一種低熱值生物質氣燃燒器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于生物質能源利用技術領域,特別涉及到低熱值生物質氣燃燒器。
【背景技術】
[0002]生物質氣燃燒器是將生物質燃氣與空氣按一定比例混合,噴入鍋爐爐膛燃燒的設備,因為生物質燃氣具有完全不同于天然氣或煤氣的特征,因此適用于天然氣或煤氣的燃燒器并不適合于生物質燃氣。生物質燃氣的特征之一是燃氣壓力低,因為產生生物質氣的上吸式氣化爐為微正壓操作,生產的生物質氣壓力也較低并且流速慢,如使用普通燃燒器,進入鍋爐內的氣流容易發散,火焰長度短,且容易在燃燒器燃燒室內過早燃燒,影響熱效率的發揮;特征之二是熱值低,生物質燃氣主要由CO、CO2, H2, N2, CH4等成分構成,由于生物質氣化過程中一般以空氣作為氣化介質,造成其燃氣成分中C02、N2含量偏高致使燃氣熱值下降,常規固定床氣化爐生物質燃氣的低位熱值為4000?5200kJ/m3 ;特征之三是點火溫度高,由于生物質燃氣成分的不穩定造成了燃氣點火溫度的多變性,相關文獻研究表明生物質燃氣的點燃溫度在700?800°C左右;特征之四是生物質燃氣著火濃度下限(15.3%)遠高于煤氣(5.3%)、天然氣(4.5%)、液化氣(9.0%)等氣體的著火濃度下限,使得依靠普通的高壓點火很難保證正常點火。另外,生物質燃氣燃燒火焰的輻射強度低于燃煤、燃油,傳統燃燒器的火焰傳感器不能正常響應,致使傳統燃燒器的控制單元無法應用于生物質燃氣。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提出一種實用的低熱值生物質氣燃燒器,使用該生物質氣燃燒器可以保證生物質氣點火穩定、燃燒充分,且可保證生物質氣在進入鍋爐爐膛后才燃燒,提聞熱效率。
[0004]本實用新型的低熱值生物質氣燃燒器包括殼體,所述殼體內設有燃氣通道、外配風通道、內配風通道和中心風道,所述中心風道伸入到燃氣通道內,且中心風道的出風口延伸至燃氣通道出風口的外部;所述內配風通道的出風口環繞于燃氣通道的出風口,內配風通道內設有可以使內配風氣流旋轉的導流葉片;所述外配風通道的出風口環繞于內配風通道的出風口 ;所述外配風通道、內配風通道內內設有可改變氣流強弱的調節板。
[0005]上述低熱值生物質氣燃燒器采用了旋流技術和流場結構,該燃燒器的空氣配風設有有中心配風和輔助配風,輔助配風又分外配風與內配風:外配風為直流,內配風利用導流葉片使氣流旋轉。工作時,內配風產生旋流,同時帶動可燃氣、中心配風和輔助配風的旋轉,旋轉的氣流還將在燃油鍋爐的爐膛內產生回流區,卷吸熱煙有利于可燃氣初期著火和中期燃燒。外配風可以裹挾內配風、可燃氣及中心配風,增加可燃氣氣流的噴射距離,從而保證可燃氣能夠噴入到鍋爐的爐膛內燃燒。改變調節板的開度,可以調節外配風的強度和內配風的旋轉強度,從而可以在一定程度上改變火力的強弱。燃燒器從結構上保證了生物質燃氣與空氣配風在燃燒器末端才進行混合,噴入鍋爐爐膛燃燒,避免了過早混合而在燃燒器內先行燃燒的現象。采用旋流方式的燃燒器比傳統的燃燒器使燃氣燃燒更充分,火力更集中、更穩定、更均勻,而且清潔無黑煙,減少了氮氧化物的生成及燃燒污染物的排放,提高了鍋爐的節能減排效應。由于采用了負壓燃燒,并且燃氣供給速度略大于燃氣燃燒時火焰傳播速度,因此有效保證了穩定燃燒,防止脫火和回火現象。
[0006]進一步地,所述燃氣通道的出風口處設有脈沖點火器和液化氣噴嘴,所述液化氣噴嘴與液化氣罐連接。這樣燃燒器采用脈沖高壓點火,保留液化氣輔助點火方式,系統初始運行時由于燃氣成份低水分含量相對較高,這時采用液化氣來輔助點火;而系統穩定工作后,燃氣已經穩定,此時可以采用脈沖高壓點火。
[0007]進一步地,所述中心風道的出風口為喇叭口狀,這樣可以將可燃氣向外圍壓迫,從而改善可燃氣與內配風的混合度,并進而調節燃燒火焰的徑向范圍。
[0008]進一步地,所述中心風道的后部設有觀察鏡,以方便觀察燃燒情況。
[0009]本實用新型的低熱值生物質氣燃燒器結構簡單,通過多種配風改善了可燃氣的燃燒狀態,同時增設了輔助點火的結構,使得生物質氣也能夠在該燃燒器內使用,并有效提高了生物質氣的熱效率,具有很好的實用性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的低熱值生物質氣燃燒器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面對照附圖,通過對實施實例的描述,對本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明。
[0012]實施例1:
[0013]如圖1所示,本實施例的低熱值生物質氣燃燒器包括殼體I,所述殼體I內設有燃氣通道2、外配風通道3、內配風通道4和中心風道5,所述中心風道5伸入到燃氣通道2內,且中心風道5的出風口延伸至燃氣通道2出風口的外部;所述內配風通道4的出風口環繞于燃氣通道2的出風口,內配風通道4內設有可以使內配風氣流旋轉的導流葉片6 ;所述外配風通道3的出風口環繞于內配風通道4的出風口 ;所述外配風通道3、內配風通道4內內設有可改變氣流強弱的調節板7。
[0014]進一步地,所述燃氣通道2的出風口處設有脈沖點火器8和液化氣噴嘴9,所述液化氣噴嘴9與液化氣罐連接。這樣燃燒器采用脈沖高壓點火,保留液化氣輔助點火方式,系統初始運行時由于燃氣成份低水分含量相對較高,這時采用液化氣來輔助點火;而系統穩定工作后,燃氣已經穩定,此時可以采用脈沖高壓點火。
[0015]進一步地,所述中心風道5的出風口為喇叭口狀,這樣可以將可燃氣向外圍壓迫,從而改善可燃氣與內配風的混合度,并進而調節燃燒火焰的徑向范圍。
[0016]進一步地,所述中心風道5的后部設有觀察鏡10,以方便觀察燃燒情況。
[0017]上述生物質氣燃燒器采用了旋流技術和流場結構,該燃燒器的空氣配風設有有中心配風和輔助配風,輔助配風又分外配風與內配風:外配風為直流,內配風利用導流葉片6使氣流旋轉。工作時,內配風產生旋流,同時帶動可燃氣、中心配風和輔助配風的旋轉,旋轉的氣流還將在燃油鍋爐的爐膛內產生回流區,卷吸熱煙有利于可燃氣初期著火和中期燃燒。外配風可以裹挾內配風、可燃氣及中心配風,增加可燃氣氣流的噴射距離,從而保證可燃氣能夠噴入到鍋爐的爐膛內燃燒。改變調節板7的開度,可以調節外配風的強度和內配風的旋轉強度,從而可以在一定程度上改變火力的強弱。燃燒器從結構上保證了生物質燃氣與空氣配風在燃燒器末端才進行混合,噴入鍋爐爐膛燃燒,避免了過早混合而在燃燒器內先行燃燒的現象。采用旋流方式的燃燒器比傳統的燃燒器使燃氣燃燒更充分,火力更集中、更穩定、更均勻,而且清潔無黑煙,減少了氮氧化物的生成及燃燒污染物的排放,提高了鍋爐的節能減排效應。由于采用了負壓燃燒,并且燃氣供給速度略大于燃氣燃燒時火焰傳播速度,因此有效保證了穩定燃燒,防止脫火和回火現象。
【主權項】
1.一種低熱值生物質氣燃燒器,其特征在于包括殼體,所述殼體內設有燃氣通道、外配風通道、內配風通道和中心風道,所述中心風道伸入到燃氣通道內,且中心風道的出風口延伸至燃氣通道出風口的外部;所述內配風通道的出風口環繞于燃氣通道的出風口,內配風通道內設有可以使內配風氣流旋轉的導流葉片;所述外配風通道的出風口環繞于內配風通道的出風口 ;所述外配風通道、內配風通道內內設有可改變氣流強弱的調節板。
2.根據權利要求1所述的低熱值生物質氣燃燒器,其特征在于所述燃氣通道的出風口處設有脈沖點火器和液化氣噴嘴,所述液化氣噴嘴與液化氣罐連接。
3.根據權利要求1或2所述的低熱值生物質氣燃燒器,其特征在于所述中心風道的出風口為喇叭口狀。
4.根據權利要求1或2所述的低熱值生物質氣燃燒器,其特征在于所述中心風道的后部設有觀察鏡。
【專利摘要】本實用新型的目的是提出一種實用的低熱值生物質氣燃燒器,使用該生物質氣燃燒器可以保證生物質氣點火穩定、燃燒充分,且可保證生物質氣在進入鍋爐爐膛后才燃燒,提高熱效率。本實用新型的低熱值生物質氣燃燒器包括殼體,所述殼體內設有燃氣通道、外配風通道、內配風通道和中心風道,所述中心風道伸入到燃氣通道內,且中心風道的出風口延伸至燃氣通道出風口的外部;所述內配風通道的出風口環繞于燃氣通道的出風口,內配風通道內設有可以使內配風氣流旋轉的導流葉片;所述外配風通道的出風口環繞于內配風通道的出風口;所述外配風通道、內配風通道內內設有可改變氣流強弱的調節板。
【IPC分類】F23D14-24, F23D14-46
【公開號】CN204358726
【申請號】CN201420695481
【發明人】杜海江, 董燕萍, 劉光華, 王新強
【申請人】東莞市百大新能源股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年11月19日