一种生物质类固废及危废燃烧制汽系统的制作方法_2

文档序号:9077809阅读:来源:国知局
器用于加热燃烧配风,提高燃烧效率。
[0034]2)温度梯度为1150-500摄氏度;
[0035]由主体只有余热锅炉,不再增设其他节能设备,主要是防止500-200摄氏度间二恶英的生成。
[0036]在本方案提供的具体实施例中,燃烧炉为圆筒形状,其二次配风机构采用沿燃烧炉(燃烧室)圆周切向均布的多只气路,自燃烧室外至内部。类似的,三次配风机构采用沿燃烧炉(燃烧室)圆周切向均布的多只气路,自燃烧室外至内部。以上结构保证了二次配风和三次配风与炉内气体的充分均匀接触。
[0037]为了进一步优化上述的技术方案,燃烧炉内还设置有扰流稳燃机构,即在燃烧炉内对气体进行扰流稳燃,以形成扰回流区,进行蓄热,保持温度稳定燃烧;能够实现扰流稳燃的设备结构有很多种,在此并不做具体的限定。
[0038]根据燃气及处置的物料不同,可以将上述的燃烧系统分为卧式旋转分级燃烧、立式旋转分级燃烧。
[0039]卧式燃烧炉的结构可以参照图1所示,该卧式旋转分级燃烧炉由高温燃烧器、燃烧室、辅助燃烧器等组成,辅助燃烧器位于高温燃烧器的后端或燃烧室的前端,其中高温燃烧器由燃气旋流器、空气旋流器等组成;燃气的送入采用燃气旋流器,一次配风机构采用空气旋流器,燃气旋流器和空气旋流器的旋转方向为同向(即均为沿顺时针方向或者沿逆时针方向),燃气旋流器的导向叶片与燃气导管(即图中的高温燃气导管,下同)轴向的第一夹角为锐角,空气旋流器的导向叶片与燃气导管轴向的第二夹角为锐角。作为优选,第一夹角的大小为15-45度,第二夹角小于第一夹角5-10度。
[0040]在本方案提供的具体实施例中,高温燃气管道垂直于燃烧炉的轴向连通,燃气经过燃气旋流器由上述管道进入炉内;一次配风为主配风即一次空气旋流器配风,设置在燃烧炉的进气端,其多个进气口沿燃烧炉的中轴线均布设置;燃烧炉进气端还设置有辅助燃烧器。高温燃烧器的出口连接燃烧室,即燃气和一次配风混合后经过高温燃气通道进入燃烧室。作为优选,高温燃气通道内顺时针布置一定斜度的导流叶片,长度同斜长度;二次风风导管内顺时针布置同斜度的导流叶片,长度同斜长度。一次配风和二次配风的空气均由进风主管道提供。二三次空气旋流器结构不同于一次空气旋流器,二三次空气旋流器为多只气路沿燃烧室圆周切向均布,自燃烧室外至内部。
[0041]在卧式燃烧炉中采用立式圆柱体作为扰流稳燃机构,包括设置在燃气旋流器和一次配风机构之间的一级稳燃柱,和设置在二次配风机构和三次配风机构之间的二级稳燃柱,位于燃烧室内中部。立式圆柱体的中轴线垂直于燃烧炉的中轴线,可以采用截面为正方型的柱体,并在其边角处切圆形成上述的立式圆柱体。
[0042]立式燃烧炉的结构可以参照图2所示,其中燃气送入机构采用燃气旋流器1,该燃气旋流器I包括多只沿燃烧室圆周切向均布的支路,各支路自燃烧室外至内部,且各支路管径按照到主燃气进口的距离远近依次减小;其结构可以参照图3所示,主燃气进口连通于外圈环形的管路,各支路的进口连通于外圈环形管路的不同位置;各支路由主燃气进口位置沿圆周均布,特点在于各支路管径沿远离主燃气进口(在此具体为按照顺时针方向)依次减小;这样的结构能够保证各支路的进气速度一致,燃气送入均匀。另外,本方案提供的高温燃气旋流器I,其多个支路的进风管径不同,风量相同,风速不同,与现有技术中二次布风的方式不同,本结构实现了一次布风,均匀布风。
[0043]作为优选,在立式燃烧炉中采用双锥形多孔稳燃塔用于扰流稳燃,作为蓄热体;其结构可以参照图4所示,双锥形多孔稳燃塔包括两个同向层叠的锥形稳燃体,锥形稳燃体的小径端朝向燃烧炉的出气端,锥形稳燃体上开设有多个沿其轴向的通孔,具体可以为开设在其侧壁和顶部上的圆孔。气体上升到双锥形多孔稳燃塔时,在锥形稳燃体的作用下被干扰形成回流,最后通过小孔脱离继续上升;本方案提供的双锥形多孔稳燃塔在双锥内形成扰回流区,能够有效保持温度稳定燃烧,还能够起到一定的挡灰作用,即灰渣随烟气上升至此被锥形稳燃体阻挡后回落。当然,用于实现扰流稳燃的结构并不仅仅局限于此,只要能够对气流起到干扰或者聚拢的作用即可;还可以采用单个,或者多于两个的锥形稳燃体。
[0044]双锥形多孔稳燃塔可以采用环形件安装固定,环形件的外延搭在炉壁上。
[0045]在本方案提供的具体实施例中,扰流稳燃机构包括设置在一次配风21和二次配风22之间的一级稳燃塔31,设置在二次配风22和三次配风23之间的二级稳燃塔32,和设置在三次配风23上方的三级稳燃塔33。
[0046]为了进一步优化上述的技术方案,燃烧炉还包括设置在二级稳燃塔32和三次配风23之间的引燃机构,作为二次燃油/燃气发生器,用于稳定出口温度。引燃可以采用辅助燃烧系统,由燃油、天然气或沼气等燃烧器、支路喷嘴组成,作用是长明灯及稳定燃烧,保证燃烧室温度。
[0047]在本方案提供的具体实施例中,立式旋转分级燃烧炉采用鼓泡流化床,物料与空气当量比配风为过量过氧燃烧方式,由一级燃烧室4和二级燃烧室6及连接部分组成;其中的连接部分,起衔接一二级燃烧室的作用,包括倒锥形的下部连接部分51,和正锥形的上部连接部分52 ;下部倒锥形结构的大径端连通于一级燃烧室4的出气端,能够起到阻灰上扬的作用,利于灰渣的收集;上部正锥形结构的小径端连通于下部倒锥形结构的小径端,上部正锥形结构的大径端连通于二级燃烧室6的进气端,可消减烟气压,使部分飞灰回落至一级燃烧室4。
[0048]—级燃烧室4内设燃气旋流器1、辅助燃烧系统、一次配风系统、排渣系统、液态物料雾化系统、双锥形多孔稳燃塔等;烟气在一级燃烧室4内平均存留时间大于2s,运行温度850-900度,烟气至出口时间大于3s。
[0049]辅助燃烧系统由燃油、天然气或沼气等燃烧器、支路喷嘴组成,作用是长明灯及稳定燃烧,保证燃烧室温度;作为一次燃油/燃气发生器,用于明火引燃。
[0050]—次配风系统内布置布风板,布风板上布置止回风帽,一次配风(即主配风)进入风室通过布风板的风帽进入燃烧炉。
[0051]排渣系统由炉内布风板上的浇注料、排渣管、气动阻隔阀、耐高温阀门和冷渣装置组成,用于隔离保护的浇注料开设有开口,排渣管连接浇注料的开口,排渣管内设有气动阻隔阀,在需要排渣时依次打开耐高温阀门、气动阻隔阀,灰渣等在炉内压力下进入排渣管,经气动阻隔阀、耐高温阀门,后进入冷渣装置(水冷套式或盘式或地面水池)。
[0052]为了进一步优化上述的技术方案,用于浇注料的顶面构成倾斜的排渣导面,排渣系统的排渣管连接排渣导面的最低点;与现有的浇注料的平面顶面相比,倾斜的排渣导面有利于灰渣的及时排出,从而有效避免结焦现象。
[0053]在本方案提供的具体实施例中,浇注料顶面的排渣导面呈倒锥形,排渣管连接于倒锥形浇注料中心开口。
[0054]排渣系统主要作用为在燃烧炉内灰渣多导致炉内压力过高、有结焦情况前开启,排出部分灰渣来平衡炉内压力。作为优选,排渣系统为间歇式
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