[发明专利]高效节能锅炉

说明书

高效节能锅炉是在传统立式高温锅炉的基础上，增加了燃料预处理装置，让燃料的预处理过程和燃料的燃烧过程同时进行，利用锅炉的余热将锅炉燃料进行预反应，预反应后的燃料因提前经过了裂化，所以在燃烧时更加的充分，经实验测得反应后的部分燃料因产生了结构变化，能够提供更高的热值，解决了锅炉排放污染问题，提高了锅炉的能效比，同时能够起到节省燃料的作用。原理：高效节能锅炉是在传统锅炉的基础上增加了燃料预处理装置，利用锅炉的余热将燃料进行预反应，同时对燃烧器有了材料上的要求，要求燃烧器使用耐高温、耐腐蚀材料。

技术领域

高效节能锅炉是在传统立式高温锅炉的基础上，增加了燃料预处理装置，让燃料的预处理过程和燃料的燃烧过程同时进行，利用锅炉的余热将锅炉燃料进行预反应，预反应后的燃料因提前经过了裂化，所以在燃烧时更加的充分，经实验测得反应后的部分燃料因产生了结构变化，能够提供更高的热值，解决了锅炉排放污染问题，提高了锅炉的能效比，同时能够起到节省燃料的作用。

背景技术

我国锅炉市场前景广阔，越来越多的新技术被运用到锅炉供暖方面，然而锅炉的能效比依然没有大幅度地提升，主要原因可能是燃料燃烧不充分、燃料在锅炉内燃烧时间短导致燃烧不完全。除此之外，锅炉的排放问题也备受关注，锅炉排放污染、锅炉排放不达标等问题屡次收到国家的关注，引起排放污染的主要原因可能是燃料分子量相对较大，无法通过一次燃烧就彻底转化成CO2和H2O,而是转化成中间产物，对空气产生污染影响。高效节能锅炉解决了锅炉燃烧高排污低效能的问题。

发明内容

高效节能锅炉是在传统锅炉的基础上增加了燃料预处理装置，利用锅炉的余热将燃料进行预反应，同时对燃烧器有了材料上的要求，要求燃烧器使用耐高温、耐腐蚀材料。

燃料预处理装置包括辐射区内与盘管并行的预处理管道、管道-燃烧器连接区和燃烧区。燃料预处理装置可根据锅炉燃烧燃料的种类进行数量的叠加，例如：对于可同时燃烧天然气和柴油的锅炉来说，可将锅炉改造成为具备两套预处理装置的结构，图1中仅为具有一套预处理装置的锅炉。

锅炉可应用的燃料包括但不限于各种液体有机燃料、沼气、天然气、甲醇、乙醇等。在预处理的过程中，因为利用了锅炉内的高温，所以管道内的燃料在无氧条件下裂解、重构，形成热值更高且更加易于彻底燃烧的产物（例如甲烷和液体燃料中的部分成分在与处理过程中通过高温裂化成为氢气等更清洁高热值的产物）。

辐射区域内与管道并行的预处理管道是是指，当锅炉开始运行后，反映物料从进料口进入的同时，锅炉燃料从A口进入预处理管道，在辐射区域内，在预处理管道内流动，因为辐射区域温度极高（500度到1000度不等），锅炉燃料在管道内进行裂解反应，将燃料大分子转变成为小分子，在锅炉热处理物料的同时利用余热将锅炉燃料进行裂解，根据提供锅炉燃料的不同，部分含氢燃料可以在高温条件下裂解成氢气，从而提供比燃料本身更加高的热值。

管道-燃烧器连接区是指，从辐射区出来后，反映物料从出料口排出到下一处理环节，而预处理后的锅炉燃料进入管道-燃烧器连接区（即图中的B点），这个区域是预处理管道与燃烧器连接的区域。

燃烧区是指锅炉燃料经过B点后进入燃烧器进而形成燃烧区。因为锅炉燃料提前经过了预处理，分子较为简单，根据燃料种类不同也会产生一部分高热值燃料（例如氢气），进入燃烧区后进行彻底地燃烧，几乎全部燃料均能够转化成CO2和H2O，没有燃烧不充分的现象，极大程度的解决了燃烧不充分和污染排放问题。燃烧区是指在普通燃烧炉的基础上由新型耐高温材料（700摄氏度以上）、耐腐蚀材料构成的耐高温耐腐锅炉。

附图说明

图1为高效节能锅炉燃烧结构及原理展示图，锅炉燃料从A口进入预处理管道，在辐射区域内，在预处理管道内流动，因为辐射区域温度极高（500度到1000度不等），锅炉燃料在管道内进行裂解反应，将燃料大分子转变成为小分子，在锅炉热处理物料的同时利用余热将锅炉燃料进行裂解，根据提供锅炉燃料的不同，部分含氢燃料可以在高温条件下裂解成氢气，从而提供比燃料本身更加高的热值。锅炉燃料经过B点后进入燃烧器进而形成燃烧区。因为锅炉燃料提前经过了预处理，分子较为简单，根据燃料种类不同也会产生一部分高热值燃料（例如氢气），进入燃烧区后进行彻底地燃烧，几乎全部燃料均能够转化成CO2和H2O，没有燃烧不充分的现象，极大程度的解决了燃烧不充分和污染排放问题。燃烧区是指在普通燃烧炉的基础上由新型耐高温材料（700摄氏度以上）、耐腐蚀材料构成的耐高温耐腐锅炉。锅炉在预处理燃料的同时加热了待处理物料，同时排放出燃烧过后的CO2和H2O，清洁环保，高效节能。