CN203949159U - 一种生物质燃料燃烧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种生物质燃料燃烧系统，属于燃料燃烧设备技术领域。它解决了现有燃料燃烧设备自动化不高，协调性不强的问题。本生物质燃料燃烧系统包括上料装置、生物质燃烧器、具有炉膛和烟管的锅炉主体，上料装置包括皮带输送机、料仓、振动给料器、螺旋给料机，皮带输送机与料仓对接，料仓与螺旋给料机之间连接振动给料器，螺旋给料机的出口对着生物质燃烧器的进口，生物质燃烧器上端连接有将生物质燃烧器中的生物质燃料吹送至炉膛内的鼓风机，另本生物质燃料燃烧系统还设有PLC控制系统。本生物质燃料燃烧系统不但提高了自动化性能，加强工作过程中的协调性，又保护环境，节约资源。

Description

一种生物质燃料燃烧系统

技术领域

本实用新型属于燃料燃烧设备技术领域，涉及一种燃烧系统，特别是一种生物质燃料燃烧系统。 

背景技术

目前，我们生产中常用燃料一般是煤、石油、天然气等石化燃料，这些石化燃料不可再生，根据统计数据显示，这些石化燃料将在百年后枯竭；同时，因石化燃料大量燃烧，排放出大量的二氧化碳等温室气体，能源危机和气候威胁，虽然电力能相对替代，但是成本过高。我国每年都有大量的生物质资源被白白废弃或自行腐烂，有的则直接焚烧处理，不仅造成了资源的浪费，也污染了环境，由于生物质中储存的能力来源于太阳能，因此，生物质颗粒燃料的燃烧从循环角度讲，不会对环境造成污染，故生物质燃料燃烧不但保护环境，又节约资源转废为宝。 

如中国实用新型专利申请(申请号：200810050810.2)公开了一种以生物质为燃料的锅炉,是由锅炉主体和输送装置组成,其中的锅炉主体是常见的燃煤锅炉,输送装置设置在锅炉主体的前部,输送装置的输送带高度等于或略高于锅炉主体的炉排,锅炉主体的前部开设有进料口,该进料口设置有外部的挡料板和内部的挡煤板,锅炉主体的前部进料口处横向设置有一被动进料辊,该被动进料辊的位置高于炉排,该被动进料辊的高度可以随料的厚度而自动调节,输送装置的前端位于被动进料辊的下部与炉排对接,输送装置为可移动式,锅炉可以以生物质为燃料,其燃烧后产生的草木灰可以作为农作物的肥料使用；也可以以煤炭作为燃料,该锅炉可以减少烟尘、二氧化硫、氧化氮的排放,有利于环境保护,降 低锅炉的运行成本,增加农民收入，但是该设备的自动化不高，协调性不强。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动化程度高的生物质燃料燃烧系统。 

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种生物质燃料燃烧系统，包括上料装置、生物质燃烧器、具有炉膛和烟管的锅炉主体，其特征在于，所述上料装置包括皮带输送机、料仓、振动给料器、螺旋给料机，所述皮带输送机与料仓对接，料仓与螺旋给料机之间连接振动给料器，所述螺旋给料机的出口对着生物质燃烧器的进口，所述生物质燃烧器上端连接有将生物质燃烧器中的生物质燃料吹送至炉膛内的鼓风机，所述料仓包括支架和截面呈梯形的料斗，料斗侧面开有与振动给料器的出口，出口处焊接有延长板，所述料仓内底部固定有压力传感器，本生物质燃料燃烧系统还包括可控制皮带输送机、振动给料器、螺旋给料机、生物质燃烧器和鼓风机启闭的PLC，所述压力传感器与PLC相连，所述锅炉主体的炉膛内设有热敏传感器，所述热敏传感器与PLC相连。 

生物质燃料在生物质燃烧器内预热，生物质燃料具有较高的挥发分，经过预热后在炉膛内迅速着火燃烧。将压力传感器的触发启动值设置为一个范围，可以将料仓满仓的压力值设置最大临界点，料仓空仓的压力值设置为最小临界点。当料仓将填满时，压力传感器发送信号给PLC，PLC控制皮带输送机的电机关闭，停止向料仓送料，当料仓空仓，压力传感器发送信号给PLC，启动输送机或加速电机的运转。当热敏传感器监测到锅炉主体内的温度过高时，向PLC发送控制指令，PLC控制鼓风机停止工作，停止向炉膛内吹送生物质燃料，防止压力超负荷而引发的安全隐患， 使整个系统都能在安全和节能的环境下高效运行。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述振动给料器、螺旋给料机、鼓风机均连接有控制启闭的电源控制器，所述压力传感器与振动给料器、螺旋给料机、鼓风机的电源控制器相连。当压力传感器监测到料仓内的生物质燃料的下压力降到预设值时，发出信号给电源控制器，关闭上述各个装置，节省电源，使燃烧系统更节能。 

所述锅炉主体的前部具有进料口，进料口与生物质燃烧器的出料口相衔接，在生物质燃烧器与锅炉主体之间连接有方形的筒状进料管道。生物质燃烧器与锅炉主体之间的链接处呈封闭状态，避免生物质燃料吹出设备外浪费及造成打扫等不必要的麻烦，当鼓风机吹动生物质燃料时，生物质燃料会从生物质燃烧器的出料口进入锅炉的进料口中。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述的锅炉主体外侧设有连通炉膛并对炉膛内吹风的风机。锅炉增加一个全自动吹灰装置，可以定时对炉膛和烟管进行吹扫，保证烟管表面不出现积灰，从而实现锅炉的安全高效运行。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述烟管中由上至下依次设有除尘器和引风机。在引风机作用下，燃烧完成后产生的高温烟气经过在烟管中的对流换热进入除尘器净化，最后经引风机由烟管排出。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述锅炉主体的炉膛底部中间设有点火器。生物质燃料在锅炉内会呈现出一种从底部逐渐往上堆积的形式，故将点火器设在炉膛底部，而不是在炉膛内壁或炉膛的其他地方上，这样比较容易点燃生物质燃料。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述振动给料器为普通的振动给料器。振动给料器能均匀连续或定量的将料仓里的生物质燃料给到螺旋给料机，减少通道堵塞冲料现象，由于本物质燃料 燃烧系统对振动给料器的功能要求不是很高，所以普通振动给料器就能满足。 

在上述的生物质燃料燃烧系统中，所述的螺旋给料机为普通的螺旋给料机。螺旋给料机的控制精度高，功耗低，之所以采用普通的螺旋给料机，是因为它已经满足本生物质燃料燃烧系统的要求，不仅减少了功能上的浪费，又减少设备成本费。 

与现有技术相比，本生物质燃料燃烧系统具有以下优点: 

1、由于本生物质燃料燃烧系统采用了振动给料器，提高了给料过程中呈均匀连续，减少通道堵塞冲料现象。 

2、由于本生物质燃料燃烧系统采用了螺旋给料机，提高了控制精度，减少功耗。 

3、在烟管中由上至下依次设有除尘器和引风机，保证了烟管表面不出现积灰，从而实现锅炉的安全高效运行，提高排烟效率，又加强环保性能。 

4、PLC控制系统的安装，不但节省了电源，使燃烧系统更节能，又提高了设备的自动化性，加强了本生物质燃料燃烧系统在工作中的协调性。 

附图说明

图1是本生物质燃料燃烧系统的结构示意图。 

图2是本生物质燃料燃烧系统的PLC控制图。 

图中，1、皮带输送机；2、料仓；3、压力传感器；4、振动给料器；5、螺旋给料机；6、鼓风机；7、生物质燃烧器；8、锅炉主体；81、热敏传感器；82、点火器；83、除尘器；84、引风机。 

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型 的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 

如图1和图2所示，本生物质燃料燃烧系统包括上料装置、生物质燃烧器7、具有炉膛和烟管的锅炉主体8，其特征在于，上料装置包括皮带输送机1、料仓2、振动给料器4、螺旋给料机5，皮带输送机1与料仓2对接，料仓2与螺旋给料机5之间连接振动给料器4，螺旋给料机5的出口对着生物质燃烧器7的进口，生物质燃烧器7上端连接有将生物质燃烧器7中的生物质燃料吹送至炉膛内的鼓风机6，料仓2包括支架和截面呈梯形的料斗，料斗侧面开有与振动给料器4的出口，出口处焊接有延长板，料仓2内底部固定有压力传感器3，本生物质燃料燃烧系统还包括可控制皮带输送机1、振动给料器4、螺旋给料机5、生物质燃烧器7和鼓风机6启闭的PLC，压力传感器3与PLC相连，锅炉主体8的炉膛内设有热敏传感器81，热敏传感器81与PLC相连。 

生物质燃料在生物质燃烧器7内预热，生物质燃料具有较高的挥发分，经过预热后在炉膛内迅速着火燃烧。将压力传感器3的触发启动值设置为一个范围，可以将料仓2满仓的压力值设置最大临界点，料仓2空仓的压力值设置为最小临界点。当料仓2将填满时，压力传感器3发送信号给PLC，PLC控制皮带输送机1的电机关闭，停止向料仓2送料，当料仓2空仓，压力传感器3发送信号给PLC，启动输送机或加速电机的运转。当热敏传感器81监测到锅炉主体8内的温度过高时，向PLC发送控制指令，PLC控制鼓风机6停止工作，停止向炉膛内吹送生物质燃料，防止压力超负荷而引发的安全隐患，使整个系统都能在安全和节能的环境下高效运行。 

振动给料器4、螺旋给料机5、鼓风机6均连接有控制启闭的电源控制器，压力传感器3与振动给料器4、螺旋给料机5、鼓风机6的电源控制器相连。当压力传感器3监测到料仓2内的生物质燃料的下压力降到预设值时，发出信号给电源控制器，关闭上 述各个装置，节省电源，使燃烧系统更节能。锅炉主体8的前部具有进料口，进料口与生物质燃烧器7的出料口相衔接，在生物质燃烧器7与锅炉主体8之间连接有方形的筒状进料管道。生物质燃烧器7与锅炉主体8之间的链接处呈封闭状态，避免生物质燃料吹出设备外浪费及造成打扫等不必要的麻烦，当鼓风机6吹动生物质燃料时，生物质燃料会从生物质燃烧器7的出料口进入锅炉8的进料口中。锅炉主体8外侧设有连通炉膛并对炉膛内吹风的风机。锅炉8增加一个全自动吹灰装置，可以定时对炉膛和烟管进行吹扫，保证烟管表面不出现积灰，从而实现锅炉8的安全高效运行。烟管中由上至下依次设有除尘器83和引风机84。在引风机84作用下，燃烧完成后产生的高温烟气经过在烟管中的对流换热进入除尘器83净化，最后经引风机84由烟管排出。锅炉主体8的炉膛底部中间设有点火器82。生物质燃料在锅炉8内会呈现出一种从底部逐渐往上增长的形式，故将点火器82设在炉膛底部，而不是在炉膛内壁或炉膛的其他地方上，这样比较容易点燃生物质燃料。振动给料器4为普通的振动给料器4。振动给料器4能均匀连续或定量的将料仓2里的生物质燃料给到螺旋给料机5，减少通道堵塞冲料现象，由于本物质燃料燃烧系统对振动给料器4的功能要求不是很高，所以普通振动给料器4就能满足。的螺旋给料机5为普通的螺旋给料机5。螺旋给料机5的控制精度高，功耗低，之所以采用普通的螺旋给料机5，是因为它已经满足本生物质燃料燃烧系统的要求，不仅减少了功能上的浪费，又减少设备成本费。 

具体来说，本生物质燃料燃烧系统事通过PLC来控制皮带输送机1将生物质燃料输送到料仓2，在料仓2内安装一个压力传感器3，由压力传感器3发送信号给PLC，PLC控制皮带输送机1电机的启动关闭和加速。料仓2的底部有个倾斜往下的出料口，料仓2的出料口连接振动给料器4，由振动给料器4将生物质燃 料给到螺旋给料机5，螺旋给料机5再把生物质燃料给到生物质燃烧器7内，生物质燃烧器7将生物质燃料进行加热和预热，当由PLC控制鼓风机6启动把生物质燃料吹入锅炉8时，使点火器82容易将生物质燃料点燃。当锅炉8的热敏传感器81测到锅炉主体8内的温度过高时，向PLC发送控制指令，PLC控制鼓风机6停止工作，停止向炉膛内吹送生物质燃料。 

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型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，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 

尽管本文较多地使用了皮带输送机1、料仓2、压力传感器3、振动给料器4、螺旋给料机5、鼓风机6、生物质燃烧器7、锅炉8、热敏传感器81、点火器82、除尘器83、引风机84等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。 

Claims (8)

1.一种生物质燃料燃烧系统，包括上料装置、生物质燃烧器(7)、具有炉膛和烟管的锅炉(8)主体，其特征在于，所述上料装置包括皮带输送机(1)、料仓(2)、振动给料器(4)、螺旋给料机(5)，所述皮带输送机(1)与料仓(2)对接，料仓(2)与螺旋给料机(5)之间连接振动给料器(4)，所述螺旋给料机(5)的出口对着生物质燃烧器(7)的进口，所述生物质燃烧器(7)上端连接有将生物质燃烧器(7)中的生物质燃料吹送至炉膛内的鼓风机(6)，所述料仓(2)包括支架和截面呈梯形的料斗，料斗侧面开有与振动给料器(4)的出口，出口处焊接有延长板，所述料仓(2)内底部固定有压力传感器(3)，本生物质燃料燃烧系统还包括可控制皮带输送机(1)、振动给料器(4)、螺旋给料机(5)、生物质燃烧器(7)和鼓风机(6)启闭的PLC，所述压力传感器(3)与PLC相连，所述锅炉(8)主体的炉膛内设有热敏传感器(81)，所述热敏传感器(81)与PLC相连。

2.根据权利要求1所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的振动给料器(4)、螺旋给料机(5)、鼓风机(6)均连接有控制启闭的电源控制器，所述压力传感器(3)与振动给料器(4)、螺旋给料机(5)、鼓风机(6)的电源控制器相连。

3.根据权利要求1所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的锅炉(8)主体的前部具有进料口，进料口与生物质燃烧器(7)的出料口相衔接，在生物质燃烧器(7)与锅炉(8)主体之间连接有方形的筒状进料管道。

4.根据权利要求3所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的锅炉(8)主体外侧设有连通炉膛并对炉膛内吹风的风机。

5.根据权利要求1或3或4所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的烟管中由上至下依次设有除尘器(83)和引风机(84)。

6.根据权利要求5所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述锅炉(8)主体的炉膛底部中间设有点火器(82)。

7.根据权利要求1或2所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的振动给料器(4)为普通的振动给料器(4)。

8.根据权利要求1或2所述的一种生物质燃料燃烧系统，其特征在于，所述的螺旋给料机(5)为普通的螺旋给料机(5)。