一种氢燃料助燃节能蒸汽锅炉的制作方法

本实用新型涉及一种蒸汽锅炉，尤其是一种氢燃料助燃节能蒸汽锅炉。

背景技术：

氢气是一种无污染的清洁燃料，通过在蒸汽锅炉中使用氢燃料可以有效降低对于化石能源的消耗，实现节能减排的效果。中国实用新型专利CN 204026629 U公开了一种燃氢蒸汽锅炉，实现了氢燃料和传统燃料的配合使用。但是，这种氢燃料助燃结构对于氢燃料燃烧后的热量吸收传递效率不高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种氢燃料助燃节能蒸汽锅炉，能够解决现有技术的不足，提高了氢燃料燃烧后的热量吸收传递效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种氢燃料助燃节能蒸汽锅炉，包括燃烧室，燃烧室的侧壁内设置有循环水管，燃烧室的底部设置有氢气燃烧器，所述氢气燃烧器包括底部的助燃气体进气管路，在助燃气体进气管路顶部通过支架固定有燃烧头，燃烧头连接有氢气供气管；氢气燃烧器上方设置有吸热孔板，吸热孔板与燃烧头的间距为3～5cm，吸热孔板上设置有若干个通孔，吸热孔板与燃烧室的侧壁固定连接，循环水管贯穿吸热孔板设置，通孔内设置有金属丝网层，相邻的通孔之间设置有旁通管。

作为优选，所述助燃气体进气管路内设置有叶轮。

作为优选，所述燃烧头顶面的中心设置有圆形燃烧孔，圆形燃烧孔的外侧设置有若干个组环形燃烧孔，圆形燃烧孔的底面位于环形燃烧孔底面下方7～10mm处，每个环形燃烧孔的面积均与圆形燃烧孔的面积相等，环形燃烧孔包括环形部和位于环形部两侧的若干个半圆形部，不同环形燃烧孔的环形部的宽度相等。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型通过改进燃烧室内的吸热结构，在氢气燃烧器的上方设置吸热孔板，用来对氢燃料燃烧后产生的热量进行直接吸收。氢气从燃烧头喷出，在燃烧室内助燃气体中进行燃烧，燃烧产生的火焰进入通孔内，使得吸热孔板不会对氢气燃烧的火焰产生阻挡，另外通孔加大了整个吸热孔板的吸热面积，可以使得氢气燃烧产生的热量更快地被吸热孔板吸收。通孔内的金属丝网层可以起到维持火焰稳定的作用，从而提高氢气燃烧放热的均匀性。通过设置旁通管，可以提高吸热孔板各处的吸热均匀性，从而提高吸热效率。助燃气体通过叶轮时，在叶轮的作用下产生旋转，可以有效维持燃烧头部位的助燃气体浓度。燃烧头的结构设计可以有效提高氢气在燃烧头上分布浓度的均匀性，从而提高整个燃烧头各处发热量的均匀性，有利于吸热孔板的高效吸热。

附图说明

图1是本实用新型一个具体实施方式的结构图。

图2是本实用新型一个具体实施方式中吸热孔板的结构图。

图3本实用新型一个具体实施方式中燃烧头的结构图。

图中：1、燃烧室；2、循环水管；3、氢气燃烧器；4、助燃气体进气管路；5、支架；6、燃烧头；7、氢气供气管；8、吸热孔板；9、通孔；10、金属丝网层；11、旁通管；12、叶轮；13、圆形燃烧孔；14、环形部；15、半圆形部；16、烟气换热盘；17、换热翅片；18、狭缝。

具体实施方式

本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。

参照图1-3，本实用新型一个具体实施方式包括燃烧室1，燃烧室1的侧壁内设置有循环水管2，燃烧室1的底部设置有氢气燃烧器3，所述氢气燃烧器3包括底部的助燃气体进气管路4，在助燃气体进气管路4顶部通过支架5固定有燃烧头6，燃烧头6连接有氢气供气管7；氢气燃烧器3上方设置有吸热孔板8，吸热孔板8与燃烧头6的间距为3.5cm，吸热孔板8上设置有若干个通孔9，吸热孔板8与燃烧室1的侧壁固定连接，循环水管2贯穿吸热孔板8设置，通孔9内设置有金属丝网层10，相邻的通孔9之间设置有旁通管11。通过改进燃烧室1内的吸热结构，在氢气燃烧器3的上方设置吸热孔板8，用来对氢燃料燃烧后产生的热量进行直接吸收。氢气从燃烧头6喷出，在燃烧室1内助燃气体中进行燃烧，燃烧产生的火焰进入通孔9内，使得吸热孔板8不会对氢气燃烧的火焰产生阻挡，另外通孔9加大了整个吸热孔板8的吸热面积，可以使得氢气燃烧产生的热量更快地被吸热孔板吸收。通孔9内的金属丝网层10可以起到维持火焰稳定的作用，从而提高氢气燃烧放热的均匀性。通过设置旁通管11，可以提高吸热孔板8各处的吸热均匀性，从而提高吸热效率。助燃气体进气管路4内设置有叶轮12，助燃气体通过叶轮12时，在12的作用下产生旋转，可以有效维持燃烧头6部位的助燃气体浓度。燃烧头6顶面的中心设置有圆形燃烧孔13，圆形燃烧孔13的外侧设置有若干个组环形燃烧孔，圆形燃烧孔13的底面位于环形燃烧孔底面下方8mm处，每个环形燃烧孔的面积均与圆形燃烧孔13的面积相等，环形燃烧孔包括环形部14和位于环形部14两侧的若干个半圆形部15，不同环形燃烧孔的环形部14的宽度相等。燃烧头6的结构设计可以有效提高氢气在燃烧头6上分布浓度的均匀性，从而提高整个燃烧头6各处发热量的均匀性，有利于吸热孔板8的高效吸热。

另外，在燃烧室1的顶部设置有烟气换热盘16，烟气换热盘16内设置有若干个换热翅片17，相邻的换热翅片17相互部分重叠设置，换热翅片17上设置有狭缝18。由于烟气较轻，烟气上升至烟气换热盘16处后，在换热翅片17之间进行充分的热交换，狭缝18可以提高烟气在各个换热翅片17之间的流动性。

其中，本实用新型是在背景技术引用的专利文献的基础上改进而来的，蒸汽锅炉的整体架构与在背景技术引用的专利文献中已经进行了充分的公开，在此不再详述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。