CN210921474U - 用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器。所述助燃器横向贯穿炉膛两侧壁,助燃器位于炉膛内堆积燃烧的生物质成型燃料之上,安装高度H为定量添加的生物质成型燃料燃烧形成的火焰中部。助燃器按炉膛深度每400~600mm配置一根,相邻助燃器间距A至少400mm。所述助燃器具有水冷结构,直接改善工况条件,避免发生过热损坏。由于采用定点强制送氧助燃结构,该结构应用效果好,使得炉膛内生物质成型燃料充分燃烧,这样既能提高热能利用率,又能显著减少烟气排放量和浓度。特别是烟气中不含焦油,配套的锅炉排烟管道没有被堵可能,由此可增加锅炉无故障运行时间。
Description
技术领域
本实用新型属于锅炉附属装置技术领域的一项技术方案,具体地讲,本实用新型涉及一种助燃器,特别是用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器。
背景技术
生物质成型燃料是一种利用废弃秸秆制作的燃料。当今时代,生物质成型燃料已成为锅炉应用的能源之一,大量使用生物质成型燃料,为处理农村废弃秸秆开辟了新的渠道,有利于各地禁止乱焚烧秸秆政策的落实。
生物质成型燃料内含可燃质、无机物和水分,其中碳含量相对较少,仅含40~45%。尽管生物质成型燃料碳含量少,在相同的燃烧条件下它比煤碳更易于燃烧,但耐燃性能不足。生物质成型燃料中的氢含量相对较多,约占8~10%,燃烧过程中大多数的碳与氢结合成低分子的碳氢化合物,到达燃点后即产生热分解而快速析出,未充分燃烧的物质生成浓烟雾从烟囱排出,此缺陷是构成生物质热能利用率下降的主要原因。生物质成型燃烧中的硫和氮含量较少,燃烧过程中氮以氮氧化合物(NO4)形式排放掉。
市售和在用锅炉普遍采用自然通风方式燃烧,即利用烟囱内外温度差和烟囱出口与炉膛高度不同产生的压力差,将外部常压空气吸入炉膛内助燃烧,燃烧形成的副产品从烟囱出口排出。由于生物质成型燃料比煤碳更易于燃烧,此种快速燃烧过程需要更多的氧气助燃,否则因缺氧形成燃烧不充分局面,其表现形式是烟气中富含焦油。此状况若持续数月,便在锅炉排烟管道中形成焦油层,甚至产生堵塞。总的来说,现有技术的锅炉燃烧生物质成形燃料,普遍存在燃烧不充分的现实问题,该问题一方面直接降低生物质热能利用率,另一方面导致从烟囱排出的烟气超过GB13271-2014中华人民共和国《锅炉大气污染排放标准》,造成区域大气污染局面。
发明内容
本实用新型主要针对现有技术的不足,提出一种用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,该装置结构简单、制作容易、配套成本低、助燃效果好,大大降低烟气排放浓度。
本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。
用于燃烧生物质成型燃料锅炉内置的助燃器,它包括炉膛内置的助燃器和成型燃料。其改进之处在于:所述助燃器横向贯穿炉膛两侧壁,平置的助燃器位于炉膛内堆积燃烧的生物质成型燃料之上,安装高度H为定量添加的生物质成型燃料燃烧形成的火焰中部,助燃器按炉膛深度每400~600mm配置一根,相邻助燃器之间间距A至少400mm。
作为进一步改进方案,所述助燃器由进气管、水管、外管和气嘴组成。所述水管为一节圆直管,从炉膛左侧壁伸出的一端为进水口,从炉膛右侧壁伸出的一端为出水口,在水管外壁上同轴套合一截口径至少大50mm的外管,外管两端面与水管外壁密封连接,位于水管进水口一端的外管端面上密封连接一根进气管,外管外壁设有一排轴向等间距B排列的气嘴,由此构成具有水冷结构的喷气式助燃器。
作为进一步改进方案,所述气嘴径向伸出,相邻气嘴间距B=150~300mm。
作为进一步改进方案,所述进气管输入的空气压力为0.3~0.6MPa。
作为进一步改进方案,所述水管输入的水压为0.2~0.4MPa。
本实用新型与现有技术相比,具有以下积极效果:
1、具有水冷结构的喷气式助燃器,结构简单、制作容易、应用成本低;
2、助燃器安置在炉膛中堆积的生物质成型燃料燃烧形成的火焰中部,此种定点强制送氧助燃效果好,使得炉膛内生物质成型燃料充分燃烧,既提高热能利用率,又能减少烟气排放浓度;
3、因生物质成型燃料得到充分燃烧,形成的烟气不含焦油,故不存在排烟管道被堵的问题,直接增加锅炉无故障运行时间;
4、助燃器内置水冷结构,直接改善工况条件,避免发生过热损坏,经热交换排出的热水作为锅炉的补充水源,热能利用率高。
附图说明
图1是本实用新型安置在炉膛中的局部结构示意图。
图2是图1的左视图。
图3是本实用新型助燃器的结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图并结合实施例,对本实用新型作进一步说明。
图1所示的一种用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,所述助燃器2横向贯穿炉膛1两侧壁,平置的助燃器2位于炉膛1内堆积燃烧的生物质成型燃料3之上,安装高度H为定量添加的生物质成型燃料燃烧形成的火焰中部。本实施例应用在10T锅炉中,其炉膛深度为1300mm,按炉膛1深度每400~600mm配置一根助燃器2设计,故配置2根助燃器2。为了确保均匀助燃,避免燃烧盲区,相邻助燃器2之间间距A设定为500mm。本实用新型中的助燃器2是一种具有内水冷结构的喷气式助燃器,它由进气管2.1、水管2.2、外管2.3和气嘴2.4组成。所述水管2.2为一节圆直管,从炉膛1左侧壁伸出的一端为进水口,外引的载压水源从进水口引入,本实施例水源压力为0.2MPa。外引的水源经热交换后从水管2.2右端排掉,该热水可作为锅炉的补充水源,此措施直接减少能源损失。上述水管2.2的外壁上的同轴套合一截口径大50mm的外管2.3,外管2.3两端面与水管2外壁密封连接,形成一个具有内容积的密封容器。为了实现外管2.3喷气助燃,在位于水管2.2进水口一端的外管2.3端面上密封连接一根进气管2.1,另在外管2.3外壁设有一排轴向等间距B排列的气嘴2.4,本实施例中径向伸出的气嘴2.4相邻间距B=200mm,从进气管2.1引入的空气压力为0.6MPa。
上述的助燃器2具有水冷结构,直接改善助燃器的工况条件,避免发生过热损坏。该结构中经热交换的水源可作为锅炉的补充水源,使热量得到充分回收,配套的低压空气易得,应用成本低廉。最重要的是本实用新型采用定点强制送氧助燃结构,该结构助燃效果好,使得炉膛内生物质成型燃料充分燃烧,从而提高热能利用率,显著减少烟气排放量和排放浓度,能够达到GB13271-2014中华人民共和国《锅炉大气污染排放标准》要求。特别是烟气中不含焦油,所以配置本实用新型的锅炉排烟管道没有被堵的可能,由此可增加锅炉无故障运行时间。
Claims (5)
1.一种用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,它包括炉膛(1)内置的助燃器(2)和成型燃料(3);其特征在于:所述助燃器(2)横向贯穿炉膛(1)两侧壁,平置的助燃器(2)位于炉膛(1)内堆积燃烧的生物质成型燃料(3)之上,安装高度H为定量添加的生物质成型燃料(3)燃烧形成的火焰中部,助燃器(2)按炉膛(1)深度每400~600mm配置一根,相邻助燃器(2)之间间距A至少400mm。
2.根据权利要求1所述的用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,其特征在于:所述助燃器(2)由进气管(2.1)、水管(2.2)、外管(2.3)和气嘴(2.4)组成;所述水管(2.2)为一节圆直管,从炉膛(1)左侧壁伸出的一端为进水口,从炉膛(1)右侧壁伸出的一端为出水口,在水管(2.2)外壁上同轴套合一截口径至少大50mm的外管(2.3),外管(2.3)两端面与水管(2.2)外壁密封连接,位于水管(2.2)进水口一端的外管(2.3)端面上密封连接一根进气管(2.1),外管(2.3)外壁设有一排轴向等间距B排列的气嘴(2.4),由此构成具有水冷结构的喷气式助燃器。
3.根据权利要求2所述的用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,其特征在于:所述气嘴(2.4)径向伸出,相邻气嘴(2.4)间距B=150~300mm。
4.根据权利要求2所述的用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,其特征在于:所述进气管(2.1)输入的空气压力为0.3~0.6MPa。
5.根据权利要求2所述的用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器,其特征在于:所述水管(2.2)输入的水压为0.2~0.4MPa。
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