一种阴燃供暖装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种采用固定燃料的家用或工业用采暖装置，具体是一种阴燃燃料，其放置在阴燃箱体内，其特征是，所述标准化的阴燃燃料分层铺设在阴燃箱体内，所述标准化的阴燃燃料包括生物质燃料层和催化过滤层；其中，生物质燃料层厚度≥30厘米；所述催化过滤层为生物质灰分，其厚度为5-6厘米。本实用新型对燃料或燃料层进行标准化生产，对烟气进行旋流分离及吸附处理，使最终排出的烟气达排放标准。
【专利说明】一种阴燃供暖装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种采用固定燃料的家用或工业用采暖装置，具体是一种阴燃供暖装置。
【背景技术】
[0002]阴燃是一种特殊的燃烧方式，是指固体物质中发生的无气相火焰、常伴随不完全燃烧产物的缓慢燃烧过程，一般发生在多孔疏松的或堆积的颗粒状介质中。其最显著的特点是过程缓慢，特别适合农村地区分散分布的小负荷供暖。
[0003]我国传统上有许多阴燃的应用，例如农村常见的手炉和烧炕时的闷烧等。目前北方地区农民自发应用阴燃供暖的实例很多，燃池在河北、辽宁、黑龙江、山东等地多有应用。根据2011中国农业统计资料，当年在使用的燃池将近20万个。
[0004]国外研究主要以预防火灾和减少火灾伤害为目的，研究阴燃过程特性、机理、产物分布等。采用实验研究和理论分析两种方法。实验研究阴燃传播过程、内部温度特性、产物气体特性、过程随外界条件的变化等。并从理论上分析这些特性的原因。国外在阴燃过程理论方面分析较完备，特别是普林斯顿大学对阴燃过程进行了详细的理论分析和实验研究。但他们主要着眼于现象的分析，对于应用方面研究很少。
[0005]国内的研究一方面以预防火灾为目的，另一方面以阴燃应用为目的。主要以实验研究为主，也结合相应的理论分析。研究内容包括燃池性能检测、燃池用于农业设施等的作用、阴燃特点，阴燃炉的开发、阴燃气体检测等，泡沫等材料阴燃过程实验和理论分析等。
实用新型内容
[0006]为了使阴燃更加清洁、过程更容易控制，本实用新型提供一种阴燃供暖装置，将对燃料或燃料层进行标准化生产，对烟气进行旋流分离及吸附处理，使最终排出的烟气达排放标准。
[0007]本实用新型具体采用的技术方案是:
[0008]一种阴燃供暖装置，包括阴燃箱体、与阴燃箱体连接的排烟管道，其特征是，所述阴燃箱体中分层铺设有标准化燃料，所述标准化燃料包括生物质燃料层和催化过滤层；其中，生物质燃料层的堆积密度为200-300Kg/m3，燃料层厚度> 30厘米；所述催化过滤层为生物质灰分，其厚度为5-6厘米。
[0009]本实用新型的催化过滤层能在700?900°C催化烟气中焦油裂解，其催化裂解的转率在85%以上。
[0010]燃料层方案之一，所述生物质燃料层为生物质粉或生物质颗粒。
[0011]燃料层方案之二，所述生物质燃料层是秸杆捆以及在秸杆捆上铺设的生物质粉，所述生物质粉为稻杆粉、树叶、果壳、稻壳、锯末、瓜子壳、花生壳中的一种或任意混合物。
[0012]其中，所述生物质灰分是含灰量较高的稻壳、稻杆、玉米秸、麦杆的燃烧灰分，以自然松散堆积状态使用。[0013]本实用新型标准化燃料更加优选的方案是:
[0014]所述标准燃料包括箱体，在箱体内分层铺设有标准化燃料，所述燃料包括生物质燃料层和催化过滤层，其中，生物质燃料层的堆积密度为200-300Kg/m3燃料层厚度> 30厘米；所述催化过滤层为生物质灰分，其厚度5-6厘米。
[0015]本实用新型的箱体为可燃烧物，阴燃时与燃料层一起燃烧。
[0016]所述箱体的形状与阴燃箱体匹配，例如:为方形或圆柱形。
[0017]上述方案中，所述标准燃料制成后，可统一配送到用户。
[0018]进一步，在排烟管道上串联有烟气过滤装置，所述烟气过滤装置为现有技术的装置，其同时兼具旋风分离和吸附过滤功能。
[0019]为实现阴燃供暖装置的精确控制，本实用新型的排烟管道里设置一个或多个温度传感器，阴燃箱体上设有一个或多个可控进气口，还包括温度控制器与温度传感器、可控进气口连接。这样本实用新型就能通过调节进气量来实现温度控制。
[0020]可控进气口采用现有技术，当只有一个进气口时，就通过调节进气口的开度(进气口大小)来调节进气量；当设置多个可控进气口时，可通过关闭或打开部分进气口，调节进气量。
[0021]为调整本实用新型的装置对室温均匀性的影响，在阴燃箱体或/和排烟管道上安装有散热片。
[0022]本实用新型根据阴燃箱体容量分为微小型、小型、中型和大型装置，箱体截面尺寸和燃料块配合，长度和结构型式由容量确定。
[0023]本实用新型的主要性能指标
[0024](I)供暖效率> 85%:燃烧气体直接供暖，是一种高效供暖方式，烟气中水蒸气的汽化潜热也可用于室内温升、供暖效率大大高于锅炉燃烧方式供暖。
[0025](2)烟气排放:符合北京市《锅炉大气污染排放标准》(DB11/139-2007)，且由于采用生物质燃料，二氧化硫排放量大大小于燃煤锅炉。
[0026]烟尘排放〈10mg/m3标准是:10mg/m3
[0027]二氧化硫〈lmg/m3 标准是:20mg/m3
[0028]氮氧化物<65mg/m3 标准是:150mg/m3
[0029]烟气黑度〈格林曼I级
[0030](3)基于传感器的燃烧速度控制:温度由燃烧速度控制，通过调节燃烧速度调节温度。可根据供暖需求(供暖设施温度规律模型)对温度进行调节，供暖实际温度和设定值的差别小于l°c。
[0031]与现有技术相比，本实用新型的优点是:
[0032]( I)生态友好性:燃料可就地取材，燃烧产物灰分可做肥料应用，是真正的节能、环保、绿色、可循环、可持续农业技术。
[0033](2)经济适用性:阴燃过程燃烧缓慢，燃烧烟气直接供暖，设备结构简单、运行可靠、经济方便，适用于各类供暖需求。可根据用户要求，可每隔一周、一个月添加一次燃料，或整个供暖季节不需更换燃料，日常操作维护工作少。特别适合农村供暖负荷低、注重经济性的特点。
[0034](3)燃料标准化:阴燃目前的应用多直接采用农林废弃物。由于农林废弃物不规范，燃烧过程很难控制，多数以加水减小燃烧速度。这种燃烧和控制导致阴燃过程不完全燃烧产物较多，烟气中颗粒物、气溶胶占一定成分。本实用新型对燃料进行标准化，提出含有过滤层、催化层的燃料。这种标准化的燃料，使阴燃的规范控制和烟气的净化成为可能。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
[0036]图2是本实用新型实施例2的结构示意图；
[0037]图3是本实用新型实施例3的结构示意图；
[0038]图4是本实用新型微小型阴燃供暖装置的结构示意图；
[0039]图5是本实用新型中大型阴燃供暖装置的结构示意图；
[0040]图6是本实用新型小型阴燃供暖装置的结构示意图。
[0041]图4、5、6中，阴燃供暖装置均包括阴燃箱体2、与阴燃箱体2连接的排烟管道3。
【具体实施方式】
[0042]实施例1
[0043]如图1所示，标准化燃料直接铺设在阴燃箱体2中，所述标准化燃料由生物质燃料层1-2和催化过滤层1-1构成，其中催化过滤层1-1为生物质灰分，其厚度为5-6厘米。所述标准化燃料和阴燃箱体2上表面留有> 20厘米的空间供烟气和空气流通。
[0044]实施例2
[0045]如图2所示，标准化燃料直接铺设在阴燃箱体2中，所述标准化燃料由秸杆捆1-4、生物质粉1-3和催化过滤层1-1构成，所述生物质粉为秸杆粉、树叶、果壳、稻壳、锯末、瓜子壳、花生壳中的一种或任意混合物。所述标准化燃料和阴燃箱体2上表面留有> 20厘米的空间供烟气和空气流通。
[0046]实施例3
[0047]如图3所示,所述标准燃料包括箱体4,在箱体4内分层铺设有标准化燃料,所述标准化燃料包括生物质燃料层1-2和催化过滤层1-1，其中，生物质燃料层1-2的厚度> 30厘米；所述催化过滤层1-1为生物质灰分，其厚度为5-6厘米；所述标准化燃料和阴燃箱体2上表面留有> 20厘米的空间供烟气和空气流通。
【权利要求】
1.一种阴燃供暖装置，包括阴燃箱体、与阴燃箱体连接的排烟管道，其特征是，所述阴燃箱体中分层铺设有标准化燃料，所述标准化燃料包括生物质燃料层和催化过滤层；其中，生物质燃料层的厚度> 30厘米；所述催化过滤层为生物质灰分，其厚度为5-6厘米。
2.根据权利要求1所述的阴燃供暖装置，其特征是，所述生物质燃料层为生物质粉或生物质颗粒。
3.根据权利要求1所述的阴燃供暖装置，其特征是，所述生物质燃料层是秸杆捆以及在秸杆捆上铺设的生物质粉，所述生物质粉为秸杆粉、树叶、果壳、稻壳、锯末、瓜子壳、花生壳中的一种或任意混合物。
4.根据权利要求3所述的阴燃供暖装置，其特征是，所述生物质灰分是含灰量较高的稻壳、稻杆、玉米稻、麦杆的燃烧灰分。
5.根据权利要求1所述的阴燃供暖装置，其特征是，所述标准燃料包括箱体，在箱体内分层铺设有标准化燃料，所述燃料包括生物质燃料层和催化过滤层，其中，生物质燃料层的厚度> 30厘米；所述催化过滤层为生物质灰分，其厚度为5-6厘米；所述标准化燃料和阴燃箱体上表面留有> 20厘米的空间供烟气和空气流通。
6.根据权利要求1所述的阴燃供暖装置，其特征是，在排烟管道上串联有烟气过滤装置。
7.根据权利要求6所述的阴燃供暖装置，其特征是，在排烟管道里设置一个或多个温度传感器，阴燃箱体上设有一个或多个可控进气口，还包括温度控制器与温度传感器、可控进气口连接。
【文档编号】C10L5/44GK203785074SQ201420155007
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】何芳, 李永军, 高振强, 孙鹏, 张永健, 罗冰 申请人:山东理工大学