CN210921474U - 用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器 - Google Patents

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

用于燃烧生物质成型燃料锅炉的助燃器

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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