本发明属于生物质燃烧设备技术领域，具体涉及点火起火快且没有浓烟、气化还原更充分，输出的火焰更洁净，燃料在燃烧后不会结成渣块及能使用5～55mm的块状、片状、段状木质燃料。
背景技术：
近20多年来，生物质燃料特别是生物质颗粒成型燃料已被广泛用于取暖炉、热水炉、蒸汽锅炉及各种热风炉等需要热能的行业。
生物质燃料采用的燃烧技术在中小型规格中较典型的有两种，第一种是气化燃烧，将生物质燃料通过床层燃烧，使其热解析出可燃气，再将该可燃气通过净化冷却将燃气中的粉尘、水份、木醋液、焦油等去除后再进行燃烧。第二种是半气化立式或半气化卧式燃烧，将生物质燃料通过炉篦或链排进行燃烧，使其热解析出可燃气，再在炉篦或链排的上部分空间补以二次风作二级燃烧。第一种因其净化设备繁复，所得到的燃气热值仅为原燃料热值的60%，所以用的不多。第二种虽然点火快，使用也方便，要比第一种能效高得多，目前使用的也较多。但是还存在点火烟气浓，气化还原不充分，燃料在燃烧时会有不同程度的结渣结块和在输出火焰中有少量的焦油、粉尘、火星随火焰进入被加热的锅炉炉膛内，用一段时间后就要作清理和维修。
因此如能对这上述几个不足作有效改进则可进一步的节省能耗并符合环保的排放达标。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对目前常见的生物质燃料采用的燃烧技术，存在热值转换率低，点火烟气浓，气化还原不充分，燃料在燃烧时会有不同程度的结渣结块和在输出火焰中有少量的焦油、粉尘、火星随火焰进入被加热的锅炉炉膛内，用一段时间后就要作清理和维修的问题，提供了一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛，包括双夹层环形炉膛炉壁、空气旋流外筒、出火筒、夹层通道、减速电机、炉篦、水平风管、缩口型还原腔、外夹层、内夹层和出灰口，其特征在于：水平风管两端固定在炉壁上，外夹层和内夹层表面均分布有均匀的气孔，炉篦中也均匀分布有竖直贯通的炉篦孔，同时在缩口型还原腔壁上同样均匀分布有气孔，双夹层环形炉膛由上下两个环形锥体组成，上锥体前侧设有上下两个料位器，双夹层环形炉膛上端四周设有一组平衡风孔，底部设有碳棒点火器。
一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛的运行流程为：首先将干燥后的生物质颗粒燃料加入双夹层环形炉膛中，并通过碳棒点火器点火，点火后启动风机，将风从空气旋流外筒通入夹层通道中，待起火正常运行后，再启动炉篦使之转动，进入夹层通道中的风分别从外夹层、内夹层、缩口型还原腔壁上的气孔中进入炉膛，和从炉篦中水平风管和炉篦孔中进入的热风共同起到助燃作用，并在形成的环形助燃风的作用下，使得炉膛下部产生炽热的环形火层，而在双夹层环形炉膛中部的生物质颗粒燃料会受到来自下层环形火层燃烧产生的热量而在炉膛的中上部发生热解产出蒸汽和燃气，且该热燃气流会下行进入炽热环形火层，在炽热的环形火层中，热燃气流会进一步得到热解气化，从而大幅度降低了焦油和水蒸气的含量，进一步热解气化的热燃气流会从出火筒流出，由于在燃烧时，炉篦一直不停地旋转，生物质颗粒燃料烧尽后的灰分会从炉篦孔中掉入炉底，而炉篦不停旋转时也对生物质颗粒燃料进行了搅拌松动，从而避免燃料燃烧时形成渣块堵塞，另外在炉篦上设置的多排水平风管，可借助炉篦转动时对在炉篦上部的燃料层进行松动，使得从水平风管和炉篦孔中穿出的助燃空气可以持续燃烧，克服炉篦上的小粒径燃料因为阻力而影响燃烧的问题，即使对粒径超过5mm的生物质散料也能燃烧。
所述的水平风管，均匀水平固定在炉壁上，炉篦为倒圆锥形，水平风管可以借助炉篦的不停转动对炉膛底部火层进行松动而不会使火层中的燃料结成渣块，同时可以保证料层中的灰粒不停的往下掉落，使得重力补料连续不断的进行。
所述的炉篦是通过减速电机来调节旋转速度的。
所述的出灰口位于双夹层环形炉膛底部，用来排除从炉篦上掉落的灰烬。
所述的夹层通道的设置，既可使夹层通道中流通的助燃热风对双夹层环形炉膛炉壁进行冷却保护，又可以使得在夹层通道中的助燃热风受到预热，提高助燃效率。
所述的上下两个料位器可以对双夹层环形炉膛中的料位高度作自动控制，当料位降到低位便会自动补料，当料位至高位便会自动停止补料。
所述的平衡风孔可以平衡双夹层环形炉膛中的压力，不会使料层中热解产生的水蒸气和燃气往上冒，也不会使生物质燃料因被水蒸气笼罩而粉化。
本发明的有益效果是：
（1）本发明提供的三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛可以使经过热解气化的燃气向下行通过炽热的环形火层时使热解气化更充分，可大幅度减少生物质焦油和水蒸气的产生；
（2）本发明提供的三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛中的炉篦可在连续低速旋转的状态下只要单独调节风量就可以调节火焰大小，既简化了温度控制又能通过不停旋转时对生物质颗粒燃料进行了搅拌松动，使得燃料作自动重力补料，更能有效避免燃料在炉篦上燃烧时形成渣块堵塞；
（3）本发明提供的三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛中夹层通道的设置，既可使夹层通道中流通的助燃热风对双夹层环形炉膛炉壁进行冷却保护，又可以使得在夹层通道中的助燃热风受到预热，提高助燃效率；
（4）本发明提供的三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛中炉篦上设置的多排水平风管，可借助炉篦转动时对在炉篦上部的燃料层进行松动，使得从水平风管和炉篦孔中穿出的助燃空气可以持续燃烧，克服炉篦上的小粒径燃料因为阻力而影响燃烧的问题，即使对粒径超过5mm的生物质颗粒燃料也能烧结。
附图说明
图1为本发明“一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛”的剖面图。
其中，1、双夹层环形炉膛炉壁；2、空气旋流外筒；3、出火筒；4、夹层通道；5、减速电机；6、炉篦；7、水平风管；8、缩口型还原腔；9、外夹层；10、内夹层；11、出灰口；12、料位器；13、碳棒点火器；14、平衡风孔。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明提供的一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛如图1所示，包括双夹层环形炉膛炉壁1、空气旋流外筒2、出火筒3、夹层通道4、减速电机5、炉篦6、水平风管7、缩口型还原腔8、外夹层9、内夹层10和出灰口11，其特征在于：水平风管7两端固定在炉壁上，外夹层9和内夹层10表面均分布有均匀的气孔，炉篦6中也均匀分布有竖直贯通的炉篦孔，同时在缩口型还原腔8壁上同样均匀分布有气孔，双夹层环形炉膛由上下两个环形锥体组成，上锥体前侧设有上下两个料位器12，双夹层环形炉膛上端四周设有一组平衡风孔14，底部设有碳棒点火器13。一种三旋流生物质气化燃烧机用双夹层环形炉膛的运行流程为：首先将干燥后的生物质颗粒燃料加入双夹层环形炉膛中，并通过碳棒点火器13点火，点火后启动风机，将风从空气旋流外筒2通入夹层通道4中，待起火正常运行后，再启动炉篦6使之转动，进入夹层通道4中的风分别从外夹层9、内夹层10、缩口型还原腔8壁上的气孔中进入炉膛，和从炉篦6中水平风管7和炉篦孔中进入的热风共同起到助燃作用，并在形成的环形助燃风的作用下，使得炉膛下部产生炽热的环形火层，而在双夹层环形炉膛中部的生物质颗粒燃料会受到来自下层环形火层燃烧产生的热量而在炉膛的中上部发生热解产出蒸汽和燃气，且该热燃气流会下行进入炽热环形火层，在炽热的环形火层中，热燃气流会进一步得到热解气化，从而大幅度降低了焦油和水蒸气的含量，进一步热解气化的热燃气流会从出火筒3流出，由于在燃烧时，炉篦6一直不停地旋转，生物质颗粒燃料烧尽后的灰分会从炉篦孔中掉入炉底，而炉篦6不停旋转时也对生物质颗粒燃料进行了搅拌松动，从而避免燃料燃烧时形成渣块堵塞，另外在炉篦6上设置的多排水平风管7，可借助炉篦6转动时对在炉篦6上部的燃料层进行松动，使得从水平风管7和炉篦孔中穿出的助燃空气可以持续燃烧，克服炉篦6上的小粒径燃料因为阻力而影响燃烧的问题，即使对粒径超过5mm的生物质散料也能燃烧。所述的水平风管7均匀水平固定在炉壁上，炉篦6为倒圆锥形，水平风管7可以借助炉篦6的不停转动对炉膛底部火层进行松动而不会使火层中的燃料结成渣块，同时可以保证料层中的灰粒不停的往下掉落，使得重力补料连续不断的进行。所述的炉篦6是通过减速电机5来调节旋转速度的。所述的出灰口11位于双夹层环形炉膛底部，用来排除从炉篦6上掉落的灰烬。所述的夹层通道4的设置，既可使夹层通道4中流通的助燃热风对双夹层环形炉膛炉壁1进行冷却保护，又可以使得在夹层通道4中的助燃热风受到预热，提高助燃效率。所述的上下两个料位器12可以对双夹层环形炉膛中的料位高度作自动控制，当料位降到低位便会自动补料，当料位至高位便会自动停止补料。所述的平衡风孔14可以平衡双夹层环形炉膛中的压力，不会使料层中热解产生的水蒸气和燃气往上冒，也不会使生物质燃料因被水蒸气笼罩而粉化。