CN211551574U - 一种秸秆捆烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种秸秆捆烧装置，涉及秸秆捆烧技术领域，包括：第一燃烧室，其设置有迂回式烟气通道、第一送风口、第一进料口以及燃烧腔，迂回式烟气通道的进气端、第一送风口以及第一进料口均与燃烧腔连通；第二燃烧室，其设置有第二送风口，其与迂回式烟气通道的出气端连通；热交换器，其设置于第二燃烧室内部；后端装置，其包括温度测量装置、除尘器、废气主管道、废气支管道和管路开关，温度测量装置设置于燃烧腔内，除尘器的进气口与第二燃烧室连通、出气口与废气主管道的一端以及废气支管道的一端均连通，废气支管道的另一端与燃烧腔连通，管路开关设置于废气支管道上以控制废气支管道的通断。该秸秆捆烧装置氮氧化物及颗粒物排放低。

Description

一种秸秆捆烧装置

技术领域

本实用新型涉及秸秆捆烧技术领域，特别是涉及一种秸秆捆烧装置。

背景技术

能源与人们的日常生活以及社会的发展息息相关，充足的能源是支撑社会快速发展的基础。地球能源储备量的逐渐减少以及使用化石能源对环境造成的巨大破坏，寻找新的清洁能源来替代化石能源成为全球可持续发展的重要目标。生物质能作为一种资源丰富的可再生资源能有效缓解目前所面临能源短缺的问题，然而传统的直接燃烧方式其燃烧效率低，并且污染物排放高对环境造成了一定的影响。秸秆成型燃料虽然解决了秸秆燃料难以运输以及能量密度低的问题，但其成本较高，故在推广应用上具有一定的局限性。随着打捆技术的发展，打捆秸秆这种新型燃料也逐渐被各个产业所利用。

打捆秸秆与天然气、轻质油、煤炭等化石燃料相比，虽然其燃烧后二氧化硫排放少，但打捆秸秆排放的氮氧化物以及颗粒物较高，其原因主要为秸秆中氮元素含量更高、打捆秸秆的不充分燃烧、燃烧过程中炉膛内温度过高等。随着人们对于大气环境的重视，以及国家对大气污染物排放的规定日益严格，故需要对秸秆捆烧设备排放的烟气做进一步净化。目前，针对捆烧设备烟气的净化一般都为后端处理，即烟气由炉膛流出后采用选择性催化还原或催化还原反应设备，将氮氧化物还原成氮气后排放。但这种设备其结构复杂、价格较高，具有一定的局限性。故针对以上问题，从打捆秸秆燃烧过程的角度提出一种氮氧化物及颗粒物排放低的秸秆捆烧装置是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种氮氧化物及颗粒物排放低的秸秆捆烧装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种秸秆捆烧装置，包括：第一燃烧室，其设置有迂回式烟气通道、第一送风口、第一进料口以及燃烧腔，所述迂回式烟气通道的进气端、所述第一送风口以及所述第一进料口均与所述燃烧腔连通；第二燃烧室，其设置有第二送风口，其与所述迂回式烟气通道的出气端连通；热交换器，其设置于所述第二燃烧室内部；后端装置，其包括温度测量装置、除尘器、废气主管道、废气支管道和管路开关，所述温度测量装置设置于所述燃烧腔内，所述除尘器的进气口与所述第二燃烧室连通、出气口与所述废气主管道的一端以及所述废气支管道的一端均连通，所述废气支管道的另一端与所述燃烧腔连通，所述管路开关设置于所述废气支管道上以控制所述废气支管道的通断。

优选地，秸秆捆烧装置还包括用于将所述第一燃烧室和所述第二燃烧室内的灰烬移出的除灰装置以及设置于所述第一燃烧室和所述第二燃烧室外部用于盛装所述灰烬的积灰室。

优选地，所述第一燃烧室设置于所述第二燃烧室内部，所述第二燃烧室设置有出气通孔，所述除尘器的进气口与所述出气通孔连通，所述出气通孔与所述迂回式烟气通道的出气端分别设置于所述热交换器的上下两侧。

优选地，所述除灰装置包括电机和螺杆，所述螺杆的一端与所述电机的输出轴传动连接，所述积灰室设置于所述第二燃烧室的外部右侧，所述第一燃烧室的底端与所述第二燃烧室的底端平齐，所述螺杆的另一端依次贯穿所述第二燃烧室的右侧壁、所述第一燃烧室的右侧壁以及所述第一燃烧室的左侧壁，并与所述第二燃烧室的左侧壁相抵，且所述螺杆水平支撑于所述第二燃烧室的底面上。

优选地，秸秆捆烧装置还包括送料板，所述送料板自所述第一进料口伸入所述燃烧腔内，且所述送料板倾斜设置，以使打捆秸秆能够在自身重力的作用下滑入所述燃烧腔内。

优选地，所述迂回式烟气通道包括依次连通的第一水平通道、第一竖直通道、第二水平通道和第二竖直通道。

优选地，秸秆捆烧装置还包括控制器，所述第一送风口设置有第一风机，所述第二送风口设置有第二风机，所述温度测量装置、所述第一风机、所述第二风机以及所述管路开关均与所述控制器通信连接。

优选地，所述除尘器为旋风除尘器，所述温度测量装置为热电偶，所述管路开关为二通阀。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的提供的秸秆捆烧装置，迂回式烟气通道将第一燃烧室的燃烧腔与第二燃烧室相连通，迂回式结构起到阻流作用，减缓了燃烧腔内烟气向第二燃烧室的扩散速度，增加了烟气在燃烧腔内的反应时间，使得燃烧腔内燃烧更加充分，同时迂回式烟气通道长度长，烟气在迂回式烟气通道内充分混合，为第二燃烧室的充分燃烧做准备，第二燃烧室燃烧效果更好；第一燃烧室设置第一送风口，第二燃烧室设置第二送风口，两个燃烧室独立送风，进一步提高了燃烧效果；温度测量装置设置于燃烧腔内，实时监控燃烧腔内的温度，当燃烧腔内温度过高时，通过管路开关控制废气支管道与除尘器出气口连通，燃烧产生的废气重新引入燃烧腔内抑制燃烧腔内燃烧，进而降低燃烧腔内温度，使燃烧腔内温度控制在合理范围内。该秸秆捆烧装置燃烧充分，并且燃烧温度控制在合理范围内，有效解决了现有打捆秸秆燃烧排放的氮氧化物以及颗粒物较高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的秸秆捆烧装置的结构示意图。

附图标记说明：1、第一送风口；2、燃烧腔；3、第二燃烧室；4、第二送风口；5、热交换器；6、温度测量装置；7、除尘器；8、废气主管道；9、废气支管道；10、管路开关；11、电机；12、螺杆；13、积灰室；14、送料板；15、第一水平通道；16、第一竖直通道；17、第二水平通道；18、第二竖直通道；19、打捆秸秆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种氮氧化物及颗粒物排放低的秸秆捆烧装置。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供一种秸秆捆烧装置，包括：第一燃烧室，其设置有迂回式烟气通道、第一送风口1、第一进料口以及燃烧腔2，迂回式烟气通道的进气端、第一送风口1以及第一进料口均与燃烧腔2连通；第二燃烧室3，其设置有第二送风口4，其与迂回式烟气通道的出气端连通；热交换器5，其设置于第二燃烧室3内部；后端装置，其包括温度测量装置6、除尘器7、废气主管道8、废气支管道9和管路开关10，温度测量装置6设置于燃烧腔2内，除尘器7的进气口与第二燃烧室3连通、出气口与废气主管道8的一端以及废气支管道9的一端均连通，废气支管道9的另一端与燃烧腔2连通，管路开关10设置于废气支管道9上以控制废气支管道9的通断。具体地，除尘器7为旋风除尘器。

迂回式烟气通道将第一燃烧室的燃烧腔2与第二燃烧室3相连通，迂回式结构起到阻流作用，减缓了燃烧腔2内烟气向第二燃烧室3的扩散速度，增加了烟气在燃烧腔2内的反应时间，使得燃烧腔2内燃烧更加充分，同时迂回式烟气通道长度长，烟气在迂回式烟气通道内充分混合，为第二燃烧室3的充分燃烧做准备，第二燃烧室3燃烧效果更好；第一燃烧室设置第一送风口1，第二燃烧室3设置第二送风口4，两个燃烧室独立送风，进一步提高了燃烧效果；温度测量装置6设置于燃烧腔2内，实时监控燃烧腔2内的温度，当燃烧腔2内温度过高时，通过管路开关10控制废气支管道9与除尘器7出气口连通，燃烧产生的废气重新引入燃烧腔2内抑制燃烧腔2内燃烧，进而降低燃烧腔2内温度，使燃烧腔2内温度控制在合理范围内。该秸秆捆烧装置燃烧充分，并且燃烧温度控制在合理范围内，有效解决了现有打捆秸秆19燃烧排放的氮氧化物以及颗粒物较高的问题。

于本实施例中，秸秆捆烧装置还包括用于将第一燃烧室和第二燃烧室3内的灰烬移出的除灰装置以及设置于第一燃烧室和第二燃烧室3外部用于盛装灰烬的积灰室13。除灰装置的设置有效避免了灰烬在炉膛内因为气流的影响下飞起从而影响燃烧效率以及导致烟气中颗粒物含量过高的情况发生。

进一步地，第一燃烧室设置于第二燃烧室3内部，第二燃烧室3设置有出气通孔，除尘器7的进气口与出气通孔连通，出气通孔与迂回式烟气通道的出气端分别设置于热交换器5的上下两侧。第一进料口设置于第一燃烧室的右侧壁上，第二燃烧室3的右侧壁上设置有与第一进料口相连通的第二进料口。

进一步地，除灰装置包括电机11和螺杆12，螺杆12的一端与电机11的输出轴传动连接，积灰室13设置于第二燃烧室3的外部右侧，第一燃烧室的底端与第二燃烧室3的底端平齐，螺杆12的另一端依次贯穿第二燃烧室3的右侧壁、第一燃烧室的右侧壁以及第一燃烧室的左侧壁，并与第二燃烧室3的左侧壁相抵，且螺杆12水平支撑于第二燃烧室3的底面上。清灰时，无需打开炉门，转动螺杆12即可将灰烬排出，清灰操作省时省力。

于本实施例中，秸秆捆烧装置还包括送料板14，送料板14自第一进料口伸入燃烧腔2内，且送料板14倾斜设置，以使打捆秸秆19能够在自身重力的作用下滑入燃烧腔2内。

于本实施例中，迂回式烟气通道包括依次连通的第一水平通道15、第一竖直通道16、第二水平通道17和第二竖直通道18。具体地，第一水平通道15的一端与燃烧腔2连通、另一端向上弯折形成所述第一竖直通道16，所述第一竖直通道16远离所述第一水平通道15的一端向左弯折形成所述第二水平通道17，所述第二水平通道17远离所述第一竖直通道16的一端向下弯折形成所述第二竖直通道18，所述第二竖直通道18远离所述第二水平通道17的一端与第二燃烧室3连通。

于本实施例中，秸秆捆烧装置还包括控制器，第一送风口1设置有第一风机，第二送风口4设置有第二风机，温度测量装置6、第一风机、第二风机以及管路开关10均与控制器通信连接。具体地，温度测量装置6为热电偶，管路开关10为二通电磁阀，控制器为PLC控制器。

进一步地，为了方便控制废气主管道8的通断，废气主管道8上设置有二通阀。

在具体工作过程中，打捆秸秆19由送料板14运送到燃烧腔2内点火进行燃烧，由于刚开始燃烧的过程温度较低，反应较为缓慢挥发分析出较少，第二送风口4不送风，管路开关10处于关闭状态。第一送风口1的送风流量根据打捆秸秆19燃烧过程中需氧量的特性，已设置好其运行过程风速的大小，随着燃烧不断加快温度上升，燃烧腔2开始营造缺氧的环境，打捆秸秆19将析出大量可燃气体。可燃气体由迂回式烟气通道进行充分的混合后，到达第二燃烧室3。第二送风口4开始送风，高温的混合气体在有氧的环境下开始发生剧烈反应，第二燃烧室3内的热交换器5进行热交换。第一燃烧室和第二燃烧室3燃烧产生的废气经过旋风除尘器除尘后最终由废气主管道8排出。当第一燃烧室内氧气含量过高时，燃烧会变得剧烈因此温度升高，热电偶所测温度超过1100℃时，控制器将开启管路开关10，同时第一风机和第二风机分别控制第一送风口1和第二送风口4风速减小，第一燃烧室和第二燃烧室3产生的废气经过旋风除尘器7除尘后重新进入燃烧腔2内对燃烧腔2的燃烧起一定抑制作用，并且能将因为燃烧腔2温度过高时所产生的NOx进行烟气循环，在高温的环境下NOx会和燃烧腔2内所产生的具有还原性的物质发生还原反应生成对环境没有污染的N2。直到温度下降到900℃，管路开关10将关闭，第一风机、第二风机将恢复正常工作。

需要说明的是通过调整第一风机的转速以调整第一送风口1的送风速度，通过调整第二风机的转速以调整第二送风口4的送风速度；燃烧产生的废气中大部分为CO2、NOx等不支持燃烧的气体，故对打捆秸秆19的燃烧起一定的抑制作用。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种秸秆捆烧装置，其特征在于，包括：

第一燃烧室，其设置有迂回式烟气通道、第一送风口、第一进料口以及燃烧腔，所述迂回式烟气通道的进气端、所述第一送风口以及所述第一进料口均与所述燃烧腔连通；

第二燃烧室，其设置有第二送风口，其与所述迂回式烟气通道的出气端连通；

热交换器，其设置于所述第二燃烧室内部；

后端装置，其包括温度测量装置、除尘器、废气主管道、废气支管道和管路开关，所述温度测量装置设置于所述燃烧腔内，所述除尘器的进气口与所述第二燃烧室连通、出气口与所述废气主管道的一端以及所述废气支管道的一端均连通，所述废气支管道的另一端与所述燃烧腔连通，所述管路开关设置于所述废气支管道上以控制所述废气支管道的通断。

2.根据权利要求1所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，还包括用于将所述第一燃烧室和所述第二燃烧室内的灰烬移出的除灰装置以及设置于所述第一燃烧室和所述第二燃烧室外部用于盛装所述灰烬的积灰室。

3.根据权利要求2所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，所述第一燃烧室设置于所述第二燃烧室内部，所述第二燃烧室设置有出气通孔，所述除尘器的进气口与所述出气通孔连通，所述出气通孔与所述迂回式烟气通道的出气端分别设置于所述热交换器的上下两侧。

4.根据权利要求3所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，所述除灰装置包括电机和螺杆，所述螺杆的一端与所述电机的输出轴传动连接，所述积灰室设置于所述第二燃烧室的外部右侧，所述第一燃烧室的底端与所述第二燃烧室的底端平齐，所述螺杆的另一端依次贯穿所述第二燃烧室的右侧壁、所述第一燃烧室的右侧壁以及所述第一燃烧室的左侧壁，并与所述第二燃烧室的左侧壁相抵，且所述螺杆水平支撑于所述第二燃烧室的底面上。

5.根据权利要求1所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，还包括送料板，所述送料板自所述第一进料口伸入所述燃烧腔内，且所述送料板倾斜设置，以使打捆秸秆能够在自身重力的作用下滑入所述燃烧腔内。

6.根据权利要求1所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，所述迂回式烟气通道包括依次连通的第一水平通道、第一竖直通道、第二水平通道和第二竖直通道。

7.根据权利要求1所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，还包括控制器，所述第一送风口设置有第一风机，所述第二送风口设置有第二风机，所述温度测量装置、所述第一风机、所述第二风机以及所述管路开关均与所述控制器通信连接。

8.根据权利要求1所述的秸秆捆烧装置，其特征在于，所述除尘器为旋风除尘器，所述温度测量装置为热电偶，所述管路开关为二通阀。

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