本實用新型涉及采暖設備技術領域，具體涉及一種大型采暖熱水鍋爐。

背景技術：

在中國的北部地區，冬季氣溫低、采暖期長，北方通用的采暖裝置為水暖燃燃料采暖爐具。在城市的邊遠地區，集中供暖達不到的企事業單位、工廠宿舍、學校等地方，仍依賴小型集體供暖采暖爐，此類老式取暖設備存在熱效率低下、排放污染嚴重、運行安全隱患大的諸多缺陷。當今大氣環境惡化，社會及居民對于環保的呼聲越來越高。所以需要設計一種環保、高效、安全的集體供暖爐具，既達到節能和清潔的環保要求，又能達到高效運行，運行成本低的要求。

目前市場上的各種直燒、返燒、氣化爐具，普遍存在爐火燃燒速度不均勻。熱交換效率低，煙塵、粉塵、氮氧化合物濃度高及封火后一氧化碳溢出等一系列問題。此外，由此造成的取暖系統升溫慢、燃料氣中毒、炊事火力強度低、浪費資源、污染大氣、形成霧霾等一系列弊端，給環境、資源及人民生命健康帶來一系列的損害。根據國家JB/T7985---2002小型鍋爐和常壓熱水鍋爐技術條件，依NB/T34007---2012《生物質炊事采暖爐具通用技術條件》及GB16154---2005《民用水暖燃料爐通用技術條件》為基準，再吸收傳統爐具爐體和換熱水套夾層的基礎上，結合燃料炭的干餾氣化和燃料氣混合燃燒的原理，對傳統爐具系統進行合理的設計、布置和技術創新，研制開發出來的。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種安全高效、低排穩定、集反燒干餾氣化一體的大型采暖熱水鍋爐。

為了實現上述目的，本實用新型采取的技術方案如下：

一種大型采暖熱水鍋爐，包括爐體、設置在爐體內并與爐體的水套相連通的盤式多回程換熱器以及設置在盤式多回程換熱器上的煙囪。

作為本實用新型進一步的改進，所述盤式多回程換熱器包括換熱器頂板、換熱器底板、將換熱器頂板側部與換熱器底板側部密封連接在一起的換熱器圍板以及連通在換熱器頂板與換熱器底板之間的通風火管。

作為本實用新型進一步的改進，所述爐體內設置有位于盤式多回程換熱器下方的干餾氣化燃燒系統；所述干餾氣化燃燒系統包括設置在爐膛內的燃燒筒、設置在燃燒筒側壁上的進風孔、與燃燒筒連通且下端插入燃料層的集氣\導氣管、蓋合在燃燒筒上端口處且帶有通孔的聚能傘以及對燃燒筒供風的供風通道。

作為本實用新型進一步的改進，所述盤式多回程換熱器設置在爐膛口上方，其數量為一組以上，多組盤式多回程換熱器間隔設置。

作為本實用新型進一步的改進，多組所述的盤式多回程換熱器的通風火管呈“弓”型交錯設置在爐體內。

作為本實用新型進一步的改進，所述燃燒筒外部套裝有高溫配風混合筒；所述燃燒筒與高溫配風混合筒之間形成間隙空腔；

所述高溫配風混合筒的筒壁上設置有用于與助燃進風管路連通的集風盤。

作為本實用新型進一步的改進，所述干餾氣化燃燒系統將爐膛內的燃料自下而上的分為灰層、燃燒層、位于集氣/導氣管口處的干餾層以及位于集氣/導氣管外部的燃料倉預熱層；所述集氣/導氣管內部為干餾氣化腔，所述燃燒筒內部為燃燒腔。

作為本實用新型進一步的改進，所述爐體上設置有對干餾層供風的干餾進氣管路；所述干餾進氣管路上設置一個以上分別向燃燒層和干餾層供風的出風口；所述出風口呈負角度向下傾斜設置。

作為本實用新型進一步的改進，位于所述爐體內的助燃進風管路上設置有加熱翅片；所述助燃進風管路的助燃進風口上設置有風量調節器；

所述爐體上還設置有用來清理盤式多回程換熱器內部灰塵的清灰門；

所述爐體側壁上設置有連通爐膛的下壓進風口、加燃料口和位于加燃料口處的轉軸式自動門板；

所述爐體下部設置有水封池。

作為本實用新型進一步的改進，所述煙囪出口上連接煙氣凈化裝置；所述煙氣凈化裝置包括與煙囪連通的煙氣潔凈箱、設置在煙氣潔凈箱的過濾板、設置在煙氣潔凈箱內且位于過濾板下方的煙氣處理溶液池、設置在煙氣處理溶液池內的管道泵、連接在管道泵上的噴淋管路、連接在噴淋管路上且位于過濾板上方的噴淋頭以及設置在煙氣潔凈箱上的排煙口。

與現有技術相比，本實用新型所取得的有益效果如下：

一，提高燃料的熱轉化效率。氣化后的揮發份，在經過收集、導氣系統后，在聚能傘部分充分燃燒，揮發份中夾帶的燃料粉顆粒也一同燃燒；盤式多回程換熱器充分換熱，夾層內循環水有序流動，無過熱、相互撞擊現象；爐體外部的保溫層阻止爐體熱量的散失。二，減少污染氣體的排放。氣化后的揮發份，含有燃料氣、焦油及夾帶燃料粉顆粒等物質，揮發份無法燃盡后排入大氣，是采暖爐只要的污染物，揮發份在聚能傘部位充分和空氣混合燃燒，污染物被充分的高溫燃燒，潔凈處理，使排出的煙氣更環保。三，節約能源。燃料炭中的可燃物進行充分的燃燒，燃料炭熱量轉化效率高，盤式多回程換熱器保溫罩和轉軸式自動門板的設計，使熱量交換充分，爐具單位時間耗燃料量減少，從而達到節燃料的效果。四，燃燒均勻。爐具干餾腔密封性好，通過控制供風量，燃料的干餾氣化速度可控，揮發份產生穩定，火焰燃燒均勻。五，燃燒更充分。助燃空氣通道直接裸露在燃燒腔，通過通道的空氣瞬時升溫，高溫助燃空氣與高溫揮發份混合燃燒，燃燒更加充分。六，煙氣高溫燃燒潔凈技術。揮發份的高溫燃燒，將煙氣中的燃料粉顆粒。焦油等成分燃燒，從而達到了煙氣凈化的目的。七，環保安全。煙氣中的燃料氣及焦油等充分燃燒，潔凈的煙氣由煙囪排出，不產生燃料氣外泄及飛灰現象，使周圍環境更加潔凈、環保、安全。八，穩定舒適。通過測量回水系統溫度來自動啟動風機及水泵，來實現恒溫調整，避免過熱或溫度過低。

本實用新型將燃料的干餾、氣化燃燒和傳統爐具進行結合為一體，燃料在可控狀態下進行干餾，干餾后的揮發份在與預熱后的助燃空氣充分混合后進行燃燒，高溫潔凈的煙氣在換熱器中充分換熱后排入空氣，爐體水套夾層內的循環水均勻升溫，爐具運行通過采集回水溫度數據，來實現自控運行，因而使得爐具在節能、環保、安全、高效等方面有了更進一步的提高。

附圖說明

附圖1為本實用新型的結構示意圖；

附圖2為本實用新型盤式多回程換熱器的結構示意圖；

附圖3為本實用新型附圖2的A向剖視結構示意圖；

附圖4為本實用新型干餾氣化燃燒系統的結構示意圖；

附圖5為本實用新型干餾氣化燃燒系統的俯視結構示意圖；

附圖6為本實用新型附圖4的B向剖視結構示意圖；

附圖7為本實用新型干餾進氣管路和出風口的結構示意圖；

附圖8為本實用新型附圖7的C向剖視結構示意圖。

在附圖中：

1-干餾氣化燃燒系統、2-爐體、3-盤式多回程換熱器、4-煙囪、5-清灰門、6-燃燒腔、7-助燃進風口、8-加燃料口、9-干餾氣化腔、10-爐膛、11-聚能傘、12-集風盤、13-高溫配風混合筒、14-進風孔、15-集氣/導氣管、16-換熱器頂板、17-通風火管、18-換熱器底板、19-灰層、20-燃燒層、21-干餾層、22-燃料倉預熱層、23-外皮保溫罩、24-助燃進風管路、25-干餾進氣管路、26-換熱器圍板、27-轉軸式自動門板、28-出風口、29-燃燒筒、30-封火板、31-下壓進風口、32-煙氣潔凈箱、33-過濾板、34-噴淋頭、35-噴淋管路、36-排煙口、37-煙氣處理溶液池、38-管道泵、39-水封池、40-間隙空腔、41-加熱翅片。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型進行進一步詳細的敘述。

如附圖1-8所示，一種大型采暖熱水鍋爐，包括爐體2、設置在爐體2內并與爐體2的水套相連通的盤式多回程換熱器3以及設置在盤式多回程換熱器3上的煙囪4。所述盤式多回程換熱器3包括換熱器頂板16、換熱器底板18、將換熱器頂板16側部與換熱器底板18側部密封連接在一起的換熱器圍板26以及連通在換熱器頂板16與換熱器底板18之間的通風火管17。所述爐體2內設置有位于盤式多回程換熱器3下方的干餾氣化燃燒系統1；所述干餾氣化燃燒系統1包括設置在爐膛10內的燃燒筒29、設置在燃燒筒29側壁上的進風孔14、與燃燒筒29連通且下端插入燃料層的集氣\導氣管15、蓋合在燃燒筒29上端口處且帶有通孔的聚能傘11以及對燃燒筒29供風的供風通道。

所述盤式多回程換熱器3設置在爐膛口上方，其數量為一組以上，多組盤式多回程換熱器3間隔設置，所述盤式多回程換熱器3的下端與帶有保溫層的爐體2的水套內芯相連，盤式多回程換熱器3內部空腔充滿與通風火管17進行換熱的水層，與爐體2的水套內芯的水循環相通，尤其適用于所需熱水量大的采暖爐的應用。多組所述的盤式多回程換熱器3的通風火管17呈“弓”型交錯設置在爐體2內，使火焰和高溫煙氣多次折返往復，換熱更充分，所述通風火管17為火焰或熱氣通過的通道。

所述燃燒筒29外部套裝有高溫配風混合筒13；所述燃燒筒29與高溫配風混合筒13之間形成間隙空腔40，所述高溫配風混合筒13的筒壁上設置有用于與助燃進風管路24連通的集風盤12，所述集風盤12是帶有缺口的金屬板，助燃進風管路24的風從缺口處進入。燃燒筒29與高溫配風混合筒13之間的間隙空腔40使助燃風高速循環供風，設置在助燃進風管路24和高溫配風混合筒13之間的集風盤12能夠集中供風，使空氣均勻的供給到燃燒筒29四周，從而保證揮發份的充分完全的氣化燃燒。

所述干餾氣化燃燒系統1將爐膛10內的燃料自下而上的分為灰層19、燃燒層20、位于集氣/導氣管15口處的干餾層21以及位于集氣/導氣管15外部的燃料倉預熱層；所述集氣/導氣管15內部為干餾氣化腔9，所述燃燒筒29內部為燃燒腔6。

所述爐體2上設置有對干餾層21供風的干餾進氣管路25；所述干餾進氣管路25上設置一個以上分別向燃燒層20和干餾層21供風的出風口28；所述出風口28呈負角度向下傾斜設置，由于燃料或灰粉自身重力原因，可防止燃料或灰粉反向進入干餾氣化管路25，所述集氣/導氣管15為多分股分岔式插入到燃料層中，大型采暖鍋爐氣量大，多分股分岔式能夠快速的集氣或導氣。在需要封火時，可用封火板30替換聚能傘11，實現無煙封火。

位于所述爐體2內的助燃進風管路24上設置有加熱翅片41，助燃進風管路24上設置加熱翅或加熱片能夠增大受熱面積，進風過程中空氣快速預熱升溫，提高熱效率所述助燃進風管路24的助燃進風口7上設置有風量調節器，可方便的調整供風管口徑的大小，從而控制進風量的調節。所述爐體2上還設置有用來清理盤式多回程換熱器3內部灰塵的清灰門5，在灰塵積累過多時方便清理。所述爐體2側壁上設置有連通爐膛10的下壓進風口31、加燃料口8和位于加燃料口8處的轉軸式自動門板27，下壓進風口31能夠防止爐膛10內煤氣濃度過高時，易發生爆燃等現象，所述爐體2下部設置有水封池39，實現爐體密封收集爐灰，通過爐灰進入水中產生的水汽進入爐膛10內部強化氣化效果。所述煙囪4出口上連接煙氣凈化裝置，進一步對煙氣進行凈化處理，保證整個工作過程中不產生污染氣體，清潔環保。所述煙氣凈化裝置包括與煙囪4連通的煙氣潔凈箱32、設置在煙氣潔凈箱32的過濾板33、設置在煙氣潔凈箱32內且位于過濾板33下方的煙氣處理溶液池37、設置在煙氣處理溶液池37內的管道泵38、連接在管道泵38上的噴淋管路35、連接在噴淋管路35上且位于過濾板33上方的噴淋頭34以及設置在煙氣潔凈箱32上的排煙口36，煙氣處理溶液可選用氨水等堿性溶液，與酸性氣體進行中和反應，徹底的實現酸性污染氣體的零排放。

爐具工作時，通過控制給氧量來控制燃燒層20的燃燒速度，從而達到控制干餾及氣化速度的目的，各個燃料層隨燃燒的進行而發生交替轉換，灰層19通過擺動爐排清理進水封池39，產生的水汽進入爐膛10內部強化氣化效果。定時加入新燃料來補充燃料倉的燃料量，通過插入干餾層21的集氣/導氣管15，將干餾的揮發份導入高溫配風混合筒13，與通過助燃進風口7進來的預熱過的助燃空氣混合燃燒，在火焰多次沖擊盤式多回程換熱器3，充分換熱后，折返的煙氣經過盤式多回程換熱器3的“弓”形通道進行充分的余熱交換，最后潔凈及充分換熱后的低溫煙氣從煙囪進入煙氣潔凈箱32進行脫硫凈化處理后，從排煙口36排出室外，爐體的外皮保溫罩23可以防止爐體變為散熱器而產生熱量損失，轉軸式自動門板27可防止加燃料時煙氣外泄和熱量損失。

本實用新型通過以下設計來達到提高熱效率，降低污染氣體排放的目的：可量控燃燃料的高溫、中溫、低溫干餾、氣化、集氣的燃燒系統，通過耐超高溫導氣管將燃料的干餾層產生的揮發性氣體成份進行收集后，在燃燒器進行充分的混合、燃燒，揮發性氣體成分中的可燃物得到充分的燃燒，從而達到潔凈煙氣，提高燃料的輸出熱量比，提高爐具熱效率的目的；爐具的高溫集熱燃燒盤，使助燃空氣得到充分的預熱后，與高溫揮發性氣體成分混合燃燒，燃燒充分，熱值高；盤式多回程換熱器，充分吸收火焰的熱量，避免高溫煙氣不能有效利用而造成熱量損失；盤式多回程換熱器的通風火管采用獨特的縱橫交錯設計，使得煙氣呈“弓”字型循環，煙氣熱交換行程增加一倍，停滯時間增加2倍，換熱面積增加2倍，有力的保證了交換器熱交換效率的提高；爐體底部密封，因而爐具整體密封性好，從而達到通過控制風量來控制干餾速度的目的，干餾速度穩定，燃燒充分，供熱穩定性持續性好，供暖房間舒適。

以上所述實施方式僅為本實用新型的優選實施例，而并非本實用新型可行實施的窮舉。對于本領域一般技術人員而言，在不背離本實用新型原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應當被認為包含在本實用新型的權利要求保護范圍之內。