本實用新型屬于鍋爐領域，尤其涉及一種免脫硝的生物質/天然氣雙燃料鍋爐。

背景技術：

為了根除我們生存環境中日益嚴重的霧霾和酸雨，政府出臺了一系列的環保治理政策。而燃煤鍋爐的煙氣排放是霧霾、酸雨的最主要的根源，因此燃煤鍋爐的全面環保治理迫在眉睫。改革開放以來，各行各業積累了數量巨大的燃煤鍋爐，尋找一種既能環保達標、又用得起的替代產品，是目前鍋爐行業最主要的課題。生物質顆粒燃料科學的燃燒，具有獨特的環保優勢，已被越來越多的鍋爐廠家所認識，生物質鍋爐應運而生。但市場上的生物質鍋爐存在出力不足、冒黑煙、效率低及環保測試不能達標等缺陷。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供一種運行效率高、環保達標、除灰容易且安全可靠的免脫硝的生物質/天然氣雙燃料鍋爐。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

免脫硝的生物質/天然氣雙燃料鍋爐，包括燃燒機、鍋爐本體、冷凝器及PLC控制器；

所述燃燒機上設有噴火口，所述燃燒機與PLC控制器連接；

所述鍋爐本體為全封閉結構，所述鍋爐本體包括噴火接入口、爐體、前煙箱、吹灰孔、保溫層及外衣；

所述噴火接入口與噴火口密封連接；

所述爐體內部軸向中心線的一側設有沿軸向的波紋爐膽，所述波紋爐膽遠離燃燒機的一端設有回燃室，所述回燃室沿爐體的徑向設置，所述回燃室由回燃室前管板、回燃室筒體及回燃室后管板組成，所述回燃室和波紋爐膽外側設有水套，所述水套外側設有拱形管板鍋殼，所述拱形管板鍋殼由鍋殼前管板、鍋殼后管板及鍋殼筒體組成，所述鍋殼前管板和鍋殼后管板均為拱形管板，所述鍋殼前管板和回燃室前管板之間設有若干螺紋煙管，所述鍋殼后管板和回燃室后管板之間設有直拉撐；

所述前煙箱位于鍋殼前管板外側，所述螺紋煙管的管程兩端分別與前煙箱和回燃室相通，所述前煙箱上設有出煙口，所述出煙口另一端與冷凝器進口連接，所述出煙口上設有煙氣氧含量監測孔，所述煙氣氧含量監測孔內設有煙氣氧含量變送器，所述煙氣氧含量變送器與PLC控制器電連接；

所述吹灰孔包括位于回燃室后管板底部的第一吹灰孔和位于前煙箱底部的第二吹灰孔，所述第一吹灰孔外側上部設有爐膛負壓監測孔，所述爐膛負壓監測孔內設有負壓變送器，所述負壓變送器與PLC控制器電連接。

進一步的，所述燃燒機為生物質顆粒燃燒機或燃氣燃燒機。

進一步的，所述回燃室前管板上設有與波紋爐膽相配合的沖孔，所述沖孔與波紋爐膽遠離燃燒機的一端焊接。

進一步的，所述鍋殼前管板上設有與波紋爐膽相配合的沖孔，所述沖孔與波紋爐膽靠近燃燒機的一端焊接。

進一步的，所述鍋殼前管板和回燃室前管板上配合開設有若干管孔，每個所述螺紋煙管的兩端分別與鍋殼前管板和回燃室前管板上的一個管孔連接并封焊。

進一步的，所述直拉撐兩端分別與鍋殼后管板和回燃室后管板焊接。

進一步的，所述爐體下部設有支座，所述支座有兩個。

進一步的，所述出煙口與前煙箱及冷凝器進口的連接方式為滿焊連接。

進一步的，所述保溫層為硅酸鋁保溫層，所述外衣為0.8mm不銹鋼板。

進一步的，還包括與燃燒機配套的鼓風機，所述鼓風機連接有變頻器，所述PLC控制器與變頻器電連接。

與現有技術相比，本實用新型產生的有益效果是：

(1)鍋爐本體采用了整體全封閉結構，漏風極小，通過與燃燒機的密閉配合，使燃料的燃燒及換熱達到了最大行程度的組合優化；此外，爐體采用波紋爐膽、螺紋煙管，配以高效的冷凝器，分級科學合理的利用煙氣熱能，使鍋爐在不同負荷的運行狀態下均能處于高效區，額定負荷時熱效率達90％以上。

(2)鍋殼前管板和鍋殼后管板均為拱形管板，且回燃室為跑道形結構，與具有柔性的螺紋煙管、波紋爐膽相配合，取消了大件直拉撐、斜拉撐，將鍋爐由傳統的剛性大的高應力結構變為新型準彈性低應力結構，有效提高了鍋爐的安全可靠性，延長了鍋爐的使用壽命。

(3)本實用新型即可以配套生物質顆粒燃燒機，又可以配套使用燃氣燃燒機，實現了生物質、天然氣雙燃料的燃燒，確保鍋爐出力充足、熱效率不低于90％。

(4)在出煙口設有煙氣氧含量監測孔及煙氣氧含量變送器，能夠實時監測煙氣中的氧含量，并可以通過PLC控制器自動調節鼓風機的變頻量，從而控制煙氣中氧含量處于較低值，有效控制鍋爐尾部煙氣中的氮氧化物的含量，使鍋爐的煙氣排放在不增加任何脫硝設備的情況下，穩定達到大氣排放標準。

(5)在回燃室、前煙箱處分別設有第一吹灰孔和第二吹灰孔，在鍋爐正常運行的情況下，每天定時吹灰5-10分鐘，即可確保爐內不積灰，有利于鍋爐長期穩定的運行。

(6)負壓變送器隨時監測波紋爐膽和回燃室內的壓力，當出現正壓時，及時輸出信號至PLC控制器，控制燃燒機停止燃燒，有效保證了鍋爐的正常運行。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明：

圖1為本實用新型的整體結構示意圖；

圖2為圖1中A-A截面的側視圖。

其中：1.燃燒機，2.噴火口，3.鍋爐本體，4.噴火接入口，5.爐體，6.波紋爐膽，7.回燃室前管板，8.回燃室筒體，9.回燃室后管板，10.鍋殼前管板，11.鍋殼后管板，12.鍋殼筒體，13.直拉撐，14.前煙箱，15.出煙口，16.冷凝器，17.煙氣氧含量監測孔，18.第一吹灰孔，19.爐膛負壓監測孔，20.支座，21.保溫層，22.外衣，23.螺紋煙管。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型做進一步說明：

如圖1-2所示，本實用新型提供的免脫硝的生物質/天然氣雙燃料鍋爐，包括燃燒機1、鍋爐本體3、冷凝器16及PLC控制器；

所述燃燒機1上設有噴火口2，所述燃燒機1與PLC控制器連接；

所述鍋爐本體3為全封閉結構，所述鍋爐本體3包括噴火接入口4、爐體5、前煙箱14、吹灰孔、保溫層21及外衣22；

所述噴火接入口4與噴火口2密封連接；

所述爐體5內部軸向中心線的一側設有沿軸向的波紋爐膽6，所述波紋爐膽6遠離燃燒機1的一端設有回燃室，所述回燃室沿爐體5的徑向設置，所述回燃室由回燃室前管板7、回燃室筒體8及回燃室后管板9組成，所述回燃室和波紋爐膽6外側設有水套，所述水套外側設有拱形管板鍋殼，所述拱形管板鍋殼由鍋殼前管板10、鍋殼后管板11及鍋殼筒體12組成，所述鍋殼前管板10和鍋殼后管板11均為拱形管板，所述鍋殼前管板10和回燃室前管板7之間設有若干螺紋煙管23，所述鍋殼后管板11和回燃室后管板9之間設有直拉撐13；

所述前煙箱14位于鍋殼前管板10外側，所述螺紋煙管23的管程兩端分別與前煙箱14和回燃室相通，所述前煙箱14上設有出煙口15，所述出煙口15另一端與冷凝器16進口連接，所述出煙口15上設有煙氣氧含量監測孔17，所述煙氣氧含量監測孔17內設有煙氣氧含量變送器，所述煙氣氧含量變送器與PLC控制器電連接；

所述吹灰孔包括位于回燃室后管板9底部的第一吹灰孔18和位于前煙箱14底部的第二吹灰孔，所述第一吹灰孔18外側上部設有爐膛負壓監測孔19，所述爐膛負壓監測孔19內設有負壓變送器，所述負壓變送器與PLC控制器電連接。

所述燃燒機1為生物質顆粒燃燒機或燃氣燃燒機。

所述回燃室前管板7上設有與波紋爐膽6相配合的沖孔，所述沖孔與波紋爐膽6遠離燃燒機1的一端焊接。

所述鍋殼前管板10上設有與波紋爐膽6相配合的沖孔，所述沖孔與波紋爐膽6靠近燃燒機1的一端焊接。

所述鍋殼前管板10和回燃室前管板7上配合開設有若干管孔，每個所述螺紋煙管23的兩端分別與鍋殼前管板10和回燃室前管板7上的一個管孔連接并封焊。

所述直拉撐13兩端分別與鍋殼后管板11和回燃室后管板9焊接。

所述爐體下部設有支座20，所述支座20有兩個。

所述出煙口15與前煙箱14及冷凝器16進口的連接方式為滿焊連接。

所述保溫層21為硅酸鋁保溫層，所述外衣22為0.8mm不銹鋼板。

還包括與燃燒機1配套的鼓風機，所述鼓風機連接有變頻器，所述PLC控制器與變頻器電連接。

本實用新型的工作過程：

燃燒機1中燃燒產生的火焰自燃燒機1的噴火口2噴出，通過鍋爐本體3上的噴火接入口4伸入，源源不斷的火焰熱源通過與波紋爐膽6的強烈輻射換熱，進入跑道形的回燃室后，在轉入布置在回燃室的若干螺紋煙管23中，進行強烈的對流換熱后進入前煙箱14，然后經出煙口15進入冷凝器16進行對流再換熱，將煙氣溫度降低至100℃，此低溫煙氣從冷凝器16引出后，經除塵處理后引入大氣。

煙氣氧含量變送器實時監測煙氣中的氧含量，并通過PLC控制器自動調節鼓風機的變頻量，從而控制煙氣中氧含量處于較低值，有效控制鍋爐尾部煙氣中的氮氧化物的含量；負壓變送器隨時監測波紋爐膽6和回燃室內的壓力，當出現正壓時，及時輸出信號至PLC控制器，控制燃燒機1停止燃燒，有效保證了鍋爐的正常運行。

本實用新型的免脫硝的生物質/天然氣雙燃料鍋爐，可以實現運行的全自動控制，并且無需另加設備即可確保煙氣排放達標，具有除灰輕松容易、燃料消耗少、使用安全等優點。

以上通過實施例對本實用新型的進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。