節(jié)能減排加熱爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及烘干設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是涉及一種可用于農(nóng)產(chǎn)品烘干、 煙葉密集烘烤及水暖的節(jié)能減排加熱爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 普通的熱爐的燃燒過(guò)程大多停留在層狀燃燒狀態(tài)，工藝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)原始，燃燒效率 低下，完全燃燒的四個(gè)必備條件不能進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，未完全燃燒的可燃物質(zhì)及其中間產(chǎn)物 未能進(jìn)行徹底的氧化轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致煤炭經(jīng)基礎(chǔ)燃燒后從煙?排出大量排煙物，不僅造成能量 浪費(fèi)，而且造成環(huán)境污染。其中加熱爐排放的煙氣生成懸浮微粒粉塵、氮氧化物NCbuSO2，同 時(shí)還生成少量的SO3，由于煙氣中含有水份，生成的S02、SO3瞬間內(nèi)形成硫酸霧，排放到大氣 中形成酸雨，造成環(huán)境污染。
[0003] 煤炭作為不可再生資源，成本不斷上漲，如何有效地降低烘烤成本同時(shí)減少烤煙 爐煙氣排放，已成為擺在我們面前的一個(gè)重要課題。
[0004] 另外，目前國(guó)內(nèi)在烤煙加熱設(shè)備和烘干加熱設(shè)備方面，多以立式爐為主導(dǎo)爐型，以 煤炭作燃料，鼓風(fēng)機(jī)爐下補(bǔ)風(fēng)助燃，火爐層狀燃燒的方式?jīng)]有改變，燃燒效率難以大幅提 高?；馉t燃燒效率較低，散熱器換熱效率低，烘烤成本較高。同時(shí)，因烤煙房和中小型烘干 設(shè)備數(shù)量眾多，導(dǎo)致小火爐大污染的問(wèn)題沒(méi)有得到有效解決。
[0005] 從換熱效率來(lái)看，自然對(duì)流換熱方式熱效率一般在40~50% ;較先進(jìn)的熱風(fēng)循環(huán) 風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)換熱方式，只是增加了循環(huán)空氣熱交換風(fēng)量，熱效率也只有60%左右。此類(lèi)原 始的循環(huán)風(fēng)機(jī)單方向順流換熱方式，因換熱效率不高，部分廠家采取加大散熱器面積方式， 方法原始而落后，不僅浪費(fèi)了原材料，增加了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品價(jià)格，而且換熱效率的 提高幅度有限，此類(lèi)加熱設(shè)備爐膛內(nèi)溫度900~1000°C沒(méi)有改變。
[0006] 另外，煤炭或植物中的有機(jī)硫只有在大于1200°C以上的高溫條件下經(jīng)過(guò)燃燒氧 化才能生成無(wú)毒無(wú)害的S2O3，現(xiàn)有加熱設(shè)備和烤煙設(shè)備爐膛中心的燃燒溫度只有900~ 1000°C，不能實(shí)現(xiàn)有機(jī)S的無(wú)害化轉(zhuǎn)變。
[0007] 當(dāng)前推廣使用的農(nóng)產(chǎn)品烘干爐、煙葉烘烤爐與水暖爐，煤炭燃燒爐只是在原始火 爐的底部增加了助燃鼓風(fēng)機(jī)，有的也配備了溫濕度自控裝置，火爐燃燒強(qiáng)度具有一定的提 高，但加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能都沒(méi)有根本性改進(jìn)，所以它不能大幅度提高火爐的燃燒性能， 不能有效降低煤渣和煙氣中的C排放，不能有效大幅提高加熱設(shè)備換熱效率，更不能實(shí)現(xiàn) 煙氣無(wú)塵排放與有機(jī)硫的無(wú)害化處理，加熱設(shè)備換熱效率提高制約瓶頸多，技術(shù)難度大。
[0008] 從節(jié)能減排方面來(lái)看，農(nóng)產(chǎn)品烘干及煙葉烘烤行業(yè)經(jīng)試驗(yàn)應(yīng)用的烘烤余熱熱交換 回收裝置，通過(guò)增設(shè)安裝新型翅片高效換熱器，取得初步成效，但需增加熱交換器及其配套 費(fèi)用。
[0009] 從煙氣除塵方面來(lái)看，有的將連體烤房的排煙口用匯煙管道集中，增設(shè)引風(fēng)機(jī)將 各火爐煙氣集中到除塵塔中經(jīng)循環(huán)水高壓霧化噴淋除塵，當(dāng)循環(huán)水沉淀池中的粉塵深度大 酸度高時(shí)，用燒堿中和后達(dá)標(biāo)排放。該除塵方式因建設(shè)費(fèi)用高，難度大，使該減排除塵方式 的推廣普及受到嚴(yán)重制約；加熱設(shè)備爐膛中心溫度只有900~1000°C。煙塵排放指標(biāo)距離 我國(guó)煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)仍有較大差距。
[0010] 因此，伴隨城市化、工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外能源需求矛盾日益加深，節(jié)能降耗、 低炭、無(wú)炭排放，降工、減本、增效已提高到國(guó)家和企業(yè)生產(chǎn)的議事日程，煤炭作為不可再生 資源，提高加熱設(shè)備燃燒效率和換熱效率意義重大，根據(jù)國(guó)內(nèi)燃料特點(diǎn)，優(yōu)化新型、高效、 節(jié)能、環(huán)保的農(nóng)產(chǎn)品烘干設(shè)備和煙葉烘烤設(shè)備勢(shì)在必行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種換熱效率高，可實(shí)現(xiàn) 有機(jī)S的無(wú)害化轉(zhuǎn)變，使用壽命長(zhǎng)，能夠有效降低環(huán)境污染物排放，具有自動(dòng)加注燃料功能 的節(jié)能減排加熱爐。
[0012] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：節(jié)能減排加熱爐，包括爐殼，爐殼 的內(nèi)部設(shè)有爐膛，爐膛內(nèi)設(shè)爐篦，爐殼上開(kāi)設(shè)有出煙口，出煙口上連通有用于通風(fēng)換熱的換 熱器。
[0013] 以下是本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)： 爐殼的外側(cè)設(shè)有用于向爐篦內(nèi)自動(dòng)加注燃料的加料器。
[0014] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述加料器包括料斗，料斗上連接有進(jìn)料管，所述進(jìn)料管深入到爐殼內(nèi)部并設(shè)置在爐 篦的上方，進(jìn)料管內(nèi)設(shè)有送料絞龍。
[0015] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述爐篦的下方設(shè)有助燃風(fēng)管，助燃風(fēng)管伸出爐殼外部連接有鼓風(fēng)機(jī)。
[0016] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述進(jìn)料管上位于爐殼外部的位置設(shè)有側(cè)進(jìn)風(fēng)口，所述助燃風(fēng)管上位于爐殼外部的位 置設(shè)有側(cè)出風(fēng)口，側(cè)進(jìn)風(fēng)口與側(cè)出風(fēng)口之間通過(guò)連通管連通。
[0017] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述爐篦上方扣合有復(fù)燃拱，所述復(fù)燃拱與爐篦之間形成燃燒室，所述復(fù)燃拱與進(jìn)料 管之間的位置固定連接有用于向燃燒室內(nèi)提供助燃空氣的二次助燃風(fēng)管。
[0018] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述二次助燃風(fēng)管上開(kāi)設(shè)有多個(gè)均勻設(shè)置的風(fēng)孔，二次助燃風(fēng)管與水平面之間的夾角 為 45°。
[0019] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述換熱器包括依次連接的第一下火箱、第一上火箱、第二下火箱、第二上火箱，所述 第一下火箱、第一上火箱、第二下火箱及第二上火箱之間相互連通，所述第一下火箱與第二 下火箱設(shè)置在同一水平面上，所述第一上火箱和第二上火箱設(shè)置在第一下火箱與第二下火 箱的上方，所述第一上火箱和第二上火箱相對(duì)于水平面高低錯(cuò)落設(shè)置。
[0020] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述第一下火箱與爐殼上的出煙口之間通過(guò)四根并排設(shè)置的第一火管連通，相鄰的兩 根第一火管之間具有間隙，相鄰的兩根第一火管之的距離一致。
[0021] 進(jìn)一步改進(jìn)： 所述第一下火箱與第一上火箱之間通過(guò)三根第二火管連通，第二火管設(shè)置在第一火管 的一側(cè)，相鄰的兩根第二火管之間具有間隙，相鄰的兩根第二火管之的距離一致，第二火管 設(shè)置在第一火管間隙之間的位置； 所述第一上火箱與第二下火箱之間通過(guò)第三火管連通，相鄰的兩根第三火管之間具有 間隙，相鄰的兩根第三火管之的距離一致，第三火管設(shè)置在第二火管的一側(cè)，第三火管與第 二火管一一對(duì)應(yīng)設(shè)置； 所述第二下火箱與第二上火箱之間通過(guò)兩根第四火管連通，第四火管設(shè)置在第三火管 的一側(cè)，兩根第四火管之間具有間隙，第四火管設(shè)置在第三火管間隙之間的位置； 所述第二上火箱上連接有煙囪。
[0022] 本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，同時(shí)滿(mǎn)足了火爐完全燃燒的四個(gè)基本條件，即適量的 可燃物、較高的溫度、合理的燃燒空間、充足的氧氣，爐膛中心溫度可達(dá)1200°C以上，實(shí)現(xiàn)了 有機(jī)S的無(wú)害化轉(zhuǎn)變，有效降低環(huán)境污染物排放，煙塵排放濃度降至27mg/Nm3,煙氣中502排 放濃度降至72mg/Nm3,煙氣中NOx排放濃度降至68mg/Nm3 ;換熱效率可達(dá)95%以上；使用壽 命可達(dá)10年以上；能夠根據(jù)需要自動(dòng)加注燃料。
[0023] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 附圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為附圖1中A向結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖3為附圖1中C-C向剖視圖； 附圖4為附圖2中B-B向剖視圖； 附圖5為本發(fā)明的節(jié)能爐安裝時(shí)的示意圖； 附圖6為本發(fā)明的節(jié)能爐安裝時(shí)的示意圖。
[0025] 圖中：1_爐殼；101-爐膛；2-清灰門(mén)；3-第一下火箱；4-第二下火箱；5-第一上火 箱；6_第一火管；7-第二火管；8-第三火管；9-第四火管；10-料斗；11-爐篦；12-復(fù)燃拱； 13-鼓風(fēng)機(jī)；14-助燃風(fēng)管；15-二次助燃管；151-風(fēng)孔；16-第一連接管；17-閘閥；18-側(cè) 出風(fēng)口；19-側(cè)進(jìn)風(fēng)口；20-進(jìn)料管；21-送料絞龍；22-電機(jī)；23-第二上火箱；24-加料器； 25-鼓風(fēng)孔；26-換熱器；27-煙囪；28-連通管；29-清灰口；30-鼓風(fēng)室；31-燃燒室；32-插 板；33-加熱室；34-風(fēng)機(jī)室；35-風(fēng)機(jī)；36-上循環(huán)風(fēng)口；37-烘干室；38-排濕門(mén)；39-墻體； 40-風(fēng)口。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 實(shí)施例，如圖1、圖2、圖3所示，節(jié)能減排加熱爐，包括爐殼1，爐殼1是采用壁板圍 成的中空箱體，爐殼1的內(nèi)部設(shè)有爐膛101，爐膛101內(nèi)設(shè)有傾斜設(shè)置的爐篦11，爐殼1的 外側(cè)設(shè)有用于向爐篦11自動(dòng)加注燃料的加料器24,爐殼1上與加料器24相對(duì)的一側(cè)設(shè)有 清灰門(mén)2,爐殼1上開(kāi)設(shè)有出煙口，出煙口上連通有用于通風(fēng)換熱的換熱器26。
[0027] 所述換熱器26包括依次連接的第一下火箱3、第一上火箱5、第二下火箱4、第二上 火箱23,所述第一下火箱3、第一上火箱5、第二下火箱4及第二上火箱23之間相互連通。
[0028] 所述第一下火箱3與第二下火箱4設(shè)置在同一水平面上，所述第一上火箱5和第 二上火箱23設(shè)置在第一下火箱3與第二下火箱4的上方。
[0029] 所述第一上火箱5和第二上火箱23相對(duì)于水平面高低錯(cuò)落設(shè)置。
[0030] 所述第一下火箱3、第一上火箱5、第二下火箱4及第二上火箱23為中空矩形箱 體，所述第一上火箱5的頂面距離第二上火箱4的底面為80-100mm。
[0031] 所述第一下火箱3與爐殼1上的出煙口之間通過(guò)四根并排設(shè)置的第一火管6連 通，相鄰的兩根第一火管6之間具有間隙，相鄰的兩根第一火管6之的距離一致。
[0032] 所述第一下火箱3與第一上火箱5之間通過(guò)三根第二火管7連通，第二火管7設(shè) 置在第一火管6的一側(cè)，相鄰的兩根第二火管7之間具有間隙，相鄰的兩根第二火管7之的 距離一致，第二火管7設(shè)置在第一火管6間隙之間的位置；所述第一上火箱5與第二下火箱 4之間通過(guò)第三火管8連通，相鄰的兩根第三火管8之間具有間隙，相鄰的兩根第三火管8 之的距離一致，第三火管8設(shè)置在第二火管7的一側(cè)，第三火管8與第二火管7 -一對(duì)應(yīng)設(shè) 置；所述第二下火箱4與第二上火箱23之間通過(guò)兩根第四火管9連通，第四火管9設(shè)置在 第三火管8的一側(cè)，兩根第四火管9之間具有間隙，第四火管9設(shè)置在第三火管8間隙之間 的位置；所述第二上火箱23上連接有煙囪27。
[0033] 所述第一下火箱3與第二下火箱4的一端分別設(shè)置清灰口 29,所述第一下火箱3 與第二下火箱4的體積均大于第一上火箱5與第二上火箱23的體積，方便清灰。
[0034] 火爐1內(nèi)的氣體由第一火管6進(jìn)入第二火管7、第三火管8、第四火管9最后 經(jīng)過(guò)煙@27排出，增加了煙氣的流通行程，換熱散熱效率；所述第一上火箱5、第二上 火箱23高低錯(cuò)落設(shè)置，第一火管6進(jìn)入第二火管