一种低热值生物质气燃烧器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于生物质能源利用技术领域，特别涉及到低热值生物质气燃烧器。
【背景技术】
[0002]生物质气燃烧器是将生物质燃气与空气按一定比例混合，喷入锅炉炉膛燃烧的设备，因为生物质燃气具有完全不同于天然气或煤气的特征，因此适用于天然气或煤气的燃烧器并不适合于生物质燃气。生物质燃气的特征之一是燃气压力低，因为产生生物质气的上吸式气化炉为微正压操作，生产的生物质气压力也较低并且流速慢，如使用普通燃烧器，进入锅炉内的气流容易发散，火焰长度短，且容易在燃烧器燃烧室内过早燃烧，影响热效率的发挥；特征之二是热值低，生物质燃气主要由CO、CO2, H2, N2, CH4等成分构成，由于生物质气化过程中一般以空气作为气化介质，造成其燃气成分中C02、N2含量偏高致使燃气热值下降，常规固定床气化炉生物质燃气的低位热值为4000?5200kJ/m3 ;特征之三是点火温度高，由于生物质燃气成分的不稳定造成了燃气点火温度的多变性，相关文献研究表明生物质燃气的点燃温度在700?800°C左右；特征之四是生物质燃气着火浓度下限(15.3%)远高于煤气(5.3%)、天然气(4.5%)、液化气(9.0%)等气体的着火浓度下限，使得依靠普通的高压点火很难保证正常点火。另外，生物质燃气燃烧火焰的辐射强度低于燃煤、燃油，传统燃烧器的火焰传感器不能正常响应，致使传统燃烧器的控制单元无法应用于生物质燃气。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提出一种实用的低热值生物质气燃烧器，使用该生物质气燃烧器可以保证生物质气点火稳定、燃烧充分，且可保证生物质气在进入锅炉炉膛后才燃烧，提闻热效率。
[0004]本实用新型的低热值生物质气燃烧器包括壳体，所述壳体内设有燃气通道、外配风通道、内配风通道和中心风道，所述中心风道伸入到燃气通道内，且中心风道的出风口延伸至燃气通道出风口的外部；所述内配风通道的出风口环绕于燃气通道的出风口，内配风通道内设有可以使内配风气流旋转的导流叶片；所述外配风通道的出风口环绕于内配风通道的出风口 ；所述外配风通道、内配风通道内内设有可改变气流强弱的调节板。
[0005]上述低热值生物质气燃烧器采用了旋流技术和流场结构，该燃烧器的空气配风设有有中心配风和辅助配风，辅助配风又分外配风与内配风:外配风为直流，内配风利用导流叶片使气流旋转。工作时，内配风产生旋流，同时带动可燃气、中心配风和辅助配风的旋转，旋转的气流还将在燃油锅炉的炉膛内产生回流区，卷吸热烟有利于可燃气初期着火和中期燃烧。外配风可以裹挟内配风、可燃气及中心配风，增加可燃气气流的喷射距离，从而保证可燃气能够喷入到锅炉的炉膛内燃烧。改变调节板的开度，可以调节外配风的强度和内配风的旋转强度，从而可以在一定程度上改变火力的强弱。燃烧器从结构上保证了生物质燃气与空气配风在燃烧器末端才进行混合，喷入锅炉炉膛燃烧，避免了过早混合而在燃烧器内先行燃烧的现象。采用旋流方式的燃烧器比传统的燃烧器使燃气燃烧更充分，火力更集中、更稳定、更均匀，而且清洁无黑烟，减少了氮氧化物的生成及燃烧污染物的排放，提高了锅炉的节能减排效应。由于采用了负压燃烧，并且燃气供给速度略大于燃气燃烧时火焰传播速度，因此有效保证了稳定燃烧，防止脱火和回火现象。
[0006]进一步地，所述燃气通道的出风口处设有脉冲点火器和液化气喷嘴，所述液化气喷嘴与液化气罐连接。这样燃烧器采用脉冲高压点火，保留液化气辅助点火方式，系统初始运行时由于燃气成份低水分含量相对较高，这时采用液化气来辅助点火；而系统稳定工作后，燃气已经稳定，此时可以采用脉冲高压点火。
[0007]进一步地，所述中心风道的出风口为喇叭口状，这样可以将可燃气向外围压迫，从而改善可燃气与内配风的混合度，并进而调节燃烧火焰的径向范围。
[0008]进一步地，所述中心风道的后部设有观察镜，以方便观察燃烧情况。
[0009]本实用新型的低热值生物质气燃烧器结构简单，通过多种配风改善了可燃气的燃烧状态，同时增设了辅助点火的结构，使得生物质气也能够在该燃烧器内使用，并有效提高了生物质气的热效率，具有很好的实用性。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的低热值生物质气燃烧器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本实用新型的【具体实施方式】如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
[0012]实施例1:
[0013]如图1所示，本实施例的低热值生物质气燃烧器包括壳体I，所述壳体I内设有燃气通道2、外配风通道3、内配风通道4和中心风道5，所述中心风道5伸入到燃气通道2内，且中心风道5的出风口延伸至燃气通道2出风口的外部；所述内配风通道4的出风口环绕于燃气通道2的出风口，内配风通道4内设有可以使内配风气流旋转的导流叶片6 ;所述外配风通道3的出风口环绕于内配风通道4的出风口 ；所述外配风通道3、内配风通道4内内设有可改变气流强弱的调节板7。
[0014]进一步地，所述燃气通道2的出风口处设有脉冲点火器8和液化气喷嘴9，所述液化气喷嘴9与液化气罐连接。这样燃烧器采用脉冲高压点火，保留液化气辅助点火方式，系统初始运行时由于燃气成份低水分含量相对较高，这时采用液化气来辅助点火；而系统稳定工作后，燃气已经稳定，此时可以采用脉冲高压点火。
[0015]进一步地，所述中心风道5的出风口为喇叭口状，这样可以将可燃气向外围压迫，从而改善可燃气与内配风的混合度，并进而调节燃烧火焰的径向范围。
[0016]进一步地，所述中心风道5的后部设有观察镜10，以方便观察燃烧情况。
[0017]上述生物质气燃烧器采用了旋流技术和流场结构，该燃烧器的空气配风设有有中心配风和辅助配风，辅助配风又分外配风与内配风:外配风为直流，内配风利用导流叶片6使气流旋转。工作时，内配风产生旋流，同时带动可燃气、中心配风和辅助配风的旋转，旋转的气流还将在燃油锅炉的炉膛内产生回流区，卷吸热烟有利于可燃气初期着火和中期燃烧。外配风可以裹挟内配风、可燃气及中心配风，增加可燃气气流的喷射距离，从而保证可燃气能够喷入到锅炉的炉膛内燃烧。改变调节板7的开度，可以调节外配风的强度和内配风的旋转强度，从而可以在一定程度上改变火力的强弱。燃烧器从结构上保证了生物质燃气与空气配风在燃烧器末端才进行混合，喷入锅炉炉膛燃烧，避免了过早混合而在燃烧器内先行燃烧的现象。采用旋流方式的燃烧器比传统的燃烧器使燃气燃烧更充分，火力更集中、更稳定、更均匀，而且清洁无黑烟，减少了氮氧化物的生成及燃烧污染物的排放，提高了锅炉的节能减排效应。由于采用了负压燃烧，并且燃气供给速度略大于燃气燃烧时火焰传播速度，因此有效保证了稳定燃烧，防止脱火和回火现象。
【主权项】
1.一种低热值生物质气燃烧器，其特征在于包括壳体，所述壳体内设有燃气通道、外配风通道、内配风通道和中心风道，所述中心风道伸入到燃气通道内，且中心风道的出风口延伸至燃气通道出风口的外部；所述内配风通道的出风口环绕于燃气通道的出风口，内配风通道内设有可以使内配风气流旋转的导流叶片；所述外配风通道的出风口环绕于内配风通道的出风口 ；所述外配风通道、内配风通道内内设有可改变气流强弱的调节板。
2.根据权利要求1所述的低热值生物质气燃烧器，其特征在于所述燃气通道的出风口处设有脉冲点火器和液化气喷嘴，所述液化气喷嘴与液化气罐连接。
3.根据权利要求1或2所述的低热值生物质气燃烧器，其特征在于所述中心风道的出风口为喇叭口状。
4.根据权利要求1或2所述的低热值生物质气燃烧器，其特征在于所述中心风道的后部设有观察镜。
【专利摘要】本实用新型的目的是提出一种实用的低热值生物质气燃烧器，使用该生物质气燃烧器可以保证生物质气点火稳定、燃烧充分，且可保证生物质气在进入锅炉炉膛后才燃烧，提高热效率。本实用新型的低热值生物质气燃烧器包括壳体，所述壳体内设有燃气通道、外配风通道、内配风通道和中心风道，所述中心风道伸入到燃气通道内，且中心风道的出风口延伸至燃气通道出风口的外部；所述内配风通道的出风口环绕于燃气通道的出风口，内配风通道内设有可以使内配风气流旋转的导流叶片；所述外配风通道的出风口环绕于内配风通道的出风口；所述外配风通道、内配风通道内内设有可改变气流强弱的调节板。
【IPC分类】F23D14-24, F23D14-46
【公开号】CN204358726
【申请号】CN201420695481
【发明人】杜海江, 董燕萍, 刘光华, 王新强
【申请人】东莞市百大新能源股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年11月19日