一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统的制作方法

本发明涉及锅炉装置领域，具体是指一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统。

背景技术：

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入燃料中的化学能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能供外界做工需要，或再通过发电机将机械能转换为电能。蒸汽动力装置的具体表现形式常为汽轮机，热蒸汽推动汽轮机，通过汽轮机后的蒸汽还残余有较多热量，因此燃料的有效利用率低。

在锅炉工作过程中，锅炉的炉膛持续被燃料烘烤，其长期维持在较高温度，不仅容易对炉膛的使用寿命造成影响，还会造成能量的燃料，存在较多热量经炉膛向外界逸散，降低燃料的有效利用率。

技术实现要素：

本发明的目的在于：克服现有技术上述缺陷，提供一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统。本发明不仅降低锅炉炉膛温度，避免其长期处于高温状态造成的热量大量逸散，提高燃料的有效利用率，而且还能够有效延长炉膛的使用寿命，有利于长期使用。

本发明通过下述技术方案实现：

一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统，包括锅炉本体，所述锅炉本体炉膛下部设有火焰发生器，所述锅炉本体炉膛中部和上部设有蒸汽发生管，所述蒸汽发生管下部与鼓水机的输出口连通，所述蒸汽发生管上部设有蒸汽回流管和蒸汽输出管，所述蒸汽回流管的末端置于所述锅炉本体炉膛下部，所述蒸汽输出管上设有温差发电器。

在本发明中，气体燃料输入后经火焰发生器点燃，开始燃烧，火焰对蒸汽发生管进行加热。蒸汽加热管在加热前充有水，水受热在蒸汽发生管上部产生热蒸汽，热蒸汽一部分通过蒸汽输出管向外输出，蒸汽输出管上设有温差发电器，利用蒸汽输出管与外界的温度差，可产生电能，可充分利用了热蒸汽的热量，与蒸汽推动汽轮机相比，其燃料的有效利用率更高，提高了燃料的有效利用率；热蒸汽的一部分通过蒸汽回流管进入炉膛下部，热蒸汽在炉膛下部发生化学反应，生成氢气和一氧化碳，在反应过程中，吸收炉膛热量，对炉膛进行降温，避免炉膛长期处于高温状态造成的热量大量逸散，提高燃料的有效利用率，而且通过降低炉膛温度，还能够有效延长炉膛的使用寿命，有利于长期使用。

作为一种优选的方式，所述蒸汽输出管与回水池连通，其末端位于回水池的液面之下，所述鼓水机的输入口与回水池连通。通过蒸汽输出管与回水池连通，其末端位于回水池的液面之下，所述鼓水机的输入口与回水池连通，可实现水的循环利用，不仅可避免水中残余热量的浪费，还能够减少对水的需求，实现循环利用。

作为一种优选的方式，所述锅炉本体顶部设有烟气输出管，所述烟气输出管末端位于回水池的液面之下。通过锅炉本体顶部设有烟气输出管，所述烟气输出管末端位于回水池的液面之下，不仅可对烟气可消除烟气的的粉尘微粒，降低烟气中有害物质含量，还能够回收烟气中的热量，其热量转移至回水池的水中，可重新利用。

作为一种优选的方式，所述烟气输出管上设有温差发电器。通过烟气输出管上设有温差发电器，可回收烟气在输出过程中的逸散热量，进一步提高燃料的有效利用率，增加发电总量。

作为一种优选的方式，所述火焰发生器包括气体燃料输入管、气体助燃剂输入管和内置有点火器的火焰发生器本体，所述气体燃料输入管与沼气池的沼气输出管连接。通过火焰发生器设有气体燃料输入管、气体助燃剂输入管和内置有点火器的火焰发生器本体，气体燃料输入管与沼气池的沼气输出管连接，可克服沼气运输及保存不便的缺陷，实现对沼气的有效利用，将其化学能转化为电能，有利于沼气的推广使用。

作为一种优选的方式，所述气体燃料输入管上设有氢气输入支管。通过气体燃料输入管上设有氢气输入支管，可根据需要补充输入氢气，保障气体燃料持续不断的燃烧。氢气的来源可通过电解水装置或通过其他化学方式制备而得。

作为一种优选的方式，所述锅炉本体外侧设有水位指示管，所述水位指示管沿其走向设有可观测液位的透明区，所述水位指示管顶端与蒸汽发生管上部连通，所述水位指示管底端与蒸汽发生管下部连通。通过锅炉本体外侧设有水位指示管，水位指示管沿其走向设有可观测液位的透明区，水位指示管顶端与蒸汽发生管上部连通，水位指示管底端与蒸汽发生管下部连通，在使用时，水位指示管分别与蒸汽发生管上部及下部连通，根据连通器原理可知，水位指示管内的液位高度与蒸汽发生管内液位高度相同，因此通过对透明区液位高度的观测，可判断蒸汽发生管的液位，方便及时通过鼓水机进行补水。

作为一种优选的方式，所述水位指示管透明区的边缘处设有指示刻度。通过水位指示管透明区的边缘处设有指示刻度，可进一步数值化的判断蒸汽发生管内的液位，方便判断蒸汽发生管内残余水量，便于及时补水。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明不仅降低锅炉炉膛温度，避免其长期处于高温状态造成的热量大量逸散，提高燃料的有效利用率，而且还能够有效延长炉膛的使用寿命，有利于长期使用；

(2)本发明通过蒸汽输出管与回水池连通，其末端位于回水池的液面之下，所述鼓水机的输入口与回水池连通，可实现水的循环利用，不仅可避免水中残余热量的浪费，还能够减少对水的需求，实现循环利用；

(3)本发明通过锅炉本体顶部设有烟气输出管，所述烟气输出管末端位于回水池的液面之下，不仅可对烟气可消除烟气的的粉尘微粒，降低烟气中有害物质含量，还能够回收烟气中的热量，其热量转移至回水池的水中，可重新利用；

(4)本发明通过通过烟气输出管上设有温差发电器，可回收烟气在输出过程中的逸散热量，进一步提高燃料的有效利用率，增加发电总量；

(5)本发明通过火焰发生器设有气体燃料输入管、气体助燃剂输入管和内置有点火器的火焰发生器本体，气体燃料输入管与沼气池的沼气输出管连接，可克服沼气运输及保存不便的缺陷，实现对沼气的有效利用，将其化学能转化为电能，有利于沼气的推广使用；

(6)本发明通过气体燃料输入管上设有氢气输入支管，可根据需要补充输入氢气，保障气体燃料持续不断的燃烧；

(7)本发明通过锅炉本体外侧设有水位指示管，水位指示管沿其走向设有可观测液位的透明区，水位指示管顶端与蒸汽发生管上部连通，水位指示管底端与蒸汽发生管下部连通，在使用时，水位指示管分别与蒸汽发生管上部及下部连通，根据连通器原理可知，水位指示管内的液位高度与蒸汽发生管内液位高度相同，因此通过对透明区液位高度的观测，可判断蒸汽发生管的液位，方便及时通过鼓水机进行补水；

(8)本发明通过水位指示管透明区的边缘处设有指示刻度，可进一步数值化的判断蒸汽发生管内的液位，方便判断蒸汽发生管内残余水量，便于及时补水。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为透明区在水位指示管上的位置示意图。

其中：1—蒸汽回流管，2—锅炉本体，3—火焰发生器，4—气体助燃剂输入管，5—蒸汽发生管，6—水位指示管，7—蒸汽输出管，8—温差发电器，9—气体燃料输入管，10—鼓水机，11—烟气输出管，12—回水池，13—透明区。

具体实施方式

下面结合附图进行进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此：

实施例1：

参见图1，一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统，包括锅炉本体2，所述锅炉本体2炉膛下部设有火焰发生器3，所述锅炉本体2炉膛中部和上部设有蒸汽发生管5，所述蒸汽发生管5下部与鼓水机10的输出口连通，所述蒸汽发生管5上部设有蒸汽回流管1和蒸汽输出管7，所述蒸汽回流管1的末端置于所述锅炉本体2炉膛下部，所述蒸汽输出管7上设有温差发电器8。

在本发明中，气体燃料输入后经火焰发生器3点燃，开始燃烧，火焰对蒸汽发生管5进行加热。蒸汽加热管在加热前充有水，水受热在蒸汽发生管5上部产生热蒸汽，热蒸汽一部分通过蒸汽输出管7向外输出，蒸汽输出管7上设有温差发电器8，利用蒸汽输出管7与外界的温度差，可产生电能，可充分利用了热蒸汽的热量，与蒸汽推动汽轮机相比，其燃料的有效利用率更高，提高了燃料的有效利用率；热蒸汽的一部分通过蒸汽回流管1进入炉膛下部，热蒸汽在炉膛下部发生化学反应，生成氢气和一氧化碳，在反应过程中，吸收炉膛热量，对炉膛进行降温，避免炉膛长期处于高温状态造成的热量大量逸散，提高燃料的有效利用率，而且通过降低炉膛温度，还能够有效延长炉膛的使用寿命，有利于长期使用。

作为一种优选的方式，所述蒸汽输出管7与回水池12连通，其末端位于回水池12的液面之下，所述鼓水机10的输入口与回水池12连通。通过蒸汽输出管7与回水池12连通，其末端位于回水池12的液面之下，所述鼓水机10的输入口与回水池12连通，可实现水的循环利用，不仅可避免水中残余热量的浪费，还能够减少对水的需求，实现循环利用。

作为一种优选的方式，所述锅炉本体2顶部设有烟气输出管11，所述烟气输出管11末端位于回水池12的液面之下。通过锅炉本体2顶部设有烟气输出管11，所述烟气输出管11末端位于回水池12的液面之下，不仅可对烟气可消除烟气的的粉尘微粒，降低烟气中有害物质含量，还能够回收烟气中的热量，其热量转移至回水池12的水中，可重新利用。

作为一种优选的方式，所述烟气输出管11上设有温差发电器8。通过烟气输出管11上设有温差发电器8，可回收烟气在输出过程中的逸散热量，进一步提高燃料的有效利用率，增加发电总量。

实施例2：

参见图1，一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统，包括锅炉本体2，所述锅炉本体2炉膛下部设有火焰发生器3，所述锅炉本体2炉膛中部和上部设有蒸汽发生管5，所述蒸汽发生管5下部与鼓水机10的输出口连通，所述蒸汽发生管5上部设有蒸汽回流管1和蒸汽输出管7，所述蒸汽回流管1的末端置于所述锅炉本体2炉膛下部，所述蒸汽输出管7上设有温差发电器8。

所述火焰发生器3包括气体燃料输入管9、气体助燃剂输入管4和内置有点火器的火焰发生器3本体，所述气体燃料输入管9与沼气池的沼气输出管连接。通过火焰发生器3设有气体燃料输入管9、气体助燃剂输入管4和内置有点火器的火焰发生器3本体，气体燃料输入管9与沼气池的沼气输出管连接，可克服沼气运输及保存不便的缺陷，实现对沼气的有效利用，将其化学能转化为电能，有利于沼气的推广使用。

作为一种优选的方式，所述气体燃料输入管9上设有氢气输入支管。通过气体燃料输入管9上设有氢气输入支管，可根据需要补充输入氢气，保障气体燃料持续不断的燃烧。氢气的来源可通过电解水装置或通过其他化学方式制备而得。

本实施例的其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例3：

参见图1和图2，一种能够提高燃料有效利用率、延长寿命的锅炉发电系统，包括锅炉本体2，所述锅炉本体2炉膛下部设有火焰发生器3，所述锅炉本体2炉膛中部和上部设有蒸汽发生管5，所述蒸汽发生管5下部与鼓水机10的输出口连通，所述蒸汽发生管5上部设有蒸汽回流管1和蒸汽输出管7，所述蒸汽回流管1的末端置于所述锅炉本体2炉膛下部，所述蒸汽输出管7上设有温差发电器8。所述锅炉本体2外侧设有水位指示管6，所述水位指示管6沿其走向设有可观测液位的透明区13，所述水位指示管6顶端与蒸汽发生管5上部连通，所述水位指示管6底端与蒸汽发生管5下部连通。

通过锅炉本体2外侧设有水位指示管6，水位指示管6沿其走向设有可观测液位的透明区13，水位指示管6顶端与蒸汽发生管5上部连通，水位指示管6底端与蒸汽发生管5下部连通，在使用时，水位指示管6分别与蒸汽发生管5上部及下部连通，根据连通器原理可知，水位指示管6内的液位高度与蒸汽发生管5内液位高度相同，因此通过对透明区13液位高度的观测，可判断蒸汽发生管5的液位，方便及时通过鼓水机10进行补水。

作为一种优选的方式，所述水位指示管6透明区13的边缘处设有指示刻度。通过水位指示管6透明区13的边缘处设有指示刻度，可进一步数值化的判断蒸汽发生管5内的液位，方便判断蒸汽发生管5内残余水量，便于及时补水。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围。