CN109028080A - 一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法 - Google Patents

Abstract

一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法，与炉具有关，包括一级燃烧室（1）和二级燃烧室（2）、混合气室（7），一级燃烧室（1）内添加的燃料为：燃点较低的生物质燃料或可燃性生活废弃物，二级燃烧室（2）内添加的燃料为：燃点较高的矿物质燃料，工作时，未燃尽的：比重较大、燃点较高的可燃气体进入混合室（7）内再进入二级燃烧室（2）内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；其特征是：在一级燃烧室（1）的最上部与二级燃烧室（2）的最上部之间还设置有上通气道（8）、密闭均气环（9）、若干通气孔（10），工作时，一级燃烧室（1）内未燃尽的：比重较小、燃点较低的可燃气体进入二级燃烧室（2）的上部进行第二次充分燃烧。

Description

一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法

技术领域

本发明涉及一种炉具，具体是一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法。

背景技术

我国是一个农业大国，农作物秸秆每年产生近7亿吨，如果能将生物质能源转换为高效能的燃气能源，进一步提高生物质能源的利用效率，实现以生物质替代气、油和煤的新型能源。不但能够开发利用可再生能源，而且能够减少秸秆对环境的污染，但是，目前传统的生物质炉具只有一个燃烧室，要么添加煤炭，要么添加生物质燃料，这种生物质燃料燃烧后的一部分可燃性气体，由于炉内温度较低，达不到这种可燃性气体燃烧的燃点，使这种可燃性气体无法进一步充分燃烧，只能以烟的形式排出室外，对环境造成极大的污染，对能源造成极大的浪费，同时，由于应用的场所、燃料的种类和锅炉的功能都有一定的局限性，在实用过程中都要求使用者掌握一定的操作规程，对燃料的种类、粒度也有一定的要求，如使用操作不当，炉具的性能将得不到充分发挥，尤其是炉具在初点火阶段、中间添加燃料时仍然有大量的烟雾、粉尘产生，对环境造成的污染很大，针对上述技术问题，本公司研发了《一种生物质废弃物二级气化助燃炊暖锅炉》申请号：2018201529336，但是该技术在使用时发现：在一级燃烧室内燃烧后生成的：比重较小的可燃气体从一级燃烧室的下部进入二级燃烧室时有一个由上向下走的过程，其不符合气体对流原理，因此，一级燃烧室容易“冒倒烟”，经过分拆认为：这是因为该可燃气体比重较轻，有向上对流的特性，为解决这一问题，本公司经过大量试验分析，对前一技术进行改进完善。

发明内容

为解决一级燃烧室冒倒烟的技术问题，本发明提供一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法。

本发明解决其问题的技术方案是：

一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法，包括一级燃烧室和二级燃烧室，所述的一级燃烧室和二级燃烧室彼此独立，中间有隔板，所述的一级燃烧室内添加的燃料为：燃点较低的生物质燃料或可燃性生活废弃物，所述的二级燃烧室内添加的燃料为：燃点较高的矿物质燃料，所述的一级燃烧室的下部设置有一次配风口，所述的二级燃烧室下部设置有混合气室，所述的混合气室下部设置有二次配风口，所述的一级燃烧室与混合气室之间设置有下通气道，且一级燃烧室的总体高度和容积大于二级燃烧室的总体高度和容积，工作时，未燃尽的：比重较大、燃点较高的可燃气体从该下通气道进入混合室内与空气混合后，再从一级燃烧室的炉排进入二级燃烧室内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；其特征是：在一级燃烧室的最上部与二级燃烧室的最上部之间还设置有上通气道，在二级燃烧室上部还水平设置有环形的密闭均气环，在密闭均气环的内圆周上等距设置有若干通气孔，工作时，一级燃烧室内未燃尽的：比重较小、燃点较低的可燃气体通过上通气道进入密闭均气环内，再通过若干通气孔进入二级燃烧室的上部进行第二次充分燃烧，一级燃烧室和二级燃烧室的烟气最后由排气口排出室外。

当一级燃烧室内的生物质燃料开始燃烧时，一级燃烧室内的燃料进入干馏、热解、缺氧燃烧，开始析出挥发分，此时在排气口抽力的作用下，一级燃烧室内的生物质挥发分可燃性气体根据比重不同，自动分成两种，并分别进入两个不同的气道：

一种是：比重较大、燃点较高、水份较大、含焦油量较大的可燃气体从该下通气道进入混合室内与空气混合后，再从一级燃烧室的炉排进入二级燃烧室内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；该可燃气体经下通气道进入混合室，与二次配风口的空气相混合，再进入二级燃烧室高温区迅速引燃，二级燃烧室内温度瞬间升高，挥发分内所含的焦油，水分，颗粒粉尘及部分杂质在二级燃烧室内高温区裂解、蒸发、完全燃烧后，从排气口排出，从而消除了的烟雾粉尘和有害气体的排放，使排放的气体更加洁净。

另一种是：比重较小、燃点较低的可燃气体通过上通气道进入密闭均气环内，再通过若干通气孔进入二级燃烧室的上部进行第二次充分燃烧，一级燃烧室和二级燃烧室的烟气最后由排气口排出室外。

本发明的有益效果是：（1）采用两个相互独立的燃烧室，将生物燃料与矿物燃料分开在两个独立的燃烧室内燃烧，采用二级气化助燃，使各类燃料燃烧更加充分， 炉具在初点火时和中途续料时不再有烟雾排放，一级燃烧室内的燃料分气化燃烧和碳化燃烧两个阶段进行，增加了燃程，提高了燃料的热能效，（2）一级燃烧室容积大，各类燃料及生物质废弃物及可燃生活垃圾可不受粒度、种类、形状的限制随意添加，（3）二级燃烧室内的高温区将燃气中的焦油及杂质裂解后燃烧，彻底消除了烟雾，使排放的空气更洁净，有益于保护环境，减少了能源浪费。（4）根据气化后可燃气体的燃点高低、比重大小、成份不同，采用高、低温分段燃烧原理，使燃烧更加充分合理。

附图说明

图1是发明型的原理图。

图2是该发明中上通气道的放大图。

图中：1、一级燃烧室，2、二级燃烧室，3、下通气道，4、排气口，5、二次配风口，6、一次配风口，7、混合气室，8、上通气道，9、密闭均气环，10、通气孔。

具体实施方式

在图1、图2中：一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法，包括一级燃烧室1和二级燃烧室2，所述的一级燃烧室1和二级燃烧室2彼此独立，中间有隔板，所述的一级燃烧室1内添加的燃料为：燃点较低的生物质燃料或可燃性生活废弃物，所述的二级燃烧室2内添加的燃料为：燃点较高的矿物质燃料，所述的一级燃烧室1的下部设置有一次配风口6，所述的二级燃烧室2下部设置有混合气室7，所述的混合气室7下部设置有二次配风口5，所述的一级燃烧室1与混合气室7之间设置有下通气道3，且一级燃烧室1的总体高度和容积大于二级燃烧室2的总体高度和容积，工作时，未燃尽的：比重较大、燃点较高的可燃气体从该下通气道3进入混合室7内与空气混合后，再从一级燃烧室1的炉排进入二级燃烧室2内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；其特征是：在一级燃烧室1的最上部与二级燃烧室2的最上部之间还设置有上通气道8，在二级燃烧室2上部还水平设置有环形的密闭均气环9，在密闭均气环9的内圆周上等距设置有若干通气孔10，工作时，一级燃烧室1内未燃尽的：比重较小、燃点较低的可燃气体通过上通气道8进入密闭均气环9内，再通过若干通气孔10进入二级燃烧室2的上部进行第二次充分燃烧，一级燃烧室1和二级燃烧室2的烟气最后由排气口4排出室外。

当一级燃烧室内的生物质燃料开始燃烧时，一级燃烧室内的燃料进入干馏、热解、缺氧燃烧，开始析出挥发分，此时在排气口抽力的作用下，一级燃烧室内的生物质挥发分可燃性气体分成两种：

一种是：比重较大、燃点较高、水份较大、含焦油量较大的可燃气体从该下通气道3进入混合室7内与空气混合后，再从一级燃烧室1的炉排进入二级燃烧室2内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；该可燃气体经下通气道3进入混合室7，与二次配风口的空气相混合，再进入二级燃烧室2高温区迅速引燃，二级燃烧室2内温度瞬间升高，挥发分内所含的焦油，水分，颗粒粉尘及部分杂质在二级燃烧室2内高温区裂解、蒸发、完全燃烧后，从排气口4排出，从而消除了的烟雾粉尘和有害气体的排放，使排放的气体更加洁净。

一种是：比重较小、燃点较低的可燃气体通过上通气道8进入密闭均气环9内，再通过若干通气孔10进入二级燃烧室2的上部进行第二次充分燃烧，一级燃烧室1和二级燃烧室2的烟气最后由排气口4排出室外。

Claims (1)

1.一种炉具的低温分段二级气化燃烧方法，包括一级燃烧室（1）和二级燃烧室（2），所述的一级燃烧室（1）和二级燃烧室（2）彼此独立，中间有隔板，所述的一级燃烧室（1）内添加的燃料为：燃点较低的生物质燃料或可燃性生活废弃物，所述的二级燃烧室（2）内添加的燃料为：燃点较高的矿物质燃料，所述的一级燃烧室（1）的下部设置有一次配风口（6），所述的二级燃烧室（2）下部设置有混合气室（7），所述的混合气室（7）下部设置有二次配风口（5），所述的一级燃烧室（1）与混合气室（7）之间设置有下通气道（3），且一级燃烧室（1）的总体高度和容积大于二级燃烧室（2）的总体高度和容积，工作时，未燃尽的：比重较大、燃点较高的可燃气体从该下通气道（3）进入混合室（7）内与空气混合后，再从一级燃烧室（1）的炉排进入二级燃烧室（2）内，在高温作用下完成第二次充分燃烧；其特征是：在一级燃烧室（1）的最上部与二级燃烧室（2）的最上部之间还设置有上通气道（8），在二级燃烧室（2）上部还水平设置有环形的密闭均气环（9），在密闭均气环（9）的内圆周上等距设置有若干通气孔（10），工作时，一级燃烧室（1）内未燃尽的：比重较小、燃点较低的可燃气体通过上通气道（8）进入密闭均气环（9）内，再通过若干通气孔（10）进入二级燃烧室（2）的上部进行第二次充分燃烧，一级燃烧室（1）和二级燃烧室（2）的烟气最后由排气口（4）排出室外。