锅炉烟气改质器
所属技术领域
1.一种用于清洁锅炉烟气的锅炉烟气改质器，特别是一种能利用锅炉的自燃高温和燃料燃烧自然生成的烟气粉尘焦油和蒸汽作为原材料，通过高温热化学反应改质生成氢气的锅炉烟气改质器。


背景技术：

2.人类社会发展必须依赖能源消费，如此同时又因能源消费带来的污染制约了社会的发展与进步，其中能源消费造成的污染的大户，是锅炉燃烧生成的尾气化合、混合物的污染，特别是燃柴、燃煤的锅炉释放的污染源尤为严重，而如何消除这一污染的问题，人们设想提出许多方案，其中最为接近可行的方案是：利用锅炉的自热对这一污染源实施高温热化学反应改质转换成清洁的氢气，可是一直以来都没有看到，这一过程中的成功案例，深究其存在的技术难题是：由于其燃烧过程释放的烟气体量大，同时加上锅炉在启动初期，炉膛内腔的冷遇热的温差冷气还原的水蒸气和烟气中的空气以及氮氧化物还原的水蒸气混合的尾气化合物等的大量高浓度混合气体，在实施处理过程试图将它回转进入炉膛的瞬间，炉火就被压奄奄熄灭掉，由此可见前面的所有构思都是不能建立的非现实方案。为此本发明人针对这一客观存在的科技难题，如何深入寻找破解它的新答案？经过多年的不懈努力，终于成功地，采用烟火分离法和红外线高温分解法，实现了对这一污染源改质转换成清洁的氢气新能源，献给人类社会。


技术实现要素：

3.为了达到上述的目的，本发明一样是现有锅炉技术体系的管板结构，现采用下述的技术方案是，在现有锅炉的炉膛底部设置一个可装卸的双层容水连水的水管炉排，炉膛的下半部设置一个圆筒容器烟气改质器，烟气改质器的筒体内圆下部筒内、设置一个采用现有技术中的红外线高温材料灌压成形的一种、形如脱子松塔状大小的空心颗粒放置集堆燃烧的燃烧穴，燃烧穴的构成是在烟气改质器的筒体内圆底部衔接底部内乾安置一块一样是红外线材料构成的孔板，孔板上面连同筒内下部放置一堆颗粒而形成燃烧穴；这样的结构是起到接收炉膛燃烧上升的火焰和后续的改质气体包裹集堆燃烧形成的火团直接辐射加热改质器，促成进入改质器内循环的烟气迅速得到高温热化学反应分解改质。改质器的下面炉膛火面上方设置一个采用与烟气连接管大一级的管节构成水平圆圈连接形成烟气连气通道的烟气改质圈；其作用是起到截留烟气，使其缓慢通行，创造受热膨胀增压提温的机会促进增强烟气改质的目的。改质器上面的炉膛上半部设置一个采用与锅炉蒸汽连汽管大一级的管节构成的水平圆圈形成蒸汽连气管道的蒸汽加温圈；其作用是起到截留蒸汽缓慢通行过热受热膨胀产生温压提温提质雾化，从而利用提质的蒸汽连接补给到改质器，促进蒸汽与烟气的反应改质，增加蒸汽分解改质生成氢气的分量，如此同时烟气改质器、烟气改质圈、蒸汽加温圈构成的一个混合气体的自然循环体系，被包裹在炉膛的欲火当中，其内腔的通道整体流域形成了半真空状态，迫使进入的气体干馏屈服高温产生热化学反应分解
改质转换成氢气。
4.上述的锅炉烟气改质器的结构可以设计为：炉膛的顶部与改质器的下部一侧之间设置一条带有抽烟机的进烟管，炉膛的顶部与改质器下部的另一侧和改质器上部的一侧之间，设置一条带有送烟器的烟气循环管，如此同时锅体的顶部一侧设有一个蒸汽出汽阻水头，另一侧设置一个蒸汽分汽头，蒸汽出汽阻水头与蒸汽雾化加温圈的一侧之间设置一条连汽管，加温圈的另一侧与蒸汽分汽头之间设置一条连汽管；蒸汽分汽头与改质器上部一侧之间设置一条连汽管，而改质器的上部一侧设置一条烟气管，烟气管的管段在改质器的内向垂下通过燃烧穴的中间与设在改质器下面的烟气改质圈的一侧对接连气，改质圈的另一侧设置一条烟气连气管，烟气连气管的一端穿出锅炉体外，在其尾端设置一个烟气分气头，烟气分气头的下部设置一条出气管，出气管的管段回转穿进锅炉体内的炉膛下部进入设在改质器中间的燃烧穴内间，上下盘旋加热，再次对改质器内出来的气体进一步改质气化，提高可燃度，供给燃烧穴直接燃烧。
5.而设在锅炉体外的分气头上部设有排空管，可用在锅炉启动的低温初期，改质系统达不到高温热分解的时段调节排空。
6.上述的方案可以适应各种燃料的烟气回收改质变换成可燃气，特别是能使蒸汽参与烟气在促进烟气反应的同时又增加了蒸汽分解转换成氢气。提高能源有效利用，消除污染。
7.本发明的显而易见的先进是：采用管板结构而成的空腔烟气通道，利用炉膛自热达到高温热化学反应改质，无须设定任何的催化剂，页不会消耗炉膛的原有热量，不仅如此，还能使炉膛成倍增热，其理由是，烟气的能量回流，同时烟气转换氢气过程有高温放热，再加上改质气的参与燃烧，实现了以热制热的低成本、清洁、高效的新境界。
附图说明
8.下面结合附图1作进一步说明。
9.附图1是本发明的一个实施例的结构示意图。
10.本发明的最佳实施方案是参见附图1。
具体实施方式
11.在现有锅体1的炉膛2底部设置一个可装卸双层容水连水的水管炉排21，炉排21可装卸的设置，有利于对炉膛2内结构的安装，维修和更换，以及对炉排21的清污与维护。在炉膛2的下中部设置一个圆筒烟气改质器3用于接受烟气储备、循环、改质；烟气改质器3的构造为圆筒形，筒体内圆下部独立设置一个采用红外线高温材料构成的一种红外线空心颗粒燃烧穴22；用于，利用高温材料发生的红外线特质，产生高温促进改质器3实现预期工作的目的。改质器3的下面设置一个烟气改质圈17，起到烟气在改质器3内腔出来进去通过改质圈17的窄道增强改质气化。改质器3的上面设置一个蒸汽雾化加温圈6，起到能使蒸汽通过曲道拉距，吸收余热加温，增强蒸汽雾化加压膨胀升温，达到提质雾化的目的。炉膛2的顶部与改质器3的下部一侧之间设置一条用于吸烟、进烟的进烟管16，进烟管16的上部一端在炉膛2的顶部管段段面上设置一个抽烟机11。炉膛2的顶部与改质器3下部的另一侧和改质器3上部的一侧之间，设置一条烟气循环管4，烟气循环管4在炉膛2顶部的管段段面上设置一个
送烟器10。锅体1的顶部一侧设置一个连接锅炉蒸汽的蒸汽出汽阻水头13用于限制炉水随汽漂浮，提高蒸汽质量；阻水头13的下部与锅炉内的容水之间设有一条沉水管14，用于阻水回流炉内，阻水头13的上部与加温圈6的一侧上部之间设有一条蒸汽连汽管12；锅体1的顶部另一侧之间设有一个蒸汽分汽头8，分汽头8的一侧下部与加温圈6的另一侧之间设有一条用于连接蒸汽的连汽管7，分汽头8的一侧上部与改质器3的上部一侧之间设有一条分汽送汽管9，用于，利用部分蒸汽加入改质器3内促进烟气改质气化和蒸汽自身分解产生增加改质气化气的产量。而改质器3的上部一侧与下部的改质圈17的一侧之间设置一条气化气体引导管5，引导管5的管段在燃烧穴22的中间通过，起到增加加热的机会，促进增强气化进程，改质圈17的另一侧设置一条导流管19，导流管19的管段穿出锅体1的下部体外，在穿出体外的导流管19的管尾设置一个分气头18，分气头18的下部设置一条回引管20，回引管20的管段穿回锅体1体内进入炉膛2，到燃烧穴22的下部中间向上，在燃烧穴22的内间上下盘旋，起到增加改质气体在改质系统的整体流程延长，再次强化改质，提高气体可燃度，续而其尾端在燃烧穴22内直接供气喷射燃烧。而同时设在锅炉体外的分气头18的上部设有排空管，可用在锅炉启动的低温初期，改质系统达不到高温热分解的时段调节排空。