CN113654037A - 一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法，包括卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体、生物质燃烧机，所述生物质燃烧机设置在卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体外侧，所述生物质燃烧机的燃烧口与位于卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体内腔的波形炉胆连通；生物质微米燃料通过给料器从生物质燃烧机的进料口进入，在生物质燃烧机内燃烧，产生的热量从燃烧口进入波形炉胆。本发明所述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法，结构设计合理，生物质燃烧机将生物质气化技术和蓄热式燃烧技术相结合，提供高温高效的外热源，使得生物质气化能够长时间处于高温环境并连续生产高品质燃气，同时可以测试波形炉胆不同位置的燃烧产物的含量等信息，智能化程度高。
Description
技术领域
本发明属于内燃锅炉技术领域，具体涉及一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法。
背景技术
内燃锅炉属于生产蒸汽的热工行业，是以燃料燃烧后的所有烟气、燃渣不需受热面而直接与工质(水)混合加热工质(水)，并将烟气、蒸汽一起作为工质输出做功的方法运行的高效率锅炉，用于生产供热蒸汽及动力蒸汽，应用广泛。
卧式内燃湿背式锅壳锅炉由于结构紧凑、操作方便、一次性投资低，深受用户喜爱，其主要烟气流程为：天然气在波纹炉胆经燃烧器点燃后形成高温烟气，在炉胆与热水换热后进入回燃室，在回燃室转向180度后，经回燃室前管板进入二回程烟管，经二回程烟管与热水换热后进入前烟箱，经前烟箱转向180度后进入三回程烟管，经三回程烟管与热水换热后进入后烟箱，后接烟囱排出。冷水自回水管座进入锅壳，冷水均匀流通于锅筒内，与受热面参与热交换后变为热水经出水管座送走。
高温高效的热源对卧式内燃湿背式锅壳锅炉十分重要，现有技术中卧式内燃湿背式锅壳锅炉效率较低，还有燃烧器点燃后在炉膛中的燃烧温度高，烟气容易生成CO、NO、NOx、SO2等有害气体，在炉胆中各个不同点的燃烧温度分布，各个不同点的有害气体含量分布、各个不同点的烟气成分检测对其也十分重要。因此，需要研发出卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法，以来解决上述问题。
中国专利申请号为CN202021835782.8公开了—种卧式内燃双锅筒燃油锅炉，设置有蓄电箱和太阳能板，实现了自给供电，节省了电力资源消耗，减少了成本消耗，设置有定量组件，实现了在进行添加燃油时定量添加等，没有对热源燃烧效率、烟气成分检测上做出改进和提高。
发明内容
发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉及其工作方法，结构设计合理，生物质燃烧机将生物质气化技术和蓄热式燃烧技术相结合，提供高温高效的外热源，使得生物质气化能够长时间处于高温环境并连续生产高品质燃气，同时可以测试波形炉胆不同位置的燃烧产物的含量等信息，智能化程度高，应用前景广泛。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉，包括卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体、生物质燃烧机，所述生物质燃烧机设置在卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体外侧，所述生物质燃烧机的燃烧口与位于卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体内腔的波形炉胆连通；生物质微米燃料通过给料器从生物质燃烧机的进料口进入，在生物质燃烧机内燃烧，产生的热量从燃烧口进入波形炉胆；所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体的锅壳为水平纵向设置的圆筒状结构，所述波形炉胆呈筒状并且筒壁是由若干平直段和若干波纹段接续而成，在所述波形炉胆的平直段筒壁上设置有若干炉胆测试孔，在锅壳上对应炉胆测试孔的位置设置有若干锅壳测试孔，若干测试管的一端依次穿设锅壳测试孔、炉胆测试孔与波形炉胆内部连通，并且测试管外壁与波形炉胆内壁密封且焊接为一体，测试管外壁与锅壳外壁之间密封且焊接为一体；每个所述测试管的另一端设置MEMS气敏传感器，所有的所述MEMS气敏传感器将气体信号转化成电信号输出到电路部分进行处理，然后通过蓝牙模块传输，并且在上位机接收，上位机端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机端进行显示。
本发明所述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，结构设计合理，采用生物质燃烧机的生物质气化技术，提供高温高效的热源，并且生物质微米燃料为清洁无污染的可再生能源颗粒小，比表面积大，在高温作用下迅速完成固-气转变。
所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体可以采用WNS型系列的卧式内燃三回程全湿背式锅炉，包括锅壳、炉胆、烟管、前后烟箱等等，其中锅壳锅炉的是炉胆结构,这种结构一定程度上解决了锅炉的炉膛密封性问题，提高了锅炉燃烧效率,锅炉采用螺纹烟管传热技术，提升了锅炉的传热能力,WNS 型锅炉全部为烟管换热，没有水管，也就没了水管爆管的风险, 其具体结构就在这里就不一一赘述，不影响本发明技术方案的实现。
生物质微米燃料气化气中的成分在燃烧时会造成的CO、NO、NOx等排放污染问题，并且在波形炉胆中各个不同点的燃烧温度分布，各个不同点的有害气体含量分布、各个不同点的烟气成分检测对卧式内燃湿背式锅壳锅炉的燃烧情况、后续处理十分重要。本发明将炉胆改为由平直段与波纹段组成的炉胆，每段炉胆均为圆筒状，圆筒状中间部分通过加热后经波纹机器压制为波纹状后形成。波纹机器压制的波纹部分应至少为两段总长度的1/3，这样可以增加炉胆的柔性。组装为一个炉胆完成后通过机加工的方式在其上开设炉胆测试孔，在锅壳上对应位置开设锅壳测试孔，开孔应保证测试管刚好放入，将测试管插入锅壳和炉胆，测试管在炉胆内壁形成密封且焊接形成一体，测试管在锅壳外壁形成密封且焊接。整体对锅炉进行水压试验，保证锅炉的水密性。在测试管中设置有MEMS气敏传感器，用于测试生物质燃烧机在波形炉胆的燃烧产物的含量、高温烟气速度等信息，采用C/C 架构设计，由客户端加云端组成，具有占用网络的带宽很低、交互性较强、维护方便、共享性好、响应很快的优点。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，所述生物质燃烧机2的内部分为 A室、 B室两个部分，所述A室和 B室通过三通阀换向交替进行燃烧和气化；所述生物质燃烧机顶部设置有气化室进料口，通过蒸汽发生器输运生物质微米燃料，然后通过给料器从气化室进料口进入生物质燃烧机的内部发生气化反应；所述生物质燃烧机底部设置有燃烧室进料口，通过风机输运生物质微米燃料，然后通过给料器从燃烧室进料口进入生物质燃烧机燃烧并且风机合理配送二次风。
通过三通阀的切换，改变空气和烟气的流向，在A室、B室同时工作状态下，确保一个回收烟气显热，另一个加热助燃空气。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，所述A室与B室的结构相同，所述A室与B室均从上至下包括上部烟气室、气化室、燃烧室。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，所述气化室222内设置有蜂窝陶瓷蓄热体。
本发明所述生物质燃烧机将生物质气化技术和蓄热式燃烧技术相结合，生物质微米燃料燃烧产生的高温烟气热量被蓄热体吸收并为生物质气化提供高温热源，从而解决生物质燃烧机生物质气化过程中产气热值不高、气化反应的温度不够、需消耗额外热源、存在大量的能源浪费等问题，将燃烧和气化过程合二为一，蜂窝陶瓷蓄热体可承受温度高，换热面积大，蓄热能力强，而且可以允许部分粉尘存在其中，通过回收燃烧产生的高温烟气的余热作为气化热源，降低了换热过程中热量的损耗，确保生物质气化能处在较高温度条件，进而提高生物质转化率以及产气的热值；同时蓄热体可以作为催化剂载体，在蜂窝陶瓷的内表面添加催化剂，在生物质气化过程中对其进行催化重整，且无需控制催化床的运行温度即可产生良好的催化效果，特别是直通下吸式的蜂窝陶瓷蓄热体，能有效减少焦油的产生。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，所述工作方法，包括生物质燃烧机的运行、MEMS气敏传感器的检测；其中，所述生物质燃烧机的运行，包括如下步骤：
1 、通过风机输运生物质微米燃料，然后通过给料器从燃烧室进料口进入A室的燃烧室燃烧，燃烧产生的高温烟气经过气化室，并且与蜂窝陶瓷蓄热体换热，然后从上部烟气室送至波形炉胆；当 A室的温度达到气化条件时，通过蒸汽发生器输运生物质微米燃料，然后通过给料器从气化室进料口进入A室的气化室，吸收蜂窝陶瓷蓄热体的热量进行生物质气化，气化产出的合成气从燃烧室送至波形炉胆，同时燃烧室进料口的三通阀换向，使得生物质微米燃料进入B室的燃烧室燃烧， B室的气化室开始蓄热；
2 、当A室的气化室温度降低至 900 ℃以下时，气化室进料口的三通阀换向，生物质微米燃料进入B室开始气化，同时燃烧室进料口的三通阀换向，A室的气化室继续被加热，由此完成一个气化燃烧周期。
通过这样的周期循环，确保总有一室处在加热状态，另一室进行生物质气化，可以保证生物质气化一直处于较高温度条件，能够连续生产高品质燃气，燃烧及气化反应不完全的残余半焦均可作为后续反应的原料，实现能量的循环利用。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉的工作方法，所述A室与B室内均均布有若干温度传感器；所有的所述温度传感器分别与数字信号处理模块电性连接，所述数字信号处理模块、模/数转换器、数据打包模块、三线制模块依次连接；所述温度传感器输出模拟信号至数字信号处理模块，经模/数转换器转换输出数字信号，再由数据打包模块与每帧数字信号同步，再通过三线制模块通过三线制LVDS将信号传入上位机进行实时显示与储存；所述上位机15分别与每个三通阀电性连接并且控制三通阀，所述上位机分别与风机、每个给料器、蒸汽发生器电性连接并且控制风机、每个给料器、蒸汽发生器。
进一步的，上述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉的工作方法，所述MEMS气敏传感器的检测，包括如下步骤：所有的所述MEMS气敏传感器将气体信号转化成电信号，输出的电信号数据依次经过数模转换电路、稳压电路、信号调理电路进行处理，然后通过蓝牙模块传输，并且在上位机接收，上位机端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机端进行显示。
上位机作为客户端部分，是客户端用户安装应用软件来完成轻量级数据的处理、结果的展示和对于用户的接口功能，而云端来完成的是数据库的管理和高性能计算处理的功能。客户端部分是面向用户的，客户端接收用户的数据并进行处理，继而向服务器来发送数据和请求。云端收到客户端请求后再处理高性能计算并快速地响应用户请求，最后客户端会将接收到的的响应的数据进行处理以后再展现出来给用户。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）结构设计合理，将生物质气化技术和蓄热式燃烧技术相结合，生物质微米燃料燃烧产生的高温烟气热量被蓄热体吸收并为生物质气化提供高温热源，生物质微米燃料为清洁无污染的可再生能源颗粒小，比表面积大，在高温作用下迅速完成固-气转变，从而解决生物质燃烧机生物质气化过程中产气热值不高、气化反应的温度不够、需消耗额外热源、存在大量的能源浪费等问题；
（2）可以测试波形炉胆不同位置的燃烧产物的含量等信息，采用C/C 架构设计，由客户端加云端组成，具有占用网络的带宽很低、交互性较强、维护方便、共享性好、响应很快的优点。
附图说明
图1为本发明所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的布置图；
图2为本发明所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的生物质燃烧机结构示意图；
图3为本发明所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的图2的A-A剖面图；
图4为本发明所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的构架图；
图中：卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1、波形炉胆11、平直段111、波纹段112、炉胆测试孔113、锅壳12、MEMS气敏传感器13、上位机15、数字信号处理模块151、模/数转换器152、数据打包模块153、三线制模块154、数模转换电路155、稳压电路156、信号调理电路157、生物质燃烧机2、A室21、 B室22、上部烟气室221、气化室222、蜂窝陶瓷蓄热体2221、燃烧室223、三通阀23、气化室进料口24、蒸汽发生器25、燃烧室进料口26、风机27、温度传感器28。
具体实施方式
下面将结合具体实施例和附图1-4，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-4所示，以下实施例提供了一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉，包括卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1、生物质燃烧机2，所述生物质燃烧机2设置在卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1外侧，所述生物质燃烧机2的燃烧口与位于卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1内腔的波形炉胆11连通；生物质微米燃料通过给料器3从生物质燃烧机2的进料口进入，在生物质燃烧机2内燃烧，产生的热量从燃烧口进入波形炉胆11；所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1的锅壳12为水平纵向设置的圆筒状结构，所述波形炉胆11呈筒状并且筒壁是由若干平直段111和若干波纹段112接续而成，在所述波形炉胆11的平直段111筒壁上设置有若干炉胆测试孔113，在锅壳12上对应炉胆测试孔113的位置设置有若干锅壳测试孔，若干测试管的一端依次穿设锅壳测试孔、炉胆测试孔113与波形炉胆11内部连通，并且测试管外壁与波形炉胆11内壁密封且焊接为一体，测试管外壁与锅壳12外壁之间密封且焊接为一体；每个所述测试管的另一端设置MEMS气敏传感器13，所有的所述MEMS气敏传感器13将气体信号转化成电信号输出到电路部分进行处理，然后通过蓝牙模块158传输，并且在上位机15接收，上位机15端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机15端进行显示
进一步的，所述生物质燃烧机2的内部分为 A室21、 B室22两个部分，所述A室21和B室22通过三通阀23换向交替进行燃烧和气化；所述生物质燃烧机2顶部设置有气化室进料口24，通过蒸汽发生器25输运生物质微米燃料，然后通过给料器3从气化室进料口24进入生物质燃烧机2的内部发生气化反应；所述生物质燃烧机2底部设置有燃烧室进料口26，通过风机27输运生物质微米燃料，然后通过给料器3从燃烧室进料口26进入生物质燃烧机2燃烧并且风机27合理配送二次风。
进一步的，所述A室21与B室22的结构相同，所述A室21与B室22均从上至下包括上部烟气室221、气化室222、燃烧室223。
进一步的，所述气化室222内设置有蜂窝陶瓷蓄热体2221。
实施例
所述工作方法，包括生物质燃烧机2的运行、MEMS气敏传感器13的检测。
其中，所述生物质燃烧机2的运行，包括如下步骤：
1、通过风机27输运生物质微米燃料，然后通过给料器3从燃烧室进料口26进入A室21的燃烧室223燃烧，燃烧产生的高温烟气经过气化室222，并且与蜂窝陶瓷蓄热体2221换热，然后从上部烟气室221送至波形炉胆11；当 A室21的温度达到气化条件时，通过蒸汽发生器25输运生物质微米燃料，然后通过给料器3从气化室进料口24进入A室21的气化室222，吸收蜂窝陶瓷蓄热体2221的热量进行生物质气化，气化产出的合成气从燃烧室223送至波形炉胆11，同时燃烧室进料口26的三通阀换向，使得生物质微米燃料进入B室22的燃烧室223燃烧， B室22的气化室222开始蓄热；
2、当A室21的气化室222温度降低至 900 ℃以下时，气化室进料口24的三通阀换向，生物质微米燃料进入B室22开始气化，同时燃烧室进料口26的三通阀换向，A室21的气化室222继续被加热，由此完成一个气化燃烧周期。
通过这样的周期循环，确保总有一室处在加热状态，另一室进行生物质气化，可以保证生物质气化一直处于较高温度条件，能够连续生产高品质燃气，燃烧及气化反应不完全的残余半焦均可作为后续反应的原料，实现能量的循环利用。
进一步的，所述A室21与B室22内均均布有若干温度传感器28；所有的所述温度传感器28分别与数字信号处理模块151电性连接，所述数字信号处理模块151、模/数转换器152、数据打包模块153、三线制模块154依次连接；所述温度传感器28输出模拟信号至数字信号处理模块151，经模/数转换器152转换输出数字信号，再由数据打包模块153与每帧数字信号同步，再通过三线制模块154通过三线制LVDS将信号传入上位机15进行实时显示与储存；所述上位机15分别与每个三通阀23电性连接并且控制三通阀23，所述上位机15分别与风机27、每个给料器3、蒸汽发生器25电性连接并且控制风机27、每个给料器3、蒸汽发生器25，上位机15根据工艺设定结合温度传感器28输出的温度信息，对三通阀23、风机27、给料器3、蒸汽发生器25自动进行控制。
其中，所述MEMS气敏传感器13的检测，包括如下步骤：所有的所述MEMS气敏传感器13将气体信号转化成电信号，输出的电信号数据依次经过数模转换电路155、稳压电路156、信号调理电路157进行处理，然后通过蓝牙模块158传输，并且在上位机15接收，上位机15端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机15端进行显示。
上位机15作为客户端部分，是客户端用户安装应用软件来完成轻量级数据的处理、结果的展示和对于用户的接口功能，而云端来完成的是数据库的管理和高性能计算处理的功能。客户端部分是面向用户的，客户端接收用户的数据并进行处理，继而向服务器来发送数据和请求。云端收到客户端请求后再处理高性能计算并快速地响应用户请求，最后客户端会将接收到的的响应的数据进行处理以后再展现出来给用户。
本发明所述的卧式内燃湿背式锅壳锅炉，结构设计合理，生物质微米燃料为清洁无污染的可再生能源颗粒小，比表面积大，在高温作用下迅速完成固-气转变，所述生物质燃烧机2将生物质气化技术和蓄热式燃烧技术相结合，生物质微米燃料燃烧产生的高温烟气热量被蓄热体吸收并为生物质气化提供高温热源，从而解决生物质燃烧机生物质气化过程中产气热值不高、气化反应的温度不够、需消耗额外热源、存在大量的能源浪费等问题，将燃烧和气化过程合二为一，蜂窝陶瓷蓄热体2221可承受温度高，换热面积大，蓄热能力强，而且可以允许部分粉尘存在其中，通过回收燃烧产生的高温烟气的余热作为气化热源，降低了换热过程中热量的损耗，确保生物质气化能处在较高温度条件，进而提高生物质转化率以及产气的热值；同时蓄热体可以作为催化剂载体，在蜂窝陶瓷的内表面添加催化剂，在生物质气化过程中对其进行催化重整，且无需控制催化床的运行温度即可产生良好的催化效果，特别是直通下吸式的蜂窝陶瓷蓄热体2221，能有效减少焦油的产生。
所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体1可以采用WNS型系列的卧式内燃三回程全湿背式锅炉，包括锅壳、炉胆、烟管、前后烟箱等等，其中锅壳锅炉的是炉胆结构,这种结构一定程度上解决了锅炉的炉膛密封性问题，提高了锅炉燃烧效率,锅炉采用螺纹烟管传热技术，提升了锅炉的传热能力,WNS 型锅炉全部为烟管换热，没有水管，也就没了水管爆管的风险, 其具体结构就在这里就不一一赘述，不影响本发明技术方案的实现。
生物质微米燃料气化气中的成分在燃烧时会造成的CO、NO、NOx等排放污染问题，并且在波形炉胆11中各个不同点的燃烧温度分布，各个不同点的有害气体含量分布、各个不同点的烟气成分检测对卧式内燃湿背式锅壳锅炉的燃烧情况、后续处理十分重要。本发明将炉胆改为由平直段111与波纹段112组成的炉胆，每段炉胆均为圆筒状，圆筒状中间部分通过加热后经波纹机器压制为波纹状后形成。波纹机器压制的波纹部分应至少为两段总长度的1/3，这样可以增加炉胆的柔性。组装为一个炉胆完成后通过机加工的方式在其上开设炉胆测试孔113，在锅壳12上对应位置开设锅壳测试孔，开孔应保证测试管刚好放入，将测试管插入锅壳和炉胆，测试管在波形炉胆11内壁形成密封且焊接形成一体，测试管在锅壳12外壁形成密封且焊接。整体对锅炉进行水压试验，保证锅炉的水密性。在测试管中设置有MEMS气敏传感器13，用于测试生物质燃烧机2在波形炉胆11的燃烧产物的含量、高温烟气速度等信息，采用C/C 架构设计，由客户端加云端组成，具有占用网络的带宽很低、交互性较强、维护方便、共享性好、响应很快的优点。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
本发明具体工作方法途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，以上实施例仅用于说明本发明，而并不用于限制本发明的保护范围。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种卧式内燃湿背式锅壳锅炉，其特征在于，包括卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体（1）、生物质燃烧机（2），所述生物质燃烧机（2）设置在卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体（1）外侧，所述生物质燃烧机（2）的燃烧口与位于卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体（1）内腔的波形炉胆（11）连通；生物质微米燃料通过给料器（3）从生物质燃烧机（2）的进料口进入，在生物质燃烧机（2）内燃烧，产生的热量从燃烧口进入波形炉胆（11）；所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉本体（1）的锅壳（12）为水平纵向设置的圆筒状结构，所述波形炉胆（11）呈筒状并且筒壁是由若干平直段（111）和若干波纹段（112）接续而成，在所述波形炉胆（11）的平直段（111）筒壁上设置有若干炉胆测试孔（113），在锅壳（12）上对应炉胆测试孔（113）的位置设置有若干锅壳测试孔，若干测试管的一端依次穿设锅壳测试孔、炉胆测试孔（113）与波形炉胆（11）内部连通，并且测试管外壁与波形炉胆（11）内壁密封且焊接为一体，测试管外壁与锅壳（12）外壁之间密封且焊接为一体；每个所述测试管的另一端设置MEMS气敏传感器（13），所有的所述MEMS气敏传感器（13）将气体信号转化成电信号输出到电路部分进行处理，然后通过蓝牙模块（158）传输，并且在上位机（15）接收，上位机（15）端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机（15）端进行显示。
2.根据权利要求1所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉，其特征在于，所述生物质燃烧机（2）的内部分为 A室（21）、 B室（22）两个部分，所述A室（21）和 B室（22）通过三通阀（23）换向交替进行燃烧和气化；所述生物质燃烧机（2）顶部设置有气化室进料口（24），通过蒸汽发生器（25）输运生物质微米燃料，然后通过给料器（3）从气化室进料口（24）进入生物质燃烧机（2）的内部发生气化反应；所述生物质燃烧机（2）底部设置有燃烧室进料口（26），通过风机（27）输运生物质微米燃料，然后通过给料器（3）从燃烧室进料口（26）进入生物质燃烧机（2）燃烧并且风机（27）合理配送二次风。
3.根据权利要求2所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉，其特征在于，所述A室（21）与B室（22）的结构相同，所述A室（21）与B室（22）均从上至下包括上部烟气室（221）、气化室（222）、燃烧室（223）。
4.根据权利要求3所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉，其特征在于，所述气化室（222）内设置有蜂窝陶瓷蓄热体（2221）。
5.根据权利要求1-4任一项所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的工作方法，其特征在于，所述工作方法，包括生物质燃烧机（2）的运行、MEMS气敏传感器（13）的检测；其中，所述生物质燃烧机（2）的运行，包括如下步骤：
（1）通过风机（27）输运生物质微米燃料，然后通过给料器（3）从燃烧室进料口（26）进入A室（21）的燃烧室（223）燃烧，燃烧产生的高温烟气经过气化室（222），并且与蜂窝陶瓷蓄热体（2221）换热，然后从上部烟气室（221）送至波形炉胆（11）；当 A室（21）的温度达到气化条件时，通过蒸汽发生器（25）输运生物质微米燃料，然后通过给料器（3）从气化室进料口（24）进入A室（21）的气化室（222），吸收蜂窝陶瓷蓄热体（2221）的热量进行生物质气化，气化产出的合成气从燃烧室（223）送至波形炉胆（11），同时燃烧室进料口（26）的三通阀换向，使得生物质微米燃料进入B室（22）的燃烧室（223）燃烧， B室（22）的气化室（222）开始蓄热；
（2）当A室（21）的气化室（222）温度降低至 900 ℃以下时，气化室进料口（24）的三通阀换向，生物质微米燃料进入B室（22）开始气化，同时燃烧室进料口（26）的三通阀换向，A室（21）的气化室（222）继续被加热，由此完成一个气化燃烧周期。
6.根据权利要求5所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的工作方法，其特征在于，所述A室（21）与B室（22）内均均布有若干温度传感器（28）；所有的所述温度传感器（28）分别与数字信号处理模块（151）电性连接，所述数字信号处理模块（151）、模/数转换器（152）、数据打包模块（153）、三线制模块（154）依次连接；所述温度传感器（28）输出模拟信号至数字信号处理模块（151），经模/数转换器（152）转换输出数字信号，再由数据打包模块（153）与每帧数字信号同步，再通过三线制模块（154）通过三线制LVDS将信号传入上位机（15）进行实时显示与储存；所述上位机（15）分别与每个三通阀（23）电性连接并且控制三通阀（23），所述上位机（15）分别与风机（27）、每个给料器（3）、蒸汽发生器（25）电性连接并且控制风机（27）、每个给料器（3）、蒸汽发生器（25）。
7.根据权利要求4所述卧式内燃湿背式锅壳锅炉的工作方法，其特征在于，所述MEMS气敏传感器（13）的检测，包括如下步骤：所有的所述MEMS气敏传感器（13）将气体信号转化成电信号，输出的电信号数据依次经过数模转换电路（155）、稳压电路（156）、 信号调理电路（157）进行处理，然后通过蓝牙模块（158）传输，并且在上位机（15）接收，上位机（15）端接收到的数据存储在特定的文件夹并通过开发的软件传到云服务器进行处理，云服务器接收到数据后进行算法识别和分类等运算处理，最后将处理分类好的数据经 xml 格式返回到上位机（15）端进行显示。
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