CN110793020A - 一种生物质燃烧连续调节装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种生物质燃烧连续调节装置，包括多个燃烧器、生物质供给装置、燃烧控制装置、热空气控制装置及热空气供给装置，燃烧器排列设置，生物质供给装置通过燃烧器，燃烧器结构相同，包括箱体，箱体开有进口及出口，进口及出口设置有熄火网格，进口及出口之间为扁平通道，箱体设有出气口，燃烧器配燃烧控制装置及热空气控制装置，燃烧控制装置包括控制器、电热棒及温度探测器，电热棒及温度探测器安装于燃烧器内，温度探测器及电热棒与控制器连接；热空气控制装置与燃烧器连通；热空气供给装置包括气瓶、流量调节阀及稳压器，气瓶与热空气控制装置连通，流量调节阀及稳压器控制流量及压力。对生物质燃烧进行控制，使生物质能够完全燃尽，高效释放能量。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物质燃烧装置，尤其涉及一种生物质燃烧连续调节装置。
背景技术
传统生物质固定燃烧控制技术通过调节空气流量在小范围内改变燃烧强度，本质为调节氧气/燃料比，而燃烧本身的动力状态由于燃烧放热的正反馈作用而处于不可控状态。不可控燃烧只能进行点火、熄灭的开关两阶段控制，对燃烧热量的释放无法灵活控制，并且高温燃烧对装置产生损坏。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供以下方案：
一种生物质燃烧连续调节装置，包括多个燃烧器、生物质供给装置、燃烧控制装置、热空气控制装置及热空气供给装置，多个燃烧器依次排列设置，生物质供给装置依次通过每个燃烧器，每个燃烧器结构相同，包括箱体，箱体两端分别开有进口及出口，进口及出口分别设置有熄火网格，熄火网格与生物质供给装置间留有能够使生物质通过的间隙，进口及出口之间为扁平通道，箱体顶面设置有出气口，出气口与扁平通道连通，每个燃烧器均配置有燃烧控制装置及热空气控制装置，所述燃烧控制装置包括控制器、电热棒及温度探测器，电热棒安装于燃烧器扁平通道内，温度探测器安装于燃烧器箱体内部，温度探测器及电热棒均与控制器电连接；所述热空气控制装置通过管道与燃烧器连通；热空气供给装置包括气瓶、流量调节阀及稳压器，气瓶通过管道与每个热空气控制装置连通，并由流量调节阀及稳压器控制热空气的流量及压力。
进一步的，扁平通道横截面呈长方形，其宽高比为5:1，且高度小于20mm。
进一步的，温度探测器为热电偶，热电偶安装于箱体内部底端，热电偶顶端位于扁平通道内，底端与控制器电连接。
进一步的，熄火网格孔径小于1cm。
进一步的，生物质供给装置为传送链条。
适用于生物质燃烧连续调节装置的使用方法为：
1.先确认燃烧控制装置工作正常，即热空气和电热装置开启和调节功率无故障。开启热空气控制装置，并且设置初始流量。热空气进入一级燃烧器中。生物质燃料颗粒通过生物质供给装置进入扁平通道。
2.启动过程：调节燃烧控制装置的输出功率。温度检测装置产生温度反馈信号传送至控制器进行监控并连续调节燃烧控制装置的功率，改变生物质燃烧状态。生物质燃烧产生气体通过出气口收集，根据生物质产气检测，当燃烧器内的生物质完成了产气，生物质转变为残渣后，提升热空气控制装置及燃烧控制装置的功率，使生物质残渣进入完全两相自维持燃烧状态。当生物质完成燃烧后，由燃烧器出口排出，并供给下一批生物质燃料颗粒，燃烧控制系统重新将生物质燃烧状态调节回到产气状态。
根据生物质产气检测结果，生物质如果在一级燃烧器中不能完全产气，启动二级燃烧器，进一步通过传送链条进入二级燃烧器中，二级燃烧器重复上述工作，若仍然无法完全产气，则进入三级以及四级等次级燃烧器重复上述动作。
通过这一流程，使得每一份生物质原料在燃烧器内停留过程中通过装置升温等控制手段经过加热、分解、产气、完全燃烧的过程，如果进料量大，则通过多级燃烧器协同工作。从而克服了生物质燃料连续处理慢的问题。
本发明的有益效果为：
1.对燃烧器内温度进行监控，能够调整燃烧器内温度一直保持燃烧所需温度。
2.多级燃烧器进行连续的控制燃烧，保证生物质完全燃烧，不会产生浪费。
3.设置熄火网格，抑制生物质气体燃烧，使生物质气体燃烧处于非自维持状态。
4.燃烧控制装置及热空气控制装置同时控制燃烧器内温度，精准控制生物质燃烧状态。
附图说明
图1是采用燃烧控制装置实现生物质燃烧连续控制装置的结构示意图。
图2是燃烧器内部结构示意图。
1稳压器；2.生物质供给装置；3流量调节阀；4.气瓶；5一级燃烧器；6二级燃烧器；7三级燃烧器；8四级燃烧器；9.燃烧控制装置；10热空气控制装置；11出气口；12熄火网格；13热电偶；14 硅钼材料电热棒；15子调节阀；16.扁平通道。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1：如图1-图2所示，
一种生物质燃烧连续调节装置，包括一级燃烧器5、二级燃烧器 6、三级燃烧器7、四级燃烧器8、生物质供给装置2、燃烧控制装置 9、热空气控制装置10及热空气供给装置，生物质供给装置2为传送链条。一级燃烧器5、二级燃烧器6、三级燃烧器7、四级燃烧器8 依次排列设置，生物质供给装置2依次通过每个燃烧器，每个燃烧器结构相同，包括箱体，箱体两端分别开有进口及出口，进口及出口分别设置有熄火网格12，熄火网格孔径小于1cm，熄火网格12与生物质供给装置2间留有能够使生物质通过的间隙，进口及出口之间为扁平通道16，箱体顶面设置有出气口11，出气口11与扁平通道16连通，每个燃烧器均配置有燃烧控制装置9及热空气控制装置10，所述燃烧控制装置9包括控制器、硅钼材料电热棒14及温度探测器，温度探测器为热电偶13制成，热电偶安装于箱体内部底端，热电偶顶端位于扁平通道内，底端与控制器电连接。电热棒13安装于燃烧器扁平通道16内，热电偶13安装于燃烧器箱体内部，热电偶13及硅钼材料电热棒11均与控制器电连接；所述热空气控制装置10通过管道与燃烧器连通，并使用子调节阀15控制流量；热空气供给装置 10包括气瓶4、流量调节阀3及稳压器1，气瓶4通过管道与每个热空气控制装置10并联，并由流量调节阀3及稳压器1控制热空气的流量及压力。
扁平通道16横截面呈长方形，其宽高比为5:1，且高度小于20mm。
适用于生物质燃烧连续调节装置的使用方法为：
1.先确认燃烧控制装置9工作正常，开启热空气控制装置10，并且设置初始流量。热空气进入一级燃烧器5中。生物质燃料颗粒通过生物质供给装置2进入扁平通道16。
2.启动过程：调节燃烧控制装置9的输出功率。热电偶13产生温度反馈信号传送至控制器进行监控并连续调节燃烧控制装置9的功率，改变生物质燃烧状态。生物质燃烧产生气体通过出气口收集，出气口与烟气成分检测装置连接，根据生物质产气时的烟气成分检测进行分析，判断一级燃烧器5内生物质是否完成产气，当一级燃烧器 5内的生物质完成了产气(即一氧化碳、氢气相对浓度均低于30％)，生物质转变为残渣后，提升热空气控制装置10及燃烧控制装置9的功率，使生物质残渣进入完全两相自维持燃烧状态。当生物质完成燃烧后，由一级燃烧器5出口排出，并供给下一批生物质燃料颗粒，燃烧控制装置9重新将生物质燃烧状态调节回到产气状态。
生物质如果在一级燃烧器5中不能完全产气(即一氧化碳、氢气相对浓度均高于30％)，则启动二级燃烧器6，进一步通过生物质供给装置进入二级燃烧器6中，二级燃烧器6重复上述工作，若仍然无法完全产气，则进入三级燃烧器7以及四级燃烧器8等次级燃烧器重复上述动作，在将生物质燃料由上一级燃烧器送入下一级燃烧器的过程中，生物质燃料经过熄火网格，熄火网格能够抑制生物质气相火焰的蔓延，防止生物质燃料燃烧过快，无法有效产气。燃烧器内通过热空气控制装置输入热空气从而保持燃烧器内的温度，防止燃烧器内温度降低，影响生物质燃烧状态。
通过这一流程，使得每一份生物质原料在燃烧器内停留过程中通过装置升温等控制手段经过加热、分解、产气、完全燃烧的过程，如果进料量大，则通过多级燃烧器协同工作。从而克服了生物质燃料连续处理慢的问题。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种生物质燃烧连续调节装置，其特征在于：包括多个燃烧器、生物质供给装置、燃烧控制装置、热空气控制装置及热空气供给装置，多个燃烧器依次排列设置，生物质供给装置依次通过每个燃烧器，每个燃烧器结构相同，包括箱体，箱体两端分别开有进口及出口，进口及出口分别设置有熄火网格，熄火网格与生物质供给装置间留有能够使生物质通过的间隙，进口及出口之间为扁平通道，箱体顶面设置有出气口，出气口与扁平通道连通，每个燃烧器均配置有燃烧控制装置及热空气控制装置，所述燃烧控制装置包括控制器、电热棒及温度探测器，电热棒安装于燃烧器扁平通道内，温度探测器安装于燃烧器箱体内部，温度探测器及电热棒均与控制器电连接；所述热空气控制装置通过管道与燃烧器连通；热空气供给装置包括气瓶、流量调节阀及稳压器，气瓶通过管道与每个热空气控制装置连通，并由流量调节阀及稳压器控制热空气的流量及压力。
2.如权利要求1中所述一种生物质燃烧连续调节装置，其特征在于：所述扁平通道横截面呈长方形，其宽高比为5:1，且高度小于20mm。
3.如权利要求1中所述一种生物质燃烧连续调节装置，其特征在于：所述温度探测器为热电偶，热电偶安装于箱体内部底端，热电偶顶端位于扁平通道内，底端与控制器电连接。
4.如权利要求1中所述一种生物质燃烧连续调节装置，其特征在于：所述熄火网格孔径小于1cm。
5.如权利要求1中所述一种生物质燃烧连续调节装置，其特征在于：所述生物质供给装置为传送链条。
6.适用于生物质燃烧连续调节装置的使用方法为：
1.先确认燃烧控制装置工作正常。开启热空气控制装置，并且设置初始流量。热空气进入一级燃烧器中。生物质燃料颗粒通过生物质供给装置进入扁平通道。
2.启动过程：调节燃烧控制装置的输出功率。温度检测装置产生温度反馈信号传送至控制器进行监控并连续调节燃烧控制装置的功率，改变生物质燃烧状态。生物质燃烧产生气体通过出气口收集，根据生物质产气检测，当燃烧器内的生物质完成了产气，生物质转变为残渣后，提升热空气控制装置及燃烧控制装置的功率，使生物质残渣进入完全两相自维持燃烧状态。当生物质完成燃烧后，由燃烧器出口排出，并供给下一批生物质燃料颗粒，燃烧控制系统重新将生物质燃烧状态调节回到产气状态。
根据生物质产气检测结果，生物质如果在一级燃烧器中不能完全产气，进一步通过传送链条进入二级燃烧器中，二级燃烧器重复上述工作，若仍然无法完全产气，则进入三级以及四级等次级燃烧器重复上述动作。
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