CN110107888A - 一种均匀布料生物质燃料燃烧设备及其燃烧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种均匀布料生物质燃料燃烧设备及其燃烧方法，包括设备本体和给料装置,所述设备本体内部设有燃烧室和二段燃烧过渡烟道，所述燃烧室的底部设有风帽炉排，所述给料装置包括固定架、给料斗、喷料风机和设于所述给料斗内的多个送料机，所述固定架与所述设备本体的上部固定连接，所述给料斗的下部设有多个出料管，所述喷料风机的出风口通过管道与各个所述出料管连通，本发明中，首先通过多个送料机同时从给料斗的出料管送料，使得燃料均匀分布在风帽炉排上燃烧,大大地提高了燃烧热效率，而后产生的烟气在二段燃烧过渡烟道内二次充分燃烧，减少了高温烟气中的CO及其它碳氢化合物含量，达到既节能又环保的效果。
Description
技术领域
本发明涉及燃烧炉设备技术领域，尤其涉及一种均匀布料生物质燃料燃烧设备及其燃烧方法。
背景技术
生物质燃料设备是一种以植物废料为燃烧介质的加热设备，其被广泛应用于锅炉、碳化炉、烘干炉、气化炉、压铸机、工业炉窑、焚烧炉、熔炼炉、厨房设备、干燥设备、食品烘干设备、熨烫设备、烤漆设备、公路筑路机械设备、工业退火炉、沥青加热设备等各种热能行业；生物质燃料在燃烧过程中需要燃料与空气充分混合，才能使燃料燃烧充分。而目前市场上的生物质燃料炉均没有采用播料方式将燃料均匀布料在风帽炉排上，因而布料不均匀容易出现火口，使燃烧室内燃烧并不充分和产生大量的过量空气，而直接通过烟道排出，造成能源的浪费，而且不利于环境的保护，既不节能也不环保。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，包括设备本体和设于设备本体上的给料装置,所述设备本体内部设有燃烧室和二段燃烧过渡烟道，所述二段燃烧过渡烟道的一端与所述燃烧室相通，且所述二段燃烧过渡烟道的另一端设有高温烟气出口，所述燃烧室的底部设有风帽炉排，所述设备本体底部设有一个用于向所述风帽炉排通入空气的风室，所述风室设有复数个可单独调节风量的调风门，所述燃烧室的底部的一侧开设有炉门。
进一步地，所述设备本体的底部设有至少一个用于向二段燃烧过渡烟道内通入空气的二次风室，所述二次风室上方设有二次风管，所述二次风室通过所述二次风管与所述二段燃烧过渡烟道连通，且所述二次风室上设有用于调节风量的二次调风门。
进一步地，所述设备本体的底部一侧还设有送风风机，且所述送风风机通过管道连接所述风室送风。
进一步地，所述给料装置包括固定架、给料斗、喷料风机，和设于所述给料斗内的多个送料机，所述固定架与所述设备本体的上部固定连接，所述给料斗通过所述固定架固定于所述设备本体上，且所述给料斗的下部设有多个出料管，且各个所述出料管均与所述燃烧室连通，所述喷料风机的出风口通过管道与各个所述出料管连通，各个所述送料机均沿对应各个所述出料管的轴向设置，且一端均与所述固定架固定连接。
更进一步地，所述给料斗下部设置的多个出料管沿环形分布，且各个所述出料管的出料口均正对所述风帽炉排设置。
更进一步地，各个所述送料机均为单螺旋送料机，包括电机、联轴器、螺旋送料轴，所述电机固定于所述固定架上，且输出轴朝向给料斗内部设置，所述螺旋送料轴一端通过所述联轴器与所述电机的输出轴固定连接，所述螺旋送料轴的另一端延伸入与其对应的所述出料管设置，且在端部设置有螺旋叶片。
进一步地，所述调风门的数量为三个。
一种均匀布料生物质燃料燃烧设备的燃烧方法，具体过程如下：将生物质燃料送入各个给料斗内，通过开启给料斗内的各个送料机将生物质燃料从给料斗的各出料管推出并掉落入风帽炉排上，通过多个送料机同时工作，并开启喷料风机将生物质燃料从给料斗的各出料管喷出，使得风帽炉排上的落料均匀分布；开启送风风机，通过各个调风门调节风室的仓内气压，向风帽炉排底部送入高压空气，高压空气经由风帽炉排的进风口进入并与风帽炉排上均匀分布的生物质燃料完全混合，点火燃烧；生物质燃料完全燃烧，燃烧后的烟气进入二段燃烧过渡烟道，通过二次风室单独的二次调风门由风管向二段燃烧过渡烟道内送入空气助燃，使烟气中的CO和碳氢化合物进行二次燃烧，从而达到提高热效率和减少NOX,充分燃烧后的高温烟气通过高温烟气出口引出供给配套锅炉、热风炉、热水炉、碳化炉、烘干炉、工业炉窑、焚烧炉、熔炼炉、厨房设备、干燥设备等使用。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：
1）燃料从给料斗内同时通过多个送料机送至给料斗的各出料管，在喷料风机的作用下，将燃料从给料斗的各出料管吹出，使燃料撒开疏松，同时由于给料斗的各个出料管沿环形分布且出料口均正对风帽炉排设置，使得撒落在风帽炉排上的燃料布料更加均匀；
2）通过各调风门单独调节风仓压力向风帽炉排底部送入高压空气，高压空气经由风帽炉排进风口进入，使得落入风帽炉排上的大块的燃料与空气完全混合，因此在燃烧时不易出现火口，同时小颗粒的燃料进入燃烧室内处于空中燃烧，延长小颗粒燃料在燃烧室内的停留时间，大大地提高了燃烧热效率；同时通过送风风机严格控制空气输送量，减少进入燃烧室内的过量空气，使得燃烧时氮在高温下与氧反应生成氮氧化物减少，达到低氮燃烧排放标准；
3）燃烧后产生的烟气进入二段燃烧过渡烟道，通过二次风室单独的二次调风门由风管向二段燃烧过渡烟道内送入空气助燃，使烟气中的CO和碳氢化合物进行二次燃烧，从而使燃料燃烧的更加充分，同时大大减少了高温烟气中的CO或其它碳氢化合物含量，达到既节能又环保的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中的附图作详细地介绍，以此让本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备的纵向剖面示意图。
图2为本发明的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备的横向剖面示意图。
图中： 设备本体-1、给料装置-2、燃烧室-11、二段燃烧过渡烟道-12、风帽炉排-13、风室-14、炉门-15、送风风机-16、二次风室-17、固定架-21、给料斗-22、喷料风机-23、送料机-24、高温烟气出口-1201、调风门-1401、二次调风门-1701、二次风管-1702、出料管-2201、电机-2401、联轴器-2402、螺旋送料轴-2403、螺旋叶片-2404。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例
请参阅图1-2，本发明提供一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其结构包括设备本体1和设于设备本体1上的给料装置2,所述设备本体1内部设有燃烧室11和二段燃烧过渡烟道12，所述二段燃烧过渡烟道12的一端与所述燃烧室11相通，且所述二段燃烧过渡烟道12的另一端设有高温烟气出口1201，所述燃烧室11的底部设有风帽炉排13，所述设备本体1底部设有一个用于向所述风帽炉排13通入空气的风室14，所述风室14设有三个可单独调节风量的调风门1401，所述燃烧室11的底部的一侧开设有炉门15，所述设备本体1的底部设有一个用于向二段燃烧过渡烟道12内通入空气的二次风室17，所述二次风室17上方设有二次风管1702，所述二次风室17通过所述二次风管1702与所述二段燃烧过渡烟道12连通，且所述二次风室17上设有用于调节风量的二次调风门1701，所述设备本体1的底部一侧还设有送风风机16，且所述送风风机16通过管道连接所述风室14送风，所述给料装置2包括固定架21、给料斗22、喷料风机23和设于所述给料斗22内的多个送料机24，所述固定架21与所述设备本体1的上部固定连接，所述给料斗22通过所述固定架21固定于所述设备本体1上，且所述给料斗22的下部设有多个出料管2201，且各个所述出料管均与所述燃烧室连通，所述喷料风机23的出风口通过管道与各个所述出料管2201连通，各个所述送料机24均沿对应各个所述出料管22的轴向设置，且一端均与所述固定架21固定连接。
本实施例中，所述给料斗22下部设置的多个出料管2201沿环形分布，且各个所述出料管的出料口均正对所述风帽炉排13设置；使得通过各送料机24送料将生物质燃料从给料斗22的各个出料管2201掉落入燃烧室11底部的风帽炉排13上时按环形均匀分布。
本实施例中，送料机24优选为单螺旋送料机，包括电机2401、联轴器2402、螺旋送料轴2403，所述电机2401固定于所述固定架21上，且输出轴朝向给料斗22内部设置，所述螺旋送料轴2403一端通过所述联轴器2402与所述电机2401的输出轴固定连接，所述螺旋送料轴2403的另一端延伸入与其对应的所述出料管2201设置，且在端部设置有螺旋叶片2404；通过同时控制各个单螺旋送料机的工作，使得给料斗的各个出料管的燃料输出量差异小，避免出现给料不均的情况发生，使得燃料在风帽炉排上的分布更加均匀。
本实施例中，喷料风机23和送风风机16均为鼓风机。
本发明还提供了一种均匀布料生物质燃料燃烧设备的燃烧方法，具体过程如下：将生物质燃料送入给料斗22内，通过开启给料斗22内的各个送料机24将生物质燃料从给料斗22的各出料管2201推出并掉落入风帽炉排13上，通过多个送料机24同时工作，并开启喷料风机23将生物质燃料从给料斗22的各出料管2201喷出，由于给料斗22的各出料管2201沿环形分布于风帽炉排13的正上方，使得风帽炉排13上的落料均匀分布；开启送风风机16，通过各个调风门1401调节风室14的仓内气压，向风帽炉排13底部送入高压空气，高压空气经由风帽炉排13的进风口进入并与风帽炉排13上均匀分布的生物质燃料完全混合，点火燃烧；生物质燃料完全燃烧，燃烧后的烟气进入二段燃烧过渡烟道12，通过二次风室17单独的二次调风门1701由风管1702向二段燃烧过渡烟道12内送入空气助燃，使烟气中的CO和碳氢化合物进行二次燃烧，从而达到提高热效率和减少NOX,充分燃烧后的高温烟气通过高温烟气出口1201引出供给配套锅炉、热风炉、热水炉、碳化炉、烘干炉、工业炉窑、焚烧炉、熔炼炉、厨房设备、干燥设备等使用。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (8)
1.一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，包括设备本体（1）和设于设备本体（1）上的给料装置（2）,其特征在于：所述设备本体（1）内部设有燃烧室（11）和二段燃烧过渡烟道（12），所述二段燃烧过渡烟道（12）的一端与所述燃烧室（11）相通，且所述二段燃烧过渡烟道（12）的另一端设有高温烟气出口（1201），所述燃烧室（11）的底部设有风帽炉排（13），所述设备本体（1）底部设有一个用于向所述风帽炉排（13）通入空气的风室（14），所述风室（14）设有复数个可单独调节风量的调风门（1401），所述燃烧室（11）的底部的一侧开设有炉门（15）。
2.根据权利要求1所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，所述设备本体（1）的底部设有至少一个用于向二段燃烧过渡烟道（12）内通入空气的二次风室（17），所述二次风室（17）上方设有二次风管（1702），所述二次风室（17）通过所述二次风管（1702）与所述二段燃烧过渡烟道（12）连通，且所述二次风室（17）上设有用于调节风量的二次调风门（1701）。
3.根据权利要求1所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，所述设备本体（1）的底部一侧还设有送风风机（16），且所述送风风机（16）通过管道连接所述风室（14）送风。
4.根据权利要求1所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，所述给料装置（2）包括固定架（21）、给料斗（22）、喷料风机（23），和设于所述给料斗（22）内的多个送料机（24），所述固定架（21）与所述设备本体（1）的上部固定连接，所述给料斗（22）通过所述固定架（21）固定于所述设备本体（1）上，且所述给料斗（22）的下部设有多个出料管（2201），且各个所述出料管均与所述燃烧室连通，所述喷料风机（23）的出风口通过管道与各个所述出料管（2201）连通，各个所述送料机（24）均沿对应各个所述出料管（22）的轴向设置，且一端均与所述固定架（21）固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，所述给料斗（22）下部设置的多个出料管（2201）沿环形分布，且各个所述出料管（2201）的出料口均正对所述风帽炉排（13）设置。
6.根据权利要求4所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，各个所述送料机（24）均为单螺旋送料机，包括电机（2401）、联轴器（2402）、螺旋送料轴（2403），所述电机（2401）固定于所述固定架（21）上，且输出轴朝向给料斗（22）内部设置，所述螺旋送料轴（2403）一端通过所述联轴器（2402）与所述电机（2401）的输出轴固定连接，所述螺旋送料轴（2403）的另一端延伸入与其对应的所述出料管（2201）设置，且在端部设置有螺旋叶片（2404）。
7.根据权利要求1所述的一种均匀布料生物质燃料燃烧设备，其特征在于，所述调风门（1401）的数量为三个。
8.一种均匀布料生物质燃料燃烧设备的燃烧方法，其特征在于，具体过程如下：将生物质燃料送入各个给料斗（22）内，通过开启给料斗（22）内的各个送料机（24）将生物质燃料从给料斗（22）的各出料管（2201）推出并掉落入风帽炉排（13）上，通过多个送料机（24）同时工作，并开启喷料风机（23）将生物质燃料从给料斗（22）的各出料管（2201）的出料口喷出，使得风帽炉排（13）上的落料均匀分布；开启送风风机（16），通过各个调风门（1401）调节风室（14）的仓内气压，向风帽炉排（13）底部送入高压空气，高压空气经由风帽炉排（13）的进风口进入并与风帽炉排（13）上均匀分布的生物质燃料完全混合，点火燃烧；生物质燃料完全燃烧，燃烧后的烟气进入二段燃烧过渡烟道（12），通过二次风室（17）单独的二次调风门（1701）由风管（1702）向二段燃烧过渡烟道（12）内送入空气助燃，使烟气中的CO和碳氢化合物进行二次燃烧，从而达到提高热效率和减少NOX,充分燃烧后的高温烟气通过高温烟气出口（1201）引出供给配套锅炉、热风炉、热水炉、碳化炉、烘干炉、工业炉窑、焚烧炉、熔炼炉、厨房设备、干燥设备等使用。
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