CN217441640U - 一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，包含一个链条炉排(12)，未经粉碎的整捆包作物秸秆在链条炉排上气化燃烧，并且至少有一个在链条炉排气化装置外部布置的下游的涡流后燃烧模块。通过带有风机(18)的点火装置可以将进入链条炉排的整捆包作物秸秆(2)快速点燃，整捆包作物秸秆在链条炉排上进行长时间、低强度和低温气化，可以有效避免燃烧形成结焦从而保留了作物秸秆燃烧灰渣的肥料价值，气化所产生的烟气呈水平方向经烟气排放管道(14)排出并进入涡流后燃烧模块(58)继续燃烧。链条炉排的上方布置的两层顶板之间的热空气室(22)可以做为链条炉排气化装置一次给风的预热器实现空气预热。

Description

一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置

技术领域

本实用新型提出了一种装置使得整捆包农作物秸秆可以在链条炉排上长时间、低温和低强度气化燃烧，低温可防止灰烬结焦或融化因而保留秸秆灰烬的高肥料价值，低强度、低流速烟气可降低尾部烟气粉尘含量。本实用新型装置气化产生的烟气可以几乎成水平的侧向排出并允许通过包括涡流增压燃烧模块在内的下游烟气燃烧装置实现更清洁燃烧和更高效率的出力表现，并且特别适合于将现存的锅炉系统从化石燃料转换成农作物秸秆等生物质燃料。

背景技术

根据CN201921249917.X等专利的、以包括作物秸秆在内的生物质为燃料的锅炉是将整捆包作物秸秆在燃烧之前进行机械切段破碎，其结果是四处飞扬的秸秆或者散开的秸秆颗粒无法稳固的停留在燃烧床充分燃烧，而是随烟气飞入燃烧系统的管路或者换热面等下游从而使得尾部烟气排放值恶化。

散乱的秸秆周围会聚集较多能够让秸秆燃烧的空气，所以一般很难实现秸秆燃料的低温焖燃，而大部分烟气中的可燃烧成分燃烧掉以后其在下游燃烧时的燃烧值就会大大降低。

秸秆燃烧时伴随大量火焰时会导致燃烧区域内部分点位出现不可控制的高温从而较容易产生一氧化氮，高温也会使作物秸秆燃烧灰烬中对农作物有价值的低熔点矿物营养素等流失，高温还会形成焦渣并增加秸秆燃烧灰烬利用和处置的难度，长此以往就会使得耕作土壤中的钾等重要植物养分逐渐枯竭。

有效控制烟气在涡流等后燃烧装置中的燃烧温度和燃烧时间可实现清洁燃烧，目前尚未见有可有效、连续地在链条炉排上气化燃烧较大数量的整捆包作物秸秆，并将产出的烟气几乎呈水平侧向排放进行下游燃烧的生物质锅炉，目前也未见有将链条炉排气化燃烧系统与停留时间可长达2秒的涡流等后燃烧装置结合在一起的热力系统。

根据CN202011175398.4的专利虽可实现整捆包秸秆低温、低强度和低速气化并将烟气几乎呈水平的侧向排放，但这种整捆作物秸秆气化装置在整捆包作物秸秆数量过多时，整捆包作物秸秆会因为重力叠加互相挤压而加大秸秆密度并影响气化燃烧效果，因此热出力放大受到限制。

在已知的例如CN201911376547.0链条炉排燃烧系统中，烟气是沿垂直方向向上排放继续燃烧，也有将烟气向下排放继续燃烧的装置，但这些装置都因受结构所限无法将下游的燃烧室做得足够大并保证烟气足够长的停留和燃烧时间，因此烟气无法实现充分和清洁燃烧。

这可能也是目前尚未见有把较大型、不包含水冷却、独立布置的、有较宽链条炉排的秸秆气化装置做为模块化作物秸秆热能化系统组成部分的另一个原因。

发明内容

本实用新型目的是发明一种可以直接以较大数量整捆包作物秸秆为燃料，可有效连续、长时间、低强度和低温气化，气化产生的烟气可几乎成水平方向侧向排放出来并继续完成下游的充分和清洁燃烧，可实现较高热效率和较大热出力的链条炉排结构的气化燃烧装置。

本实用新型的装置是使用广为人知的链条炉排和连续、直接以较大数量的整捆包农作物秸秆做为燃料进行气化燃烧，气化产出的烟气可几乎呈水平的、侧向排放并进行下游的清洁燃烧，本实用新型装置的链条炉排的宽度和长度可采用较大尺寸从而实现大数量气化燃烧和大热功率输出。

本实用新型的装置是将整捆包作物秸秆并排推入链条炉排而不需要先将整捆包作物秸秆拆包切碎，并且同一时间点在链条炉排上有大量秸秆进行气化，即使气化强度很低仍可以产出足够量的可燃烟气。

我们在实际操作时发现，利用优质秸秆燃料气化时如果秸秆燃料气化时间超过60分钟时几乎不会发生结焦问题。

因此为保证秸秆燃料气化时间不少于1小时，需要的以米为单位的链条炉排最小长度可根据以下公式计算：

根据以上原则设计本实用新型的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，通过链条炉排调节燃烧给风可以使得每包作物秸秆的气化时间延长，当以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置以最大设计燃烧功率运行时，使得例如直径1.3-1.45m的圆形整捆包作物秸秆气化时间至少为60分钟，1.2x0.8x2.4m方形整捆包作物秸秆气化时间最少为90分钟、1.2x1.3x2.4m方形整捆包作物秸秆气化时间最少可达150分钟等，从而实现作物秸秆足够时长的低强度和低温气化。

在链条炉排的最后约1.5米处只燃烧碎块状作物秸秆时，则可通过布置于链条炉排底部的等压给风室调节一次风从而控制这个位置的作物秸秆气化速度。

气化产生的可燃烟气通过布置成几乎成水平方向的侧向烟气排放通道排出后进入下游的、外部燃烧空间或装置，在本实用新型装置中首选的是位于下游的、外部的涡流后燃烧模块。

烟气排放通道的横截面设计成逐渐收窄的锥形可保证足够的烟气流速。

当本实用新型的装置使用圆圆形整捆包作物秸秆燃料时，圆形整捆包作物秸秆以其圆形平面落在链条炉排上时，受到链条炉排滑动推盾的推动力圆形整捆包作物秸秆会形成近似蜂窝状排列。

这样就可以最大限度减少圆形整捆包作物秸秆之间的间隙，但烟气或烟气与空气的混合物可以从圆形整捆包作物秸秆的下方进入这些间隙并形成一个个燃烧腔。

最靠近链条炉排底部的阴燃区域会被上部的秸秆覆盖，这样可以防止热烟气直接上升到顶部，这样阴燃区域的热量就能更好地用于其上部覆盖的秸秆的气化，从而最大限度减少气化所需的燃烧空气量，从而减低了气化产生可燃烟气中的CO₂和氮的含量并实现气化产出烟气的高发热量。

整捆包作物秸秆被从上料弹夹成倾斜状送入推动秸秆的滑动推盾的上方，然后通过滑动推盾可以校正整捆包作物秸秆的位置。

为确保刚刚被推送到链条炉排上的整捆包作物秸秆立即从下部开始燃烧，在最靠近链条炉排背面布置了一个带有开口的点火通道，在本实用新型里是将热烟气通道中的热烟气通过混入从空气入口进入的新鲜空气，调节到在风机前测得的480℃至600℃的目标温度的热烟气加压并从下方吹入刚被推送进来的整捆包作物秸秆中，整捆包作物秸秆以这种方式被点燃。

点火所需的热烟气可以通过一个超过4m长的热烟气通道引入，该管道在可控温度范围内吸入适当超过实际需求量的助燃空气以便使热烟气基本充分燃烧并由风机加压进入点火通道。

该风机可通过设计免受热辐射和化学物质影响从而延长其使用寿命，为此该风机后面板和风机叶轮后部都可以被空气冷却，冷却空气是通过风机叶轮背面的小叶片通过风机轴和风机后面板的间隙或者风机的其它开口等吸入。

本实用新型的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的炉壁采用通常的耐火砖等材料构造。

本实用新型装置的链条炉排上方的气化室和烟气排放通道的上边布置了位于下部的第一层主要由耐火材料构造的、可以包含或不包含水冷却的顶板，顶板覆盖整个链条炉排上方和几乎成水平方向的烟气排放通道并被固定在由耐火砖构成的侧炉壁上。

本实用新型实施时的第一层顶板优选采用建筑上的藻井梁结构顶板方式。在第一层顶板的上方的一定空间之上布置有不包含水冷却的第二层顶板并被固定在由耐火砖构成的侧炉壁上。

整捆包作物秸秆气化燃烧时少部分热量可以向上穿过第一层顶板进入第一层顶板和第二层顶板之间的空间。

新鲜空气从第一层包含或不包含水冷却的顶板和不包含水冷却的第二层顶板之间的空气入口或其它地方进入第一层顶板和第二层顶板之间的空间进行预热后做为燃烧一次给风进入链条炉排底部。

本实用新型的链条炉排可采用相同尺寸的模块单元构成，这些模块单元可以在工厂完成预制作后运送到热力系统现场进行装配。

附图说明

图1为本实用新型装置的侧视图，主要由位于左侧(前部)的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置和位于右侧(后部)的同时可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹两部分组成。

图2以平面图示出了一个具有两个以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的蒸汽锅炉系统。

图3示出了以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的侧视剖面图。

图4示出了以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的烟气排放通道(14)朝向涡流后燃烧模块(58)的横切面图。

图5示出了以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的完整俯视图。

图6示出了以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置位于下部的采用藻井梁结构顶板构造方式的主要有耐火材料等构造的、不包含水冷却的第一层顶板和位于上部的不包含水冷却的第二层顶板的侧视图。

图7以侧视图示出了以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置位于下部的采用藻井梁结构顶板构造方式的主要有耐火材料等构造的、不包含水冷却的第一层顶板两个相邻藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)之间的密封结构设计。

图8以截面图示出了包含炉壁(16)的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的局部构造。

图9示出了处于工作位置的风机(18)。

图10示出了包含点火通道(11)的点火装置截面图。

图中：1-带前置翻包功能的装载车，2-整捆包作物秸秆，3-可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹，4-滑道，5-热风通道，6-湿气烟囱，7-锁扣门，8-自动灭火装置，9-弹动架，10-滑动推盾，11-点火通道，12-链条炉排，13-点火口，14-烟气排放通道，15-藻井梁结构顶板，16-炉壁，17-热烟气通道，18-风机，19-空气入口，20-点火器，21-气化室，22-热空气室，23-波纹钢板，24-隔热层，25-用于燃烧的热空气导管，26-炉排给风风机，27-新鲜空气，28-圆弧形表面，29-弯曲钢板，30-纵向固定件，31-散热片，32-隔热材料层，33-耐火混凝土层，34-不锈钢钩，35-胶合板，36-伸缩缝，37-石墨纤维封头，38-陶瓷块，39-耐高温块状隔热材料，40-钢制横梁，41-螺纹拉杆，42-风机基础，43-风机支架，44-风机外壳，45-风机叶轮，46-风机后面板，47-小叶片，48-软密封，49-移动支杆，50-风机轴，51-电机基板，52-风机冷却风进风口，53-不锈钢壳体，54-蛭石隔热层，55-耐火异形块，56-整捆包作物秸秆行进方向，57-灰渣传送带，58-涡流后燃烧模块，59-截面减缩装置，60-带有过热蒸汽的涡流后燃烧模块，61-气-汽换热模块，62-尾部烟气换热器，63-布袋除尘器，64-等压给风室，65-炉排模块单元，66-长藻井梁结构顶板，67-烟气喷嘴，68-预热的二次风给风管道，69-可调速风机，70-二次给风口，71-金属挡板，72-U形封盖，73-金属V形板，74-空气控制器，75-烟气，76-陶瓷材料胶结剂，77-三次风，78-燃烧腔。

具体实施方式

以下将通过一个燃烧功率60MW的蒸汽锅炉的实施例，更详细地解释本实用新型的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置。

图1示出了本实用新型的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的概览，它旨在实现通过较长时间的低温、低强度气化产出可达30MW燃烧功率的可燃烟气。

整捆包作物秸秆(2)在进入以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置之前，首先要在可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹(3)中干燥预热，同时还可以对以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的尾部烟气进行除尘。

本实用新型的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置可以使用圆形或方形整捆包作物秸秆(2)，在本实施例中优先选用直径是1.3-1.45m的圆形、1.2x0.8x24m和1.2x1.3x2.4m的方形整捆包作物秸秆(2)。

由带前置翻包功能的装载车(1)将整捆包作物秸秆(2)投入到根据CN202120299452.X设计的可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹(3)中后，可以用热空气或尾部废热烟气对整捆包作物秸秆进行干燥，在利用尾部废热烟气做为热源对整捆包作物秸秆进行干燥时还可以对尾部废热烟气进行除尘。这里的整捆包作物秸秆可以是方形捆或圆形捆，但密度小于95kg/m³的圆形整捆包作物秸秆更适合热空气或尾部废热烟气通过。

因为圆形的整捆包作物秸秆(2)的圆形平面放置在由聚四氟乙烯(PTFE)等材料构成的滑道(4)上时，由于会形成气垫效果因此更易于移动。通过整捆包作物秸秆并带走潮湿水分的废烟气经湿气烟囱(6)排出。

以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置和可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹(3)的连接处布置一个锁扣门(7)用于灭火的自动灭火装置(8)。该装置可用于建造满足更高燃烧输出的装置时并在监控状态下运行。

将来自可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹(3)的整捆包作物秸秆(2)送入滑动推盾(10)处时首先落在一个固定轴的弹动架(9)上并随固定轴的弹动架(9)落到底部滑动推盾(10)的前边后被滑动推盾(10)推入链条炉排(12)中并在位于链条炉排(12)最前边的点火通道(11)上方的点火口(13)点燃，这样的构造方式使得本实用新型的装置也可使用方形的整捆包作物秸秆(2)燃料。

链条炉排(12)上方的大量秸秆可阻止烟气快速向上流动，所以从链条炉排(12)下方接受预热空气的整捆包作物秸秆(2)基本处于焖燃状态，这样就会更加有利于整捆包作物秸秆(2)的气化并且最小化给风消耗量，结果是气化产生的烟气中的CO₂和氮成分占比小，其高发热量利于在下游实现清洁燃烧和高热效率。

本实施例中的链条炉排(12)的宽度约为5.4m、长度约为18.6m，约可容纳50个直径为1.4m的圆形整捆包作物秸秆同时进行气化。

而根据之前公式链条炉排长度最小则为：

所以当本实施例中的链条炉排长设定为18.8m时，气化强度就会降低，结焦和粉尘也会随之减少。

在满负荷输出功率时整捆包作物秸秆(2)的气化时间约为74分钟，在低负荷运行时气化时间则可长达数小时。这样整捆包作物秸秆(2)可以实现低强度、低温气化，几乎不会产生任何结焦。气化排出灰烬的温度低于300℃，因此普通的耐高温灰渣传送带(57)在干燥状态下将灰烬运送到以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置以外。同时因为气化产生的烟气的流出速度很低，因此也可以最大程度地减少下游烟气中的粉尘含量。

根据图2所示的是用于小型发电、包含两个以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的蒸汽锅炉，每个链条炉排气化燃烧模块可同时喂入4列整捆包作物秸秆(2)，其低温、低强度气化时的燃烧输出功率可达60MW，本实施例中来自两个以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的烟气几乎呈水平的侧向排放进入根据CN201811069841.6设计的汇集式涡流后燃烧模块(58)和带有过热蒸汽的涡流后燃烧模块(60)中继续燃烧。

本实施例中可根据出力需要随时关停两个以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置当中的任意一个，当再重新启动被关停的链条炉排气化燃烧模块时，因为有本实施例的涡流后燃烧模块(58)可随时根据需要改变系统输出功率而不会产生整个热力系统排放恶化的问题。

根据CN201811060700.4的设计，本实施例中布置了3个18吨/小时独立的气-汽换热模块(61)，换热过程始终在整个换热面进行从而获得最高换热效率。

本实施例的尾部烟气换热器(62)是根据CN201910297070.0设计的，换热产生的热空气可用来干燥上料弹夹中的整捆包作物秸秆(2)或者还可以对尾部废烟气除尘，对尾部烟气的除尘还可以结合布袋除尘器(63)同时进行。

以整捆包农作物秸秆为燃料的、几乎呈水平释放烟气的链条炉排气化燃烧装置通过额外的工艺过程消除了现存设计结构燃烧系统的功能过度化，从而实现本实用新型装置的系统效率最大化。

根据图3，推动四排整捆包作物秸秆的滑动推盾(10)采用的是圆弧形表面(28)，滑动推盾(10)采用圆弧形表面(28)推动整捆包作物秸秆(2)在链条炉排(12)排列成类似蜂窝状，从而使得整捆包作物秸秆(仅限于圆形捆包)(2)之间的间隙最小，因而来自链条炉排(12)底部的燃烧空气的大部分都吹入整捆包作物秸秆(2)。

进入整捆包作物秸秆(2)之间空间的燃烧空气与燃料充分接触后燃料开始燃烧，捆扎整捆包作物秸秆的聚乙烯网或者绳烧断后整捆包作物秸秆(2)会发生一定程度的膨胀，秸秆的茎秆呈一定程度的犬牙交错状从而防止秸秆随烟气流动一起飞扬而降低下游烟气中的粉尘量。

在链条炉排(12)的最前部布置了一个横跨链条炉排(12)的点火通道(11)，点火通道(11)可以实现整捆包作物秸秆(2)进入链条炉排(12)即开始气化燃烧，480-600℃的热烟气从链条炉排(12)下方通过点火口(13)吹入整捆包作物秸秆(2)并开始燃烧。

在本实施例中的链条炉排(12)的宽度为5.4m、长度为18.9m，由8个长约2.3m，在工厂制造完成的炉排模块单元(65)在现场组装在一起，炉排模块单元(65)的宽度适合普通卡车和集装箱运输。

本实施例的炉壁(16)以已知方式由耐火砖等材料构成，炉壁(16)中还包含可以置入耐高温块状隔热材料(39)的自由空间。

本实施例的链条炉排(12)上方的气化室(21)和烟气排放通道(14)的上边布置了上、下两层顶板，位于下部的第一层顶板采用了藻井梁结构顶板，位于上部的第二层顶板是由支撑波纹钢板(23)和隔热层(24)组成，两层顶板之间的热空气室(22)用作本实用新型装置的燃烧空气的预热器。

本实施例的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的炉壁(16)主要由耐火砖和耐高温隔热材料块等构造而成。链条炉排和烟气排放通道上方空间布置了第一层主要有耐火材料等构造的、不包含水冷却的藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)，这些顶板覆盖整个链条炉排(12)上方和几乎水平延伸的烟气排放通道(14)并被固定在炉壁(16)上。在第一层顶板的上方的热空气室(22)之上布置有由隔热层(24)和波纹钢板(23)构成的不含水冷却的第二层顶板，第二层顶板也被固定在由耐火砖等构成的炉壁(16)上。

新鲜空气从第一层顶板和不包含水冷却的第二层顶板之间的空气入口(19)等进入第一层顶板和第二层顶板之间的热空气室(22)进行加热后由炉排给风风机(26)经用于燃烧的热空气导管(25)、预热的二次风给风管道(68)吸出。

几乎呈水平方向的烟气排放通道(14)的开口约在整捆包作物秸秆(2)上方最小距离0.5m处，烟气以小于4m/s的速度流向烟气排放通道(14)，烟气排放通道(14)的底部设计成斜角以避免灰烬粉尘沉积，几乎没有粉尘随烟气流出。借助链条炉排(12)下方的14个等压给风室(64)可以优化调节整捆包作物秸秆(2)的气化过程。

图4示出了烟气排放通道(14)逐渐收窄的烟气喷嘴(67)以提高烟气(75)排出的流速，烟气喷嘴(67)放置了一个截面减缩装置(59)可改变烟气(75)流出的横截面积进而改变系统热出力。

烟气排放通道(14)中布置了许多二次给风口(70)，这里的二次给风不选择负压吸入而是优选由可调速风机(69)带压吹入烟气排放通道(14)以便二次给风更好地与烟气排放通道(14)中的烟气(75)混合。

本实施例的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置可以通过分步供给燃烧给风来降低NOx排放，这里包括通过烟气排放通道(14)中的二次给风和通过涡流后燃烧模块(58)的三次风(77)。

本实施例中使用圆形的整捆包作物秸秆(2)，整捆包作物秸秆(2)以其平的一面落在链条炉排(12)上时，受到链条炉排滑动推盾(10)的圆弧形表面(28)作用力，整捆包作物秸秆(2)会成近似蜂窝状排列。这样就可以最大限度减少整捆包作物秸秆(2)之间的间隙，但烟气或烟气与空气的混合物可以从圆形整捆包作物秸秆的下方进入这些间隙并形成一个个燃烧腔(78)。

在图5中还可看到在炉壁(16)中延伸的热烟气通道(17)，通过控制进入空气入口(19)的空气量可确保热烟气在与风机(18)接触之前已被充分燃烧，这样就可以避免风机(18)接触明火和受到辐射。此外在热烟气通道(17)还布置了一个将燃烧的液化气或燃油吹入热烟气通道(17)中的点火器(20)。

图6详细地示出了位于下部的采用藻井梁顶板构造方式的主要有耐火材料等构造的、不包含水冷却的藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)和位于上部的不包含水冷却的第二层顶板的结构。藻井梁结构顶板底部的耐火混凝土层(33)和隔热材料层(32)挂在焊接在向上弯曲的弯曲钢板(29)上的耐火的不锈钢钩(34)上，本实施例中的不锈钢钩优选了耐热性更高的型材Q245R(20G)。

第一层顶板焊接到弯曲钢板(29)上的散热片(31)是垂直于链条炉排(12)的前进方向布置的，在弯曲钢板(29)上焊接有纵向固定件(30)，纵向固定件(30)可以防止弯曲钢板(29)的过度受热拉伸。

不锈钢钩(34)由于其弯曲在纵向上也是柔性的，因此可以保护耐火混凝土层(33)不受拉变形。藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)彼此相隔8-10mm的间隙相邻布置，间隙被一个U形封盖(72)包覆，该U形封盖(72)带有石墨纤维封头(37)。

本实施例中的两个长藻井梁结构顶板(66)不在一个水平线上，组装时可将它们焊接到垂直的金属V形板(73)上，金属V形板(73)可以稍微弯曲从而耐受一定的受热拉伸。

在图7中详细地示出了藻井梁结构顶板的密封结构。当浇注耐火混凝土时可插入木制胶合板(35)，这些胶合板(35)在本实用新型装置开始运行后会烧掉形成伸缩缝。

图8包含了本示例的以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的炉壁(16)的结构的更多信息。本示例的炉壁(16)主要由耐火石制成、约70厘米厚，炉壁内包含有填充了耐高温块状隔热材料(39)的自由空间，本实施例中的炉壁壁厚还使得可以在炉壁内部布置热烟气通道(17)。

本示例中的藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)的弯曲钢板(29)通过一个钢制横梁(40)和在外部布置的带有螺纹件的螺纹拉杆(41)牢固地固定到混凝土构造的地板上，以增强链条炉排气化燃烧装置的抗压强度。

外包金属挡板(71)与炉壁(16)之间有一个距离，新鲜空气(27)从下方进入从而减少热力系统的辐射损失。

使用将燃烧的液化气或燃油吹入热烟气通道(17)中的点火器(20)可以从静止状态快速启动热力系统，当将燃烧的液化气或燃油吹入热烟气通道(17)中的点火器(20)时可同时通过空气入口(19)吸入新鲜的冷却空气降低燃烧的液化气或燃油的温度从而避免对热烟气通道(17)中的风机(18)造成影响。

在图9中详细地说明了风机(18)的构造，旨在提高风机(18)操作可靠性和使用寿命。其中风机(18)的不锈钢风机轴(50)的导热系数很低。因此风机轴(50)的轴承几乎不会出现过热的情况，风机轴(50)也能够被从风机轴(50)和风机后面板(46)之间的间隙和风机冷却风进风口(52)等吸入的外部空气进行冷却。

为此风机叶轮(45)背部的同轴方向设计布置了小叶片(47)，这些小叶片(47)运行起来后产生的轻微负压可以确保新鲜的冷却空气进入并冷却风机叶轮(45)的后部从而延长风机叶轮(45)和风机(18)的使用寿命，并且即便是在系统燃烧过程中也可以轻松快速地对风机(18)进行清洁和维护。

风机叶轮(45)、风机后面板(46)和电机驱动部分等可以通过移动支杆(49)一起枢转，放下后风机后面板(46)就会压在软密封(48)上，由于风机叶轮(45)运行时会产生负压，因此在运行期间不需要额外的固定装置，即便是少量空气进入并直接做为燃烧给风的一部分也是允许的。

图10示出了包含点火通道(11)的点火装置横截面，该点火装置包含着点火通道(11)横穿整个链条炉排(12)，该点火装置不配备冷却系统，因此在本实施例中其壳体(53)采用的是不锈钢板，仅接其内是蛭石隔热层(54)，再向内是耐火混凝土构成的点火通道(11)。热烟气通过点火通道(11)经啮合的耐火异形块(55)和陶瓷材料胶结剂(76)构造的点火口(13)将480-600℃的热烟气加压吹入整捆包作物秸秆(2)点燃。

为达到此目的风机(18)的速度就会最小化，当系统燃烧能力降低时链条炉排(12)的速度也会降至非常低，这时候就不再需要该点火装置。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权力要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，包含一个链条炉排，未经粉碎的整捆包作物秸秆在链条炉排上气化燃烧，并且至少有一个在以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置外部布置的下游的涡流后燃烧模块；其特征在于，烟气排放通道(14)成水平方向延伸，并且其横截面在烟气流动方向上呈锥形并逐渐收窄。

2.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置的链条炉排(12)的长度以米为单位表示时最短应该不短于：

。

3.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，气化燃烧的一次风是通过等压给风室(64)调节并完成，当以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置以最大设计燃烧功率运行时，整捆包作物秸秆(2)的气化燃烧时间不少于60分钟。

4.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，圆形的整捆包作物秸秆(2)以其圆形平面落在链条炉排(12)上经由滑动推盾(10)的圆弧形表面(28)推动后，彼此会呈蜂窝状排列。

5.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，在链条炉排(12)的最前部的整捆包作物秸秆(2)进口处布置了一个横穿整个链条炉排(12)，连接一个点火通道(11)的、带有点火口(13)的点火装置，来自热烟气通道(17)的热烟气经由风机(18)吹入推入到链条炉排(12)上的整捆包作物秸秆(2)里。

6.根据权利要求5所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，到达点火通道(11)的热烟气通道(17)长度超过4m，并且热烟气通道(17)带有空气入口(19)。

7.根据权利要求5所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，热烟气通道(17)中的热烟气通过混入从空气入口(19)进入的新鲜空气。

8.根据权利要求5所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，风机(18)的风机叶轮(45)与风机后面板(46)一起枢转。

9.根据权利要求5所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，风机叶轮(45)背部的同轴方向设计布置了小叶片(47)。

10.根据权利要求9所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，风机轴(50)和风机后面板(46)之间有自由的空气间隙和风机冷却风进风口(52)。

11.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，链条炉排(12)上方的气化室(21)和烟气排放通道(14)的上边布置了上、下两层顶板，两层顶板之间有一个热空气室(22)。

12.根据权利要求11所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，位于下部的第一层顶板采用建筑设计里的藻井梁结构顶板设计，每个藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)都包含一个弯曲钢板(29)，该弯曲钢板(29)牢固地连接到位于其上方的纵向固定件(30)上。

13.根据权利要求12所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)的最下部是隔热材料层(32)和耐火混凝土层(33)，隔热材料层(32)和耐火混凝土层(33)由焊接到弯曲钢板(29)上的不锈钢钩(34)固定。

14.根据权利要求12所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，藻井梁结构顶板(15)、长藻井梁结构顶板(66)的弯曲钢板(29)通过一个钢制横梁(40)和在外部布置的带有螺纹件的螺纹拉杆(41)牢固地固定到混凝土构造的地板上。

15.根据权利要求12所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，弯曲钢板(29)向上弯曲，并在相邻的两个弯曲钢板(29)放置带有石墨纤维封头(37)的U形封盖(72)，或者将两个弯曲钢板(29)牢固地焊接到一个V形金属板(73)上。

16.根据权利要求12所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，第一层顶板焊接到弯曲钢板(29)上的散热片(31)是垂直于链条炉排(12)的前进方向布置的。

17.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，新鲜空气(27)进入链条炉排(12)上方空间布置的位于下部的第一层顶板和位于上部的第二层顶板之间的热空气室(22)进行预热。

18.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，链条炉排(12)由炉排模块单元(65)组成，炉排模块单元(65)的宽度适合卡车和集装箱运输。

19.根据权利要求1所述的一种以整捆包农作物秸秆为燃料的链条炉排气化装置，其特征在于，将来自可用于秸秆捆包干燥和废烟气除尘的上料弹夹(3)的整捆包作物秸秆(2)送入滑动推盾(10)处时首先落在一个固定轴的弹动架(9)上并随固定轴的弹动架(9)落到底部滑动推盾(10)的前边的位置。

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