專利名稱:生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒技術(shù),尤其是一種生物質(zhì)燃 料熱解汽化燃燒方法和裝置。
背景技術(shù):
由于煤炭資源日益短缺,世界各國都在研究生物質(zhì)燃燒利用技術(shù),以 解辨能源危機所產(chǎn)生的問題,目前,已經(jīng)推出的燃用生物質(zhì)的鍋爐都是在 燃煤鍋爐的技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)的。但是,由于生物質(zhì)燃料水份大、揮發(fā)點低、 揮發(fā)份多、能量密度低,采用燃煤鍋爐技術(shù)很難形成穩(wěn)定的燃燒條件。所 以,可行的方法是將生物質(zhì)汽化或炭化,提高能量密度,再送入鍋爐中燃 燒。但是目前產(chǎn)生的各種方式,都存在系統(tǒng)復雜,投資大,效能差等問題, 無法替代普遍使用的燃煤鍋爐。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生物質(zhì)燃料熱解氣化燃燒裝置,該裝置在鍋 爐的爐膛內(nèi)利用先期燃燒燃料的熱能,將后續(xù)的燃料在無氧的條件下熱解 后#與氧結(jié)合燃燒的,該裝置能克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,使燃燒利用生物質(zhì) 的熱能更加方便和可行。
生物質(zhì)燃料的熱解氣化燃燒的方法是當生物質(zhì)燃料品質(zhì)合乎設(shè)計要 求時,開啟主燃料倉螺旋推進器將生物質(zhì)燃料推進,經(jīng)燃料通道增加燃料 的緊密度后進入熱解筒落在熱解爐排上被點火,點火后火焰加熱熱解筒和 熱解爐排,使熱解筒內(nèi)的生物質(zhì)燃料升溫,逐漸超過熱解溫度,氣固分離, 氣體由熱解爐排上火焰中逸出,被強制點火,火焰沿熱解筒側(cè)面上升到爐 膛上部燃盡,同時給熱解筒加熱,使其內(nèi)部的熱解反應(yīng)持續(xù)進行,熱解爐 排上的固體碳碎斷后落在燃燒爐排上繼續(xù)燃燒,當生物質(zhì)燃料品質(zhì)不合乎 設(shè)計要求時,先開啟輔助燃料倉螺旋推進器,后開啟主燃料倉螺旋推進器, 這時輔助燃料倉中的優(yōu)質(zhì)煤炭,先落入主燃料倉底部的主燃料倉螺旋推進 器中,輔助燃料倉中的煤炭和主燃料倉中的生物質(zhì)燃料在主燃料倉螺旋推進器中攪拌混合推進,其熱解、氣化、燃燒方法與上相同,為了實現(xiàn)生物 質(zhì)燃料的熱解氣化燃燒的方法,本發(fā)明是在現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐的爐膛的內(nèi)部,
增力u了熱解裝置,熱解裝置由熱解筒、熱解爐排組成,熱解筒采用耐高溫 材料,其橫截面為倒"u"字形,后半部的下面為封口,其前半部的下面和
前面為開口狀,在其下面有熱解爐排,爐膛的外部有供料裝置,供料裝置 .由主燃料倉、主燃料倉螺旋推進器、輔助燃料倉和輔助燃料倉螺旋推進器 組成,主燃料倉下部有主燃料倉螺旋推進器,其進口與主燃料倉底部相通, 主燃料倉螺旋推進器的前面有燃料通道,燃料通道的內(nèi)截面是逐漸收縮的, 燃料通道小端與熱解筒用法蘭盤連接,其大端與主燃料倉螺旋推進器出口 用法蘭盤連接,輔助燃料倉底部有螺旋推進器,輔助燃料倉螺旋推進器的 出口在主燃料倉與主燃料倉螺旋推進器接合部之間。
:本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比較其有益效果是
1. 燃料適用范圍廣,不需要精細整備,還可以在生物質(zhì)燃料接續(xù)不上 的情況下,使用容易儲備的煤炭為燃料。
2. 汽體燃燒所需的二次風由燃燒爐排上面進入,不通過固體燃燒物, 阻力小,減少了揚塵效應(yīng)。
3. 熱解氣只能從碳火中逸出來,前進方向上有新鮮空氣和穩(wěn)定的點火
源,從而保證其中的可燃成分被引燃和穩(wěn)定燃燒。
4. 熱解汽化裝置與爐膛沒有相互制約的結(jié)構(gòu)關(guān)系,可根據(jù)用戶的不同 的具體要求,設(shè)計出不同性能(蒸汽或熱水、有壓或常壓)、不同規(guī)格的鍋 爐,'也可以對現(xiàn)有的鍋爐進行改造。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明 . 圖1為本發(fā)明生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒方法和裝置的工作原理-圖2為圖1的入4、 B-B剖視圖
圖中1.主燃料倉、2.輔助燃料倉、3.爐膛、4.熱解筒、5.燃燒爐排、 6.熱解爐排、7.燃料通道、8.主燃料倉螺旋推進器、9.輔助燃料倉螺旋推 進器
具體實施例方式
生物質(zhì)燃料的熱解氣化燃燒的方法是當生物質(zhì)燃料品質(zhì)合乎設(shè)計要求時,開啟主燃料倉螺旋推進器8將生物質(zhì)燃料推進,經(jīng)燃料通道7增加 燃料的緊密度后進入熱解筒4落在熱解爐排6上被點火,點火后火焰加熱 熱解筒4和熱解爐排6,使熱解筒內(nèi)的生物質(zhì)燃料升溫,逐漸超過熱解溫度, 氣固分離,氣體由熱解爐排上火焰中逸出,被強制點火,火焰沿熱解筒側(cè) 面上升到爐膛上部燃盡,同時給熱解筒加熱,使其內(nèi)部的熱解反應(yīng)持續(xù)進 行,熱解爐排上的固體碳碎斷后落在燃燒爐排上繼續(xù)燃燒,當生物質(zhì)燃料 品質(zhì)不合乎設(shè)計要求時,先開啟輔助燃料倉螺旋推進器9,后開啟主燃料倉 螺旋推進器,這時輔助燃料倉中的優(yōu)質(zhì)煤炭,先落入主燃料倉底部的主燃 料倉螺旋推進器中,輔助燃料倉中的煤炭和主燃料倉中的生物質(zhì)燃料在主 燃料倉螺旋推進器中攪拌混合推進,其熱解、氣化、燃燒方法與上相同, 熱解裝置由熱解筒、熱解爐排組成,熱解筒采用耐高溫材料,其橫截面為 倒"U"字形,前半部的下面是封口的,其后半部的下面和后面為開口狀, 在其下面有熱解爐排,爐膛的外部有供料裝置,供料裝置由主燃料倉、主 燃料倉螺旋推進器、輔助燃料倉和輔助燃料倉螺旋推進器組成,主燃料倉 下部有主燃料倉螺旋推進器,其進口與主燃料倉底部相通,主燃料倉螺旋 推進器的前面有燃料通道,燃料通道的內(nèi)截面是逐漸收縮的,且小端與熱 解筒用法蘭盤連接,大端與主燃料倉螺旋推進器出口用法蘭盤連接,輔助 燃料倉底部有螺旋推進器,輔助燃料倉螺旋推進器的出口在主燃料倉與主 燃料倉螺旋推進器接合部之間。
生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒方法和裝置的工作原理是主燃料倉1內(nèi)裝
生物質(zhì)燃料,輔助燃料倉2裝煤等優(yōu)質(zhì)燃料,如果主燃料倉內(nèi)的生物質(zhì)燃
料品質(zhì)不合乎設(shè)計要求時,開啟輔助燃料倉螺旋推進器9,將一部分輔助燃
料倉中的煤炭等優(yōu)質(zhì)燃料先推入主燃料倉螺旋推進器8內(nèi),其它部分由主
燃料倉的主燃料補充,改變兩臺輸送機轉(zhuǎn)速,可以調(diào)整兩種燃料的配比,
將兩'種燃料在主燃料倉螺旋推進器中攪拌混合推進,使入爐的混合燃料的
品質(zhì)合乎設(shè)計要求,從而保證燃燒的穩(wěn)定和持續(xù)進行。如果主燃料倉內(nèi)的
生物質(zhì)燃料品質(zhì)合乎設(shè)計要求時,停用輔助燃料倉螺旋推進器,完全燃用主燃料,當主燃料"斷頓"時,也可以完全燒輔燃料,生物質(zhì)燃料被主燃
料倉螺旋推進器推動前進,在通過燃料通道7時被逐漸壓縮,提高密實度, 起到密閉門的作用,阻止熱解氣體由此逸出,進入熱解筒4后,恢復到蓬 松的狀態(tài),在后續(xù)燃料的推動下在無氧的環(huán)境中繼續(xù)前進,逐漸落在熱解 爐排6上與氧氣接觸被點火,點火后火焰加熱熱解筒4和熱解爐排6,使熱 解筒內(nèi)的生物質(zhì)燃料升溫,逐漸超過熱解溫度,生物質(zhì)燃料氣固分離,氣 體只能從熱解爐排上火焰中逸出,其中的可燃成分被強制點火,火焰沿熱 解筒側(cè)面上升到爐膛3上部燃盡,同時給熱解筒加熱,使其內(nèi)部的熱解反 應(yīng)持續(xù)進行,熱解爐排上的固體碎斷后掉落到或被后續(xù)燃料推落到燃燒爐 排5上繼續(xù)燃燒至燃盡。
權(quán)利要求
1、一種生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒方法和裝置,其特征在于生物質(zhì)燃料的熱解氣化燃燒的方法是當生物質(zhì)燃料品質(zhì)合乎設(shè)計要求時,開啟主燃料倉螺旋推進器將生物質(zhì)燃料推進,經(jīng)燃料通道增加燃料的緊密度后進入熱解筒落在熱解爐排上被點火,點火后火焰加熱熱解筒和熱解爐排,使熱解筒內(nèi)的生物質(zhì)燃料升溫,逐漸超過熱解溫度,氣固分離,氣體由熱解爐排上火焰中鉆出,被強制點火,火焰沿熱解筒側(cè)面上升到爐膛上部燃盡,同時給熱解筒加熱,使其內(nèi)部的熱解反應(yīng)持續(xù)進行,熱解爐排上的固體碳碎斷后落在燃燒爐排上繼續(xù)燃燒,當生物質(zhì)燃料品質(zhì)不合乎設(shè)計要求時,先開啟輔助燃料倉螺旋推進器,后開啟主燃料倉螺旋推進器,這時輔助燃料倉中的優(yōu)質(zhì)煤炭,先落入主燃料倉底部的主燃料倉螺旋推進器中,輔助燃料倉中的煤炭和主燃料倉中的生物質(zhì)燃料在主燃料倉螺旋推進器中攪拌混合推進,其熱解、氣化、燃燒方法與上相同。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒方法和裝置, 其裙征還在于熱解裝置由熱解筒、熱解爐排組成,熱解筒采用耐高溫材 料,其橫截面為倒"L"字形,前半部的下面為封口,其后半部的下面和后 面為開口狀,在其下面有熱解爐排,爐膛的外部有供料裝置,供料裝置由 主燃料倉、主燃料倉螺旋推進器、輔助燃料倉和輔助燃料倉螺旋推進器組 成, 一主燃料倉下部有主燃料倉螺旋推進器,其進口與主燃料倉底部相通, 主燃料倉螺旋推進器的前面有燃料通道,燃料通道小端與熱解筒用法蘭盤 連接,其大端與主燃料倉螺旋推進器出口用法蘭盤連接,輔助燃料倉底部 有螺旋推進器,輔助燃料倉螺旋推進器的出口在主燃料倉與主燃料倉螺旋 推進器接合部之間。
全文摘要
一種生物質(zhì)燃料熱解汽化燃燒裝置,是在鍋爐的爐膛的內(nèi)部,增加了熱解裝置,熱解裝置由熱解筒、熱解爐排組成,爐膛的外部有供料裝置,生物質(zhì)燃料被主螺旋推進器推動前進,在通過燃料通道時被逐漸壓縮,提高密實度,阻止熱解氣體由此逸出,進入熱解筒后,在后續(xù)燃料的推動下繼續(xù)前進,逐漸落在熱解爐排上與氧氣接觸被點火,點火后火焰加熱熱解筒,使熱解筒內(nèi)的生物質(zhì)燃料升溫,逐漸超過熱解溫度,生物質(zhì)燃料氣固分離,氣體只能從熱解爐排上火焰中鉆出,其中的可燃成分被強制點火,火焰沿熱解筒側(cè)面上升到爐膛上部燃盡,同時給熱解筒加熱,使其內(nèi)部的熱解反應(yīng)持續(xù)進行,熱解爐排上的固體碎斷后掉落到或燃燒爐排上繼續(xù)燃燒。
文檔編號F23K3/00GK101294707SQ20071007217
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者楓 韓 申請人:楓 韓