专利名称：一种生物质燃烧设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生物质燃烧设备，属于生物质燃烧技术领域。
背景技术：
生物质能源是倍受世界各国关注和重视的可再生能源，然而因生物质含有较多的碱金属物质及氯的化合物(尤其是农作物秸杆)，导致生物质灰熔点很低，燃烧时易引起积灰、结渣，还可能发生结焦和腐蚀等问题，损坏燃烧设备。现今公开的大多数生物质直燃锅炉，基本为传统的炉排式锅炉技术和流化床技术。对于炉排式锅炉而言，由于生物质低的灰熔点，运行中需要严格控制锅炉内的温度以避免结渣；对于流化床锅炉而言，燃烧生物质最大的难题在于床料选择，像廉价的砂子等床料极易与生物质灰发生粘结而影响流化，许多合适床料的成本又令人望而却步。
实用新型内容本实用新型针对生物质燃料灰熔点低而引起的一系列问题，提出一种生物质燃烧设备，提高燃烧温度、实现生物质燃烧液态排渣，经熔渣捕集，使进入外部受热面的烟气含尘率低，绕开了采用控制燃烧温度、寻求床料等常规手段，能够显著受改善受热面结渣及腐蚀问题。本实用新型的技术方案是一种生物质燃烧设备，它包括给料装置、进料口、燃烧室、炉墙、水冷壁和烟气出口，其特征在于在燃烧室上部四角切向布置有二次风口，所述进料口设置在燃烧室顶部，燃烧室下端的收缩段为汇渣室，汇渣室下部设有粒化水箱；所述烟气出口位于汇渣室上部的炉墙上，在烟气出口处设有一排捕渣管，捕渣管的顶部设有挡渣檐；在燃烧室外部设有对流受热面和引风机，引风机的入口经过管道和对流受热面与烟气出口相连通。上述技术方案中，所述捕渣管为水冷壁的管排拉稀而成；所述挡渣檐是由对称布置且向下倾斜的两檐构成，焊接于所述水冷壁上；所述水冷壁的内侧敷有一层耐磨层；所述给料装置为活塞推料器。本实用新型的优点是①燃料在燃烧室内的下降中进行预热和燃烧，二次风的混入形成了四角切圆燃烧，生物质燃料和空气之间充分混合，能够燃烧水分较大的生物质燃料，且燃烧室内温度较高，能够实现液态排渣，燃烧效率高档渣檐将燃烧室内壁淌下的液态熔渣分流，避免出口烟气将之携带，经过捕渣管的过滤，出口烟气相对洁净、含渣率低； ③燃烧室内呈负压状态，运行现场干净，运行安全；④直接燃用生物质散料包，给料装置为活塞式推料器，燃料预处理和给料均较为简单，成本较低。
图I是本实用新型的结构示意图(主视图)。图2是图I的左视图。[0010]图3是图1的A-A剖视图。图中1_进料口 ；2_燃烧室；3_汇渣室；4_粒化水箱；5_ 二次风口 ；6_水冷壁； 7-耐磨层；8-炉墙；9_烟气出口 ； 10-捕渣管；11-档渣檐；12-活塞推料器；13-对流受热面;14-引风机。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的原理、具体结构和最佳实施方式。图1是本实用新型的主视结构示意图，该设备给料装置、进料口 1、燃烧室2、炉墙8、水冷壁6和烟气出口 9，在燃烧室2上部四角切向布置有二次风口 5，进料口 I设置在燃烧室顶部，燃烧室下端的收缩段为汇渣室3，汇渣室3下部设有粒化水箱4，用于收集汇渣室 3淌下的液态渣；燃烧室2的内壁布置有水冷壁6，水冷壁6可为悬吊的膜式壁，汇渣室3为绝热结构、内部不布置受热面，水冷壁6上最初敷上一薄层耐磨层7，随着锅炉的运行，耐磨层7不断受磨损而脱落，取而代之的是不断粘结在水冷壁6上的液态熔渣，保护水冷壁6不受到磨损。所述烟气出口 9位于汇渣室3上部的炉墙上，在烟气出口 9处设有一排捕渣管 10，捕渣管10为水冷壁6的管排拉稀而成；捕渣管10的顶部设有挡渣檐11 ;在燃烧室2外部设有对流受热面13和引风机14，引风机14的入口经过管道和对流受热面13与烟气出口 9相连通，烟气的流动靠引风机14所抽引、形成了燃烧室2内的负压运行，出口烟气与对流受热面13进行充分换热后而排出；给料装置为活塞推料器12，用于将生物质散料包经进料口 I送入燃烧室2内。如图2所示，挡渣檐11是由对称布置且向下倾斜的两檐构成，焊接于所述水冷壁 6上，用以将沿内壁流淌下来的液态熔渣分流，绕过烟气出口 9而流入汇渣室3，避免熔渣流经烟气出口 9而被排烟携带。本实验新型所述的二次风口 5共为四个，每个二次风与水平面的倾斜角度a可为 30-60°，切向布置在燃烧室上部的四角上，以在燃烧室内形成四角切圆旋流燃烧(如图3 所示)。本实用新型的工作原理使用时，生物质燃料包不断地由活塞式推料器12送入燃烧室2内，尾部烟气引风机14的抽吸作用使燃烧室2内呈负压状态，进料口 I不断有空气漏入，用于燃烧。二次风口 5所进入的空气形成四角切圆流场，使燃烧强烈而充分，燃烧室2 内温度迅速升高，生物质燃烧后的灰渣熔化，并不断被甩在燃烧室2内壁上而被捕集下来， 流入汇渣室3并进入粒化水箱4。烟气经烟气出口 9排出，挡渣檐11将沿燃烧室2内壁流下的熔渣分流绕过烟气出口 9，而捕渣管10将出口烟气中携带的熔渣不断捕集下来。出口烟气与对流受热面13发生热交换后由引风机14抽出。本实用新型结构简单，操作方便，燃烧效率高，合理地解决了生物质燃料灰熔点低引起的结渣和腐蚀等难题。
权利要求1.一种生物质燃烧设备，它包括给料装置、进料口(I)、燃烧室(2)、炉墙(8)、水冷壁(6)和烟气出口(9)，其特征在于在燃烧室(2)上部四角切向布置有二次风口(5)，所述进料口(I)设置在燃烧室(2)顶部，燃烧室(2)下端的收缩段为汇渣室(3)，汇渣室(3)下部设有粒化水箱⑷；所述烟气出口(9)位于汇渣室(3)上部的炉墙上，在烟气出口(9)处设有一排捕渣管(10)，捕渣管(10)的顶部设有挡渣檐(11);在燃烧室⑵外部设有对流受热面(13)和引风机(14)，引风机(14)的入口经过管道和对流受热面(13)与烟气出口 (9)相连通。
2.根据权利要求I所述的一种生物质燃烧设备，其特征在于所述捕渣管(10)为水冷壁(6)的管排拉稀而成。
3.根据权利要求I所述的一种生物质燃烧设备，其特征在于所述挡渣檐(11)是由对称布置且向下倾斜的两檐构成，焊接于所述水冷壁(6)上。
4.根据权利要求I所述的一种生物质燃烧设备，其特征在于所述水冷壁￠)的内侧敷有一层耐磨层(7)。
5.根据权利要求I所述的一种生物质燃烧设备，其特征在于所述给料装置为活塞推料器(12)。
专利摘要一种生物质燃烧设备，该设备含有给料装置、进料口、燃烧室、烟气出口；燃烧室内布置有水冷壁受热面，燃烧室上部四角布置有切向二次风口，在燃烧室内形成四角切圆旋流燃烧；烟气出口处设有一排捕渣管，为燃烧室水冷壁管拉稀而成，捕渣管的顶部设有挡渣檐，用以分流沿内壁流下经过烟气出口的液态熔渣。出口烟气经对流受热面后由引风机抽出。本实用新型的优点是能够实现生物质燃烧液态排渣，在切向二次风的作用下，混合强烈、燃烧充分；在挡渣檐和捕渣管的分流作用和捕渣管捕集作用下，使出口烟气含渣率低、洁净，有效解决因生物质灰熔点低引起的积灰、结焦及腐蚀等问题。
文档编号F23L9/00GK202350007SQ20112049670
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者吕俊复, 王庆功, 蒋文斌, 郎威 申请人:沈阳汇丰生物能源发展有限公司, 清华大学