机。

进一步的，所述第一蒸汽室的内壁上沿圆周均匀设置有若干连通所述第一蒸汽室和所述第二蒸汽室的蒸汽收集孔。

进一步的，所述节能器的顶壁上开设有与所述夹层结构相连通的排气口，所述第一蒸汽室的顶壁设置有压力表和压力控制器管座。

进一步的，所述筒体外设置有连通水位计管，所述水位计管的一端设置于第一蒸汽室的顶部，所述水位计管的另一端设置于集水箱上，所述水位计管的顶部设置有安全阀管座，所述水位计管的中部设置有液压电极水位计，所述水位计管的下部设置有电极筒排污口。

进一步的，所述筒体的外壁上设置有与所述夹层结构相连通的节能器排污口。

进一步的，所述炉体外设置有进料机构，所述进料机构包括料斗，设置于所述料斗下方的第一螺旋给料器，所述第一螺旋给料器的另一端设置有落料筒，所述落料筒的另一端设置有第二螺旋给料器，所述第二螺旋给料器的另一端与所述进料口连接。

进一步的，所述进料机构还包括给料电机，所述给料电机分别与所述第一螺旋给料器和所述第二螺旋给料器传动连接。

进一步的，所述燃烧室内设置有2块侧布风板，3块所述侧布风板分别设置于所述底布风板的两侧，2块所述侧布风板之间形成火焰室，所述侧布风板与相对应侧的炉体侧壁之间设置有与所述风室相连通的侧风道，所述侧布风板上开设有若干连通相对应侧风道和所述火焰室的导风孔，所述导风孔为倾斜设置，2个侧布风板上的导风孔均以所述火焰室的中心为圆心的圆顺时针或逆时针方向倾斜。

进一步的，所述进风口处设置有连通所述进风口和所述燃烧室的二次配风通道，所述二次配风通道的出口设置于所述燃烧室的上部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型在节能器筒体内布置集水箱、膜式水冷壁、上集水箱、第一蒸汽室和第二蒸汽室，其结构更紧凑，外形更小巧。

2、本实用新型通过设置鼓风机、引风机和侧布风板，利用侧布风板上的倾斜导风孔，在鼓风机的正压吹风和引风机的负压引风作用下，使燃烧室内形成动态旋风及涡流燃烧结构，迫使燃烧过程中的火焰旋转起来，未燃烧尽的悬浮物质(颗粒碎料，粉末)不会立马被引风机带走，而是在旋转燃烧过程中被充分气化，达到完全燃烧的效果。

3、本实用新型通过设置二次配风通道，在燃料下落的过程中，二次配风口补充一定氧气，供悬浮燃烧，进风口内一次风提供的氧气为底布风板上的燃料燃烧助燃，完全燃烧后的烟气经第一烟气通道、烟气通孔、第二烟气通道、烟气排气口排出，本实用新型二次配风通道配合双侧布风板和底布风板的设计，使燃料在一次风和二次风的条件下充分燃烧，防止燃料中挥发份因燃烧不全而产生黑烟，不仅提高燃料利用率，将燃烧温度控制在合理范围，防止高温氮氧化物NOX的产生，防止环境污染，NOX≤30mg/Nm3超低排放，达到国内最严排放标准；本实用新型燃烧充分，使热效率大幅提高，运行成本更低。

4、本实用新型通过设置2级螺旋给料器及落料筒，使得生物质燃料由料斗进入第一螺旋给料器后，经落料管再进入第二螺旋给料器，然后进入燃烧室给料，避免了因回火导致的火势蔓延，从而使料斗内燃料着火的现象。

5、本实用新型在第一蒸汽室的上部设置第二蒸汽室，当蒸汽进入第二蒸汽室后，利用高温烟气对蒸汽进行二次加热，从而提高了蒸汽的干度。

本实用新型结构简单紧凑，配风合理，不仅提高产品热效率，还可避免产生黑烟和高温氮氧化合物NOX，降低对环境污染，此外，通过设置第二蒸汽室，防止了蒸汽带水，改善蒸汽质量，通过设置2级螺旋给料器，防止了因回火导致的料斗内燃料燃烧的情况。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2为图1沿A-A方向的剖视图；

图3为本实用新型一个实施例中侧布风板的工作原理图；

图4为本实用新型一个实施例的主视图；

图5为本实用新型一个实施例的左视图；

图6为本实用新型一个实施例的后视图；

图7为本实用新型一个实施例的俯视图。

在图中：1、燃烧装置，2、蒸汽发生装置，3、炉体，4、底布风板，5、风室，6、燃烧室，7、布风孔，8、进风口，9、鼓风机，10、清灰门，11、炉门，12、点火器，13、生物质燃料；14、筒体，15、节能器进水口，16、软管，17、水泵，18、集水箱，19、膜式水冷壁，20、第一蒸汽室，21、第二蒸汽室，22、软水，23、蒸汽供汽口；24、第一烟气通道，25、第二烟气通道，26、烟气通孔，27、烟气排放口，28、引风机，29、第一连通管，30、第二连通管，31、第三连通管，32、蒸汽收集孔，33、排气口，34、压力表，35、压力控制器管座，36、水位计管，37、安全阀管座，38、液压电极水位计，39、电极筒排污口，40、节能器排污口，41、料斗，42、第一螺旋给料器，43、落料筒，44、第二螺旋给料器，45、给料电机，46、侧布风板，47、侧风道，48、导风孔，49、二次配风通道。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型进行进一步详细的叙述。

如图1～7所示的本实用新型一种生物质蒸汽发生器的一个实施例，包括燃烧装置1和设置于所述燃烧装置1顶部的蒸汽发生装置2；

所述燃烧装置1包括顶部敞口的炉体3，设置于所述炉体3内的底布风板4，所述底布风板4将所述炉体3分隔成下部的风室5和上部的燃烧室6，所述底布风板4上开设有连通所述风室5和所述燃烧室6的布风孔7；所述炉体3上与所述风室5相对应的位置设置有进风口8，所述进风口8处设置有鼓风机9，所述炉体3上与所述燃烧室6相对应的位置设置有进料口，清灰门10、炉门11和至少一个点火器12，所述燃烧室6内设置有生物质燃料13；

所述蒸汽发生器包括设置于所述炉体3上方的节能器，所述节能器为两端敞口的筒体14，所述筒体14的筒壁中空形成夹层结构，所述筒体14上设置有与所述夹层结构相连通的节能器进水口15和节能器出水口；所述节能器进水口15通过软管16设置有水泵17，所述筒体14内从下到上依次设置有集水箱18、膜式蒸发器和第一蒸汽室20，所述第一蒸汽室20的上部设置第二蒸汽室21，所述集水箱18的进水口与所述节能器出水口连通管相连通，所述膜式蒸发器为环形，侧壁采用膜式水冷壁19，所述节能器进水口15、夹层结构、连通管、集水箱18、膜式水冷壁19的介质腔、第一蒸汽室20下部依次连通形成水流通道，所述水流通道内设置有软水22，所述第一蒸汽室20和第二蒸汽室21依次连通形成蒸汽通道，所述第二蒸汽室21的顶部设置有蒸汽供汽口23；所述集水箱18和所述第一蒸汽室20也为环形，从而在所述集水箱18、膜式蒸发器、和第一蒸汽室20的内腔依次连通形成密闭的第一烟气通道24，所述集水箱18、膜式水冷壁19和第一蒸汽室20与所述筒体14之间形成密闭的环形第二烟气通道25，所述第一蒸汽室20上设置有连通第一烟气通道24和第二烟气通道25的烟气通孔26，所述筒体14上设置有烟气排放口27，所述烟气排放口27处设置有引风机28。

进一步的，所述烟气排放口27与所述烟气通孔26设置于设置于不同方向的侧壁上。

所述连通管包括按水流方向依次连通的的第一连通管29、第二连通管30和第三连通管31。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述第一蒸汽室20的内壁上沿圆周均匀设置有若干连通所述第一蒸汽室20和所述第二蒸汽室21的蒸汽收集孔32。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述节能器的顶壁上开设有与所述夹层结构相连通的排气口33，所述第一蒸汽室20的顶壁设置有压力表34和压力控制器管座35。首次向节能器内加水时，所述排气口33用于排除夹层结构内的空气，压力控制器管座35用于安装压力控制器，实现压力的自动控制。

进一步的，所述排气口33设置于所述第一连通管29上。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述筒体14外设置有水位计管36，所述水位计管36的一端设置于第一蒸汽室20的顶部，所述水位计管36的另一端设置于集水箱18上，所述水位计管36的顶部设置有安全阀管座37，所述水位计管36的中部设置有液压电极水位计38，所述水位计管36的下部设置有电极筒排污口39。所述水位计用于显示第一蒸汽室20内的水位，所述安全阀管座37用于安装安全阀，当蒸汽压力超压时，用于泄压。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述筒体14外设置有连通所述夹层结构上部和下部的水位计管36，所述水位计管36的顶部设置有安全阀，所述水位计管36的中部设置有液压电极水位计38，所述水位计管36的下部设置有电极筒排污口39。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述筒体14的外壁上设置有与所述夹层结构相连通的节能器排污口40。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述炉体3外设置有进料机构，所述进料机构包括料斗41，设置于所述料斗41下方的第一螺旋给料器42，所述第一螺旋给料器42的另一端设置有落料筒43，所述落料筒43的另一端设置有第二螺旋给料器44，所述第二螺旋给料器44的另一端与所述进料口连接。

进一步的，所述进料机构还包括给料电机45，所述给料电机45分别与所述第一螺旋给料器42和所述第二螺旋给料器44传动连接。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述燃烧室6内设置有2块侧布风板46，3块所述侧布风板46分别设置于所述底布风板4的两侧，2块所述侧布风板46之间形成火焰室，所述侧布风板46与相对应侧的炉体3侧壁之间设置有与所述风室5相连通的侧风道47，所述侧布风板46上开设有若干连通相对应侧风道47和所述火焰室的导风孔48，所述导风孔48为倾斜设置，2个侧布风板46上的导风孔48均以所述火焰室的中心为圆心的圆顺时针或逆时针方向倾斜。

作为本实用新型一种生物质蒸汽发生器的另一个实施例，所述进风口8处设置有连通所述进风口8和所述燃烧室6的二次配风通道49，所述二次配风通道49的出口设置于所述燃烧室6的上部。

本实用新型的工作原理：

本实用新型使用时，料斗41内的生物质依次经第一螺旋给料器42、落料筒43、第二螺旋给料器44、进料口进入到火焰室内底布风板4上，为燃烧提供燃料；

鼓风机9鼓入的一次风绝大部分进入风室5，然后，部分经底布风板4上的布风孔7直接进入火焰室为燃烧助燃，部分经侧风道47、侧布风板46的导向孔进入火焰室，由于2个侧布风板46上的导向孔倾斜设置，且均沿圆周顺时针或逆时针方向倾斜，因此，在2块侧布风板46上倾斜导向孔的作用，使火焰室内形成旋风，并使火焰旋转起来，生物质在火焰的燃烧下形成烟气，烟气从炉体3的顶部进入第一烟气风道、并经烟气通孔26、第二烟气通道25后，在引风机28的作用下从烟气排放口27排出；

软水22在水泵17的作用下，经节能器进水口15进入节能器的夹层结构内，在节能器内水被加热到80℃，然后经连通管进入集水箱18内，并继续向上经膜式水冷壁19与烟气进行换热后，进入第一蒸汽室，在该过程中被加热为0.7MPa压力下的饱和蒸汽，饱和蒸汽沿第一蒸汽室20向上后90°转弯从蒸汽收集孔32进入第二蒸汽室21，并从蒸汽供汽口23排出供用户使用。

以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，包括燃烧装置(1)和设置于所述燃烧装置(1)顶部的蒸汽发生装置(2)；

所述燃烧装置(1)包括顶部敞口的炉体(3)，设置于所述炉体(3)内的底布风板(4)，所述底布风板(4)将所述炉体(3)分隔成下部的风室(5)和上部的燃烧室(6)，所述底布风板(4)上开设有连通所述风室(5)和所述燃烧室(6)的布风孔(7)；所述炉体(3)上与所述风室(5)相对应的位置设置有进风口(8)，所述进风口(8)处设置有鼓风机(9)，所述炉体(3)上与所述燃烧室(6)相对应的位置设置有进料口，清灰门(10)、炉门(11)和至少一个点火器(12)，所述燃烧室(6)内设置有生物质燃料(13)；

所述蒸汽发生器包括设置于所述炉体(3)上方的节能器，所述节能器为两端敞口的筒体(14)，所述筒体(14)的筒壁中空形成夹层结构，所述筒体(14)上设置有与所述夹层结构相连通的节能器进水口(15)和节能器出水口；所述节能器进水口(15)通过软管(16)设置有水泵(17)，所述筒体(14)内从下到上依次设置有集水箱(18)、膜式蒸发器和第一蒸汽室(20)，所述第一蒸汽室(20)的上部设置第二蒸汽室(21)，所述集水箱(18)的进水口与所述节能器出水口连通管相连通，所述膜式蒸发器为环形，侧壁采用膜式水冷壁(19)，所述节能器进水口(15)、夹层结构、连通管、集水箱(18)、膜式水冷壁(19)的介质腔、第一蒸汽室(20)下部依次连通形成水流通道，所述水流通道内设置有软水(22)，所述第一蒸汽室(20)和第二蒸汽室(21)依次连通形成蒸汽通道，所述第二蒸汽室(21)的顶部设置有蒸汽供汽口(23)；所述集水箱(18)和所述第一蒸汽室(20)也为环形，从而在所述集水箱(18)、膜式蒸发器、和第一蒸汽室(20)的内腔依次连通形成密闭的第一烟气通道(24)，所述集水箱(18)、膜式水冷壁(19)和第一蒸汽室(20)与所述筒体(14)之间形成密闭的环形第二烟气通道(25)，所述第一蒸汽室(20)上设置有连通第一烟气通道(24)和第二烟气通道(25)的烟气通孔(26)，所述筒体(14)上设置有烟气排放口(27)，所述烟气排放口(27)处设置有引风机(28)。

2.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述第一蒸汽室(20)的内壁上沿圆周均匀设置有若干连通所述第一蒸汽室(20)和所述第二蒸汽室(21)的蒸汽收集孔(32)。

3.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述节能器的顶壁上开设有与所述夹层结构相连通的排气口(33)，所述第一蒸汽室(20)的顶壁设置有压力表(34)和压力控制器管座(35)。

4.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述筒体(14)外设置有连通水位计管(36)，所述水位计管(36)的一端设置于第一蒸汽室(20)的顶部，所述水位计管(36)的另一端设置于集水箱(18)上，所述水位计管(36)的顶部设置有安全阀管座(37)，所述水位计管(36)的中部设置有液压电极水位计(38)，所述水位计管(36)的下部设置有电极筒排污口(39)。

5.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述筒体(14)的外壁上设置有与所述夹层结构相连通的节能器排污口(40)。

6.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述炉体(3)外设置有进料机构，所述进料机构包括料斗(41)，设置于所述料斗(41)下方的第一螺旋给料器(42)，所述第一螺旋给料器(42)的另一端设置有落料筒(43)，所述落料筒(43)的另一端设置有第二螺旋给料器(44)，所述第二螺旋给料器(44)的另一端与所述进料口连接。

7.根据权利要求6所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述进料机构还包括给料电机(45)，所述给料电机(45)分别与所述第一螺旋给料器(42)和所述第二螺旋给料器(44)传动连接。

8.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述燃烧室(6)内设置有2块侧布风板(46)，3块所述侧布风板(46)分别设置于所述底布风板(4)的两侧，2块所述侧布风板(46)之间形成火焰室，所述侧布风板(46)与相对应侧的炉体(3)侧壁之间设置有与所述风室(5)相连通的侧风道(47)，所述侧布风板(46)上开设有若干连通相对应侧风道(47)和所述火焰室的导风孔(48)，所述导风孔(48)为倾斜设置，2个侧布风板(46)上的导风孔(48)均以所述火焰室的中心为圆心的圆顺时针或逆时针方向倾斜。

9.根据权利要求1所述的一种生物质蒸汽发生器，其特征在于，所述进风口(8)处设置有连通所述进风口(8)和所述燃烧室(6)的二次配风通道(49)，所述二次配风通道(49)的出口设置于所述燃烧室(6)的上部。

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