一种蔗渣炉强制流态化喷射燃烧装置的制作方法

本发明专利涉及一种生物质燃料锅炉的喷射燃烧装置，尤其是用来燃烧蔗渣的蔗渣锅炉喷射燃烧装置。

背景技术：

蔗渣锅炉是糖厂的核心设备，对生产、节能降耗、环境保护等均具有重要影响。燃料的稳定高效燃烧直接影响着锅炉热效率和污染物减排。燃料的燃烧包括预热、干燥、挥发分挥发和燃烧、固定碳燃烧四个阶段，良好的燃烧条件则应包括高温空气与燃料充分混合、保证充分的时间完成燃烧的四个阶段。很显然，充分燃尽是减少不完全燃烧所造成的热损失的必要条件，而充分混合则是减少过量空气系数，减少排烟热损失的重要途径。同时，氮氧化物的主要生成原因之一是富氧燃烧，因此，过量空气必然增加nox的排放；而不完全燃烧则增加烟尘排放量。目前蔗渣锅炉燃烧存在的主要问题包括：(1)蔗渣多是在炉前通过风机往燃烧室吹入，由于蔗渣粒度大、相互缠绕、流动性差，热空气难以将之分散，难于充分混合，从而燃烧不均匀；(2)蔗渣入炉前不能进行预热和预干燥，而蔗渣的水分比较高，需要热风和炉内辐射温度对其进行烘干、并加热到着火点，需要一定的停留时间，由于气流速度大，蔗渣的停留时间不足，难以燃尽；(3)由于相互缠绕、流动性差，蔗渣落料波动，使得炉内燃烧波动。

显然，开发符合蔗渣燃烧规律的高效燃烧装置，对满足当前糖厂节能减排的紧迫需要具有重要意义和广泛的需求。

技术实现要素：

为了进一步提高蔗渣锅炉燃烧效率，本发明专利提供一种具有空气-蔗渣充分混合、预热、预干燥、均衡蔗渣入炉的高效燃烧装置，以满足制糖工业对节能环保的需要。

本发明专利的技术方案如下：一种蔗渣炉强制流态化喷射装置，包括搅拌流态化筒、搅拌装置和搅拌电机，所述搅拌流态化筒内开设有筒腔，所述搅拌流态化筒上间隔装设有使所述筒腔外连通的进风管、进料斗和喷射头；所述搅拌装置包括中心轴和搅拌叶片；所述中心轴一端伸入所述筒腔内，并连接收容在所述筒腔内的所述搅拌叶片；所述中心轴的另一端设置在所述搅拌流态化筒外，并与设置在所述搅拌流态化筒外的所述搅拌电机连接。

进一步地，所述搅拌流态化筒上间隔设置有若干所述喷射头，所有喷射头均用于连通锅炉炉膛。

进一步地，所述搅拌装置包括若干所述搅拌叶片；所述搅拌叶片间隔设置在所述中心轴侧壁上。

进一步地，所述中心轴与所述搅拌电机之间设置有减速装置。

附图说明

图1是本发明专利的设备结构示意图。

图2是本发明专利实施图。

图中，1进风管，2进料斗，3搅拌流态化筒，4喷射头，5电动机，6减速装置，7端轴承，8中心轴，9搅拌叶片，10蔗渣喂料器，11锅炉炉膛。

具体实施方式

请参阅图1和图2，在本发明专利的一种较佳实施方式中，一种蔗渣炉强制流态化喷射装置，包括一搅拌流态化筒3、一搅拌装置、一搅拌电机5和一减速装置6。搅拌流态化筒3上安装搅拌装置，搅拌装置通过减速装置6连接搅拌电机5，搅拌装置包括一中心轴8和若干搅拌叶片9。

请继续参阅图1和图2，搅拌流态化筒3内开设有一筒腔，其上间隔装设有使筒腔外连通的一进风管1、一进料斗2和若干喷射头4。进风管1和进料斗2设置在搅拌流态化筒3相对两侧；进风管1用于连接搅拌流态化筒3外侧的风机，以通过风机将外界的热风导入至筒 腔内；进料斗2用以连接搅拌流态化筒3外侧的蔗渣喂料器10，以通过蔗渣喂料器10导入蔗渣至筒腔内。喷射头4间隔设置在搅拌流态化筒3上，用于连通锅炉炉膛11，以将筒腔内搅拌完毕的蔗渣和空气导入锅炉炉腔11内。优选地，搅拌流态化筒3为两端面封闭的圆管，其中一端面上装设有端轴承7，端轴承7用于连接中心轴8，以使中心轴8安装在搅拌流态化筒3上；进风管1和喷射头4均为圆管，进料斗2为方形管；所有喷射头4设置在同一直线上，该直线与中心轴8轴线平行。

请参阅图1，中心轴8一端伸入筒腔内，并连接收容在筒腔内的搅拌叶片9；中心轴8的另一端设置在搅拌流态化筒3外，并通过联轴器连接减速装置6。搅拌叶片9间隔设置在中心轴8侧壁上，并分布在中心轴8轴向方向和径向方向上；优选地，搅拌叶片9焊接在中心轴8上，为片状钢板、圆钢和钢管中的一种；中心轴8轴向方向上的两两搅拌叶片9的间距相同，径向方向上的两两搅拌叶片9的间距也相同。

请继续参阅图1，搅拌电机5和减速装置6均设置在搅拌流态化筒3外，两者通过联轴器相互连接。搅拌电机5用以提供搅拌装置搅拌所需的动力，减速装置6用以传送搅拌电机5的动力，并改变搅拌电机5的输出转速，进而控制搅拌装置的搅拌速度。

所述蔗渣炉强制流态化喷射装置运行原理为：首先，经外界输送皮带机输送后的蔗渣通过蔗渣喂料器10进入进料斗2，并落入搅拌流态化筒3筒腔内；同时，外界的热空气通过风机将热风经进风管1后进入搅拌流态化筒3筒腔内；然后，打开搅拌电机5和减速装置6，搅拌装置运行，筒腔内的蔗渣和热空气在搅拌装置搅拌作用下均匀混合，进而形成流动性良好的流态化；最后，混合后的蔗渣和热空气通过喷射头4喷入锅炉炉膛。

本发明专利能够使蔗渣进入锅炉炉膛前，与热空气充分混合、预热并干燥，形成流动性良好的流态化，进而使蔗渣均匀喷入炉膛，加快燃烧速度；本发明专利克服了传统蔗渣燃烧不均匀、燃不尽等现象，提高了燃烧效率，提高锅炉热效率，同时，烟气含氧量低而均衡，减少氮氧化物生成量。

上述说明是针对本发明专利较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明专利的专利申请范围，凡本发明专利所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明专利所涵盖专利范围。

技术特征：

技术总结
一种蔗渣炉强制流态化喷射装置，包括搅拌流态化筒、搅拌装置和搅拌电机，搅拌流态化筒内开设有筒腔，搅拌流态化筒上间隔装设有使筒腔外连通的进风管、进料斗和喷射头；搅拌装置包括中心轴和搅拌叶片；中心轴一端伸入筒腔内，并连接收容在筒腔内的搅拌叶片；中心轴的另一端设置在搅拌流态化筒外，并与设置在搅拌流态化筒外的搅拌电机连接。本发明专利的优点在于，蔗渣在喷入炉前，得以和热空气充分混合、预热、干燥，形成流动性良好的流态化，蔗渣喷入炉膛均匀、燃烧迅速，克服了传统喷渣方法存在的蔗渣燃烧不均匀、燃不尽等现象，提高了燃烧效率，提高锅炉热效率，同时，烟气含氧量低而均衡，减少氮氧化物生成量。

技术研发人员：周少基;郭勇超;曾璐璐
受保护的技术使用者：广西大学;周少基
技术研发日：2016.05.26
技术公布日：2017.12.05