步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器的制作方法

本实用新型涉及秸秆燃烧器技术领域，尤其涉及步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器。

背景技术：

露天秸秆焚烧导致空气中总悬浮颗粒数量明显升高，不但对人体健康产生不良危害，也严重影响大气环境质量。各地方政府出台了大量政策，全面禁止露天焚烧秸秆，推进其综合利用，每到秸秆集中产生季节，投入大量人力物力进行宣传和监管，虽有成效，但也屡禁不止。现有的秸秆焚烧处理方式，对于烟气的处理有限，燃烧不充分，燃烧速度慢且处理量少，从而导致烟气排放效果较差，对空气造成污染。因此，研发一种能就地解决秸秆问题，高效低投入的秸秆处置设备，防止无控制的露天秸秆焚烧问题迫在眉睫。

生物质秸秆燃烧过程主要有：干燥-热解-挥发分燃烧-木炭和重碳氢化合物燃烧-燃尽五个阶段，现有秸秆燃烧器多为固定炉排形式，秸秆在燃烧器内呈堆砌状态，炉内空气流动难以均匀分布，造成秸秆不充分燃烧，产生大量黑炭颗粒，烟气湿度大等现象；另一方面，炉内温度过高，会造成烟气中氮氧化物排放较高，难以达到环境保护要求，烟气温度过高不利于后续烟气净化处理。这几方面的问题是目前限制秸秆燃烧器推广普及的重要原因。

技术实现要素：

本实用新型提供步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器，解决生物质秸秆焚烧过程中秸秆进料方式、不充分燃烧产生黑炭、炉内及排烟温度控制的问题，并且紧凑型的进料、燃烧及温度控制系统，可根据秸秆类型、秸秆湿度及处理规模要求调整炉体大小、进料传动速率及空气进风量，以满足不同秸秆焚烧处理需求，适用范围广。

为实现上述目的，本实用新型提供的步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器，包括炉体，所述炉体的表面设有隔热保温层，所述炉体内设有进料履带，所述炉体内在进料履带的上方设有防轰燃隔墙，所述炉体内在防轰燃隔墙的上、下方分别形成烟气缓冲区和链条式燃烧区，所述炉体的各分区布置有供风控温抑氮系统，所述供风系统由多个进风口组成，所述炉体在链条式燃烧区设有两个拨火门。

优选的，所述炉体分别在链条式燃烧区和烟气缓冲区设有温度探测器。

优选的，所述炉体一端设有秸秆进料斗，所述进料履带的一端位于秸秆进料斗的下方，所述进料履带配置有变频履带电机，所述炉体另一端设有集灰口，所述集灰口靠近进料履带的输送终端。

优选的，所述秸秆进料斗内设有进料传动轴，所述秸秆进料斗上端设有进料控制电机；所述进料控制电机与进料传动轴通过皮带连接。

优选的，所述秸秆进料斗在进料履带的输送前端设有挡火门，所述秸秆进料斗内在进料传动轴下方设有挡板。

优选的，所述炉体在烟气缓冲区上端设有排气管。

优选的，所述变频履带电机与进料履带通过传力齿轮轴连接，以控制秸秆进料燃烧速率。

优选的，所述防轰燃隔墙的截面呈拱形设置，所述防轰燃隔墙的一端与炉体内壁紧密贴合固定，靠近所述秸秆进料斗的防轰燃隔墙另一端与炉体之间有间隙，以使链条式燃烧区与烟气缓冲区连通。

优选的，所述防轰燃隔墙的水平方向设置坡度为8°。

优选的，所述供风控温抑氮系统由分别排布于链条式燃烧区和烟气缓冲区的多个进风口组成；所述链条式燃烧区的进风口包括设置在进料履带处的多个一次进风口、以及位于进料履带上方的斜向进风口和多个水平一次进风口；所述烟气缓冲区的进风口包括多个水平二次进风口。

与相关技术相比较，本实用新型提供的步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器具有如下有益效果：

本实用新型的进料系统、燃烧炉和烟气缓冲集成设置在同一炉体中，进料系统可根据秸秆类型、秸秆干湿度和处理规模要求灵活调整，适用范围广；燃烧区采用链条步进式推进，提高空气利用效率，秸秆可充分燃烧，减少烟气中黑炭排放；链条式燃烧区进风系统根据温度精准控制，减少烟气中氮氧化物排放；烟气缓冲区设置进风系统调节进风量，调节排放口烟气温度，为烟气深度治理提供更多选择空间。本实用新型的秸秆燃烧器整体布局紧凑，进料控制、燃烧控制、进风系统三者集成，适用不同类型、不同规模秸秆焚烧处理，燃烧效率高，烟气低氮环保。

附图说明

图1为本实用新型提供的步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器的主视结构示意图；

图2为本实用新型提供的步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器的侧视结构示意图；

图3为进风口穿管示意图。

图中标号：1-秸秆进料斗，2-进料电机，3-进料传动杆，4-挡板，5-挡火门，6-履带传动轴，7-变频履带电机，8-外保温层，9-绝缘层，10-耐火层，11-进料履带，12-一次进风口，13-前拨火门，14-一次水平进风口，15-第一温度探测器，16-防轰燃隔墙，17-后拨火门，19-排气管，20-第二温度探测器，21-集灰口，22-斜向进风口，23-二次水平进风口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，步进式多段控温抑氮秸秆燃烧器，包括炉体，所述炉体的表面设有隔热保温层，所述隔热保温层包括由外到内依次设置的外保温层8、绝缘层9、耐火层10；所述炉体内设有进料履带11，所述进料履带为链条履带；所述炉体内在进料履带11的上方设有防轰燃隔墙16，所述炉体内在防轰燃隔墙16的上、下方分别形成烟气缓冲区和链条式燃烧区，所述炉体的周围布置有供风控温抑氮系统，所述进风系统由多个进风口组成，所述炉体在链条式燃烧区设有两个拨火门，所述两个拨火门分别为前拨火门13和后拨火门17；所述炉体在烟气缓冲区上端设有排气管19。

在本实施例中，所述炉体在链条式燃烧区设有第一温度探测器15，第一温度探测器15用于检测链条式燃烧区的温度；所述炉体在烟气缓冲区设有第二温度探测器20，第二温度探测器20用于检测烟气缓冲区的温度。

在本实施例中，所述炉体一端设有秸秆进料斗1，所述进料履带11的一端位于秸秆进料斗1的下方，所述进料履带11配置有变频履带电机7，变频履带电机7控制进料履带11步进速度，所述炉体另一端设有集灰口21，所述集灰口21靠近进料履带11的输送终端。

在本实施例中，所述秸秆进料斗1内设有进料传动轴3，所述秸秆进料斗1上端设有进料控制电机2；所述进料控制电机2与进料传动轴3通过皮带连接，通过进料传动轴3控制秸秆进料。

在本实施例中，所述秸秆进料斗1在进料履带11的输送前端设有挡火门5，所述秸秆进料斗1内在进料传动轴3下方设有挡板4。优选的，所述挡火门5相对于进料履带11的高度，可根据秸秆类型及进料速度综合调节。

在本实施例中，所述变频履带电机7与进料履带11通过传力齿轮轴6连接，以控制秸秆进料燃烧速率；所述进料履带11宽度及链条间距，可根据秸秆类型及进料规模需求综合调节。

在本实施例中，所述防轰燃隔墙16的截面呈拱形设置，所述防轰燃隔墙16与炉体内壁紧密贴合固定，靠近秸秆进料斗1一侧留空，以使链条式燃烧区与烟气缓冲区连通；所述防轰燃隔墙的水平方向设置坡度为8°仰角，有利于烟气排出。

在本实施例中，所述供风控温抑氮系统由分别排布于链条式燃烧区和烟气缓冲区的多个进风口组成；所述链条式燃烧区的进风口包括设置在进料履带处的多个一次进风口12、以及位于进料履带11上方的斜向进风口22和多个水平一次进风口14；所述烟气缓冲区的进风口包括多个水平二次进风口23。链条式燃烧区进风系统根据设置的第一温度探测器15检测的温度，通过进料履带11下方的一次进风口12、进料履带11上方的水平一次进风口14及斜向进风口22，调节各进风口进风量，精细化控制炉内燃烧温度，有效降低了热力型氮氧化物的生成；烟气缓冲区多个进风系统根据设置的第二温度探测器20温度，经水平二次进风口23控制缓冲区进风量，调节烟气排放温度。

在本实施例中，如图3所示，炉体周围进风口通过穿管伸入炉体内部，但未超出炉内耐火层10内壁，气体通入炉体内部。

本实用新型所述的适用不同规模的步进式多段控温抑氮型秸秆燃烧器具体工作过程是：

生物质秸秆置于秸秆进料斗1中，经过进料电机2控制进料传动轴3控制秸秆进料，秸秆经炉体前端设置的挡板4落于下方进料履带11上，变频履带电机7控制进料履带11将秸秆带入链条式燃烧区，炉体前端设置的挡火门5防止炉内火焰倒燃秸秆进料斗1，在前拨火门13将秸秆点燃，一次进风口12通入空气助燃，秸秆在链条式燃烧区充分燃烧形成灰烬，落入集灰口21，链条式燃烧区侧向的多个水平一次进风口14和倾斜二次进风口22分别通入空气，可有效控制燃烧区温度低于700℃，减少烟气氮氧化物排放；燃烧烟气经防轰燃隔墙16进入上部烟气缓冲区，空气经多个水平二次进风口23通入，控制排烟温度低于350℃，烟气经顶部排气管19排出，烟气低氮环保。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。