一種生物質顆粒燃燒設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種生物質顆粒燃燒設備，屬于能源再生與應用【技術領域】，其結構包括燃燒爐、位于燃燒爐下方的排渣裝置和位于燃燒爐上方的進料裝置；所述燃燒爐內設有燃燒室，且燃燒爐內表面與燃燒室外表面、以及燃燒室上方形成空腔，所述進料裝置包括螺旋進料機、設置在螺旋進料機入口端的料倉以及設置在螺旋進料機出口端的出料管，所述出料管穿過燃燒爐頂部伸入燃燒室內腔，出料管上設置有與空腔連通的斜向下的二次風孔。本實用新型通過合理設置進料裝置及布風裝置，可實現生物質顆粒燃料均勻布料，提高燃料燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性；有效防止爐膽內集中結渣，延長爐膽使用壽命；降低可有害氣體和煙塵排放量，顯著改善環(huán)境問題。
【專利說明】一種生物質顆粒燃燒設備

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于能源再生與應用【技術領域】，特別涉及一種生物質顆粒燃燒設備。

【背景技術】
[0002]生物質燃料多為稻殼、木屑、玉米芯、棉籽殼以及“三剩物”經破碎、粉碎后直接利用的燃料。生物質固體成型燃料包括塊狀燃料和顆粒燃料。生物質顆粒燃料便于運輸，其燃燒效益高、能量密度大、燃燒時有害氣體排放少，是一種可再生的低碳、環(huán)保、清潔新能源。
[0003]生物質顆粒燃料通過采用燃燒設備可實現自動上料、自動點火、燃燒等，易實現自動控制。但目前生物質顆粒燃料燃燒還存在一些問題:
[0004]I)進料過程布料不均，導致生物質顆粒燃料集中一堆，不利于燃燒效率的提高；
[0005]2)點火過程易產生析碳且伴隨大量濃煙:由于生物質顆粒燃料揮發(fā)分高，點火過程需與大量空氣強烈混合才能完全燃燒；
[0006]3)燃燒過程供氧不充分、爐膽內集中結渣現象嚴重且不易清除:現有技術中，燃燒設備二次風裝置一般垂直于爐體，風向固定，燃料與二次風不能均勻混合。
[0007]以上問題的存在致使燃料燃燒不穩(wěn)定、有害氣體和煙塵排放超標，不僅增加了環(huán)境負擔，而且極大影響了爐膽的使用壽命，嚴重阻礙了生物質顆粒燃料的推廣和使用。


【發(fā)明內容】

[0008]針對現有技術存在的不足，本實用新型提供一種燃燒效率高、節(jié)能環(huán)保的生物質顆粒燃燒設備。
[0009]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0010]一種生物質顆粒燃燒設備，包括燃燒爐、位于燃燒爐下方的排渣裝置和位于燃燒爐上方的進料裝置；所述燃燒爐內設有燃燒室，且燃燒爐內表面與燃燒室外表面、以及燃燒室上方形成空腔，所述燃燒室下部設有一次風孔，燃燒室一側設置有連通燃燒室內腔與外界的出火管，所述燃燒爐一側設有可變頻風機，可變頻風機的出風管與所述空腔相連通；所述進料裝置包括螺旋進料機、設置在螺旋進料機入口端的料倉以及設置在螺旋進料機出口端的出料管，所述出料管穿過燃燒爐頂部伸入燃燒室內腔，出料管上設置有與所述空腔連通的斜向下的二次風孔。
[0011]所述一次風孔貫穿于燃燒室底部、沿燃燒室側壁切向均勻布置。
[0012]位于所述燃燒室底部、沿燃燒室中軸線方向設置有點火電阻絲。
[0013]作為優(yōu)選的，所述生物質顆粒燃燒設備還包括:用于調節(jié)可變頻螺旋進料機和可變頻風機的PLC控制面板；設置在燃燒室底部的布風管，所述布風管上設有布風帽和出風孔；所述出風孔設置在均勻布置的一次風孔之間。
[0014]作為優(yōu)選的，所述燃燒爐豎直布置，燃燒爐外設有觀察門，所述燃燒室為圓柱形。
[0015]作為優(yōu)選的，所述排渣裝置包括布置在燃燒室底部的排渣口、安裝在排渣口部位的動花板和靜花板、設置在排渣口下部的儲渣箱和儲渣門，以及控制動花板轉動的撥桿。
[0016]本實用新型的生物質顆粒燃燒設備與現有技術相比，所產生的有益效果是:
[0017]I)通過合理設計進料裝置，使進料過程均勻布料，防止生物質顆粒燃料垂直下落、
集中一堆。
[0018]2)通過合理設置二次風孔，使點火過程高揮發(fā)性生物質顆粒燃料與空氣強烈混合，提高初燃時燃燒溫度和燃燒效率；使燃燒過程中生物質顆粒燃料與二次風均勻混合，此外二次風孔還可提供螺旋風和壓制風，有利提高了燃燒效率，延長了爐膽使用壽命，降低了有害氣體和煙塵排放量，顯著改善了環(huán)境問題。
[0019]3 )通過在燃燒室底部設置布風帽，一方面可調節(jié)風量的大小，起到助燃的作用；另一方面可抵消部分一次風孔的風，防止燃料向中心聚集造成中心結渣，尤其適用于內徑比較大的燃燒爐，有利于生物質顆粒的燃燒效率的進一步提高。
[0020]4)通過設置用于調節(jié)可變頻螺旋進料機和可變頻風機的PLC控制面板，實現生物質燃料的高效合理化運送，從進料方面提高生物質燃料的燃燒效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]附圖1為本實用新型實施例1的結構示意圖。
[0022]附圖2為本實用新型實施例2的結構示意圖。
[0023]附圖3為圖1和圖2中A部分的局部放大圖。
[0024]附圖4為圖1中B-B向的剖面圖。
[0025]附圖5為圖2中B-B向的剖面圖。
[0026]附圖6為圖1和2中排渣裝置去除儲渣箱和儲渣門的結構示意圖。
[0027]圖中，1、燃燒爐，2、排渣裝置，2-1、排渣口，2-2、靜花板，2-3、動花板，2-4、撥桿，3、進料裝置，4、燃燒室，5、可變頻風機，6、出風管，7、出火管，8、料倉，9、可變頻螺旋進料機，
10、出料管，11、一次風孔，12、二次風孔，13、點火電阻絲，14、觀察門，15、布風管，16、布風帽，17、出風孔，18、儲渣箱，19、儲渣門。

【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0029]本實用新型所采用的生物質顆粒燃料是將稻殼、木屑、玉米芯、棉籽殼以及“三剩物”經破碎、粉碎后直接利用的燃料。
[0030]實施例1
[0031]結合附圖1、3、4、6，本實用新型的生物質顆粒燃燒設備，包括燃燒爐1、位于燃燒爐I下方的排渣裝置2和位于燃燒爐I上方的進料裝置3，所述燃燒爐I內設有燃燒室4，且燃燒爐I內表面與燃燒室4外表面、以及燃燒室4上方形成空腔，所述燃燒室4下部設有一次風孔11，燃燒室4 一側設置有連通燃燒室4內腔與外界的出火管7 ;所述燃燒爐I 一側設有可變頻風機5，可變頻風機5的出風管6與所述空腔相連通；所述進料裝置3包括螺旋進料機、設置在螺旋進料機入口端的料倉8以及設置在螺旋進料機出口端的出料管10，所述出料管10穿過燃燒爐I頂部伸入燃燒室4內腔，出料管10上設置有與所述空腔連通的斜向下的二次風孔12。
[0032]所述一次風孔11貫穿于燃燒室4底部、沿燃燒室4側壁切向均勻布置。
[0033]位于所述燃燒室4底部、沿燃燒室4中軸線方向設置有點火電阻絲13。
[0034]所述生物質顆粒燃燒設備還包括:用于調節(jié)可變頻螺旋進料機9和可變頻風機5的PLC控制面板。
[0035]作為優(yōu)選的，所述燃燒爐I豎直布置，燃燒爐I外設有觀察門14，所述燃燒室4為圓柱形。
[0036]作為優(yōu)選的，所述排渣裝置2包括布置在燃燒室4底部的排渣口 2-1、安裝在排渣口 2-1部位的動花板2-3和靜花板2-2、設置在排渣口 2-1下部的儲渣箱18和儲渣門19，以及控制動花板2-3轉動的撥桿2-4。
[0037]本實用新型提供的一種生物質顆粒燃燒設備，工作過程如下:
[0038]I)首先啟動進料裝置3，可變頻螺旋進料機9將料倉8中的生物質顆粒燃料輸送到燃燒室4中。
[0039]2)啟動點火電阻絲13，熱風點火，生物質顆粒燃料進入初燃狀態(tài)；初燃時，風一方面從一次風孔11切向進入燃燒室4，圍繞燃燒室4做高速圓周運動；另一方面可通過出料管10上的二次風孔12經燃燒室4上方強烈擾動，與燃燒初期形成的高揮發(fā)性生物質氣相燃料火焰混合，氣相火焰二次燃燒；以解決生物質燃燒初期缺氧、溫度偏低、揮發(fā)份燃燒不充分造成析碳的問題。
[0040]3)燃燒過程中，生物質顆粒燃料經出料管10不斷輸入到燃燒室4中，燃燒火焰從出火管7向外噴出，再加以利用。出料管10上設有二次風孔12，二次風孔12可提供螺旋風，防止生物質顆粒燃料垂直下落，實現均勻布料的效果；二次風孔12可提供二次風促進生物質顆粒燃料進入燃燒穩(wěn)定狀態(tài)；二次風孔12可提供壓制風，防止燃燒火焰上竄，損壞螺旋進料器。
[0041]4)燃燒即將結束時，停止進料裝置3，關閉可變頻風機5，燃燒結束。
[0042]5)燃燒產生的灰渣通過撥桿2-4轉動動花板2-3，排入儲渣箱18。
[0043]實施例2
[0044]結合附圖2、3、5、6，本實用新型的生物質顆粒燃燒設備，包括燃燒爐1、位于燃燒爐I下方的排渣裝置2和位于燃燒爐I上方的進料裝置3，所述燃燒爐I內設有燃燒室4，且燃燒爐I內表面與燃燒室4外表面、以及燃燒室4上方形成空腔，所述燃燒室4下部設有一次風孔11，燃燒室4 一側設置有連通燃燒室4內腔與外界的出火管7 ;所述燃燒爐I 一側設有可變頻風機5，可變頻風機5的出風管6與所述空腔相連通；所述進料裝置3包括螺旋進料機、設置在螺旋進料機入口端的料倉8以及設置在螺旋進料機出口端的出料管10，所述出料管10穿過燃燒爐I頂部伸入燃燒室4內腔，出料管10上設置有與所述空腔連通的斜向下的二次風孔12。
[0045]所述一次風孔11貫穿于燃燒室4底部、沿燃燒室4側壁切向均勻布置。
[0046]位于所述燃燒室4底部、沿燃燒室4中軸線方向設置有點火電阻絲13。
[0047]所述生物質顆粒燃燒設備還包括:用于調節(jié)可變頻螺旋進料機9和可變頻風機5的PLC控制面板；設置在燃燒室4底部的布風管15，所述布風管15上設有布風帽16和出風孔17 ;所述出風孔17設置在均勻布置的一次風孔11之間。布風帽16可調節(jié)風量的大小，起到助燃的作用；布風帽16可抵消部分一次風孔11的風，防止燃料向中心聚集造成中心結渣。該設計可實現所有生物質燃料充分燃燒的目的，對于提高生物質顆粒的燃燒效率有很好的效果。
[0048]作為優(yōu)選的，所述燃燒爐I豎直布置，燃燒爐I外設有觀察門14，所述燃燒室4為圓柱形。
[0049]作為優(yōu)選的，所述排渣裝置2包括布置在燃燒室4底部的排渣口 2-1、安裝在排渣口 2-1部位的動花板2-3和靜花板2-2、設置在排渣口 2-1下部的儲渣箱18和儲渣門19，以及控制動花板2-3轉動的撥桿2-4。
[0050]本實用新型提供的一種生物質顆粒燃燒設備，工作過程如下:
[0051]I)首先啟動進料裝置3，可變頻螺旋進料機9將料倉8中的生物質顆粒燃料輸送到燃燒室4中。
[0052]2)啟動點火電阻絲13，熱風點火，生物質顆粒燃料進入初燃狀態(tài)；初燃時，風一方面從一次風孔11切向進入燃燒室4，圍繞燃燒室4做高速圓周運動；另一方面可通過出料管10上的二次風孔12經燃燒室4上方強烈擾動，與燃燒初期形成的高揮發(fā)性生物質氣相燃料火焰混合，氣相火焰二次燃燒；以解決生物質燃燒初期缺氧、溫度偏低、揮發(fā)份燃燒不充分造成析碳的問題。所述生物質顆粒燃燒設備還包括設置在燃燒室4底部的布風管15，所述布風管15上設有布風帽16和出風孔17 ;所述出風孔17設置在均勻布置的一次風孔11之間。布風帽16可調節(jié)風量的大小，起到助燃的作用；布風帽16可抵消部分一次風孔11的風，防止燃料向中心聚集造成中心結渣。該設計可實現所有生物質燃料充分燃燒的目的，對于提高生物質顆粒的燃燒效率有很好的效果。
[0053]3)燃燒過程中，生物質顆粒燃料經出料管10不斷輸入到燃燒室4中，燃燒火焰從出火管7向外噴出，再加以利用。出料管10上設有二次風孔12，二次風孔12可提供螺旋風，防止生物質顆粒燃料垂直下落，實現均勻布料的效果；二次風孔12可提供二次風促進生物質顆粒燃料進入燃燒穩(wěn)定狀態(tài)；二次風孔12可提供壓制風，防止燃燒火焰上竄，損壞螺旋進料器。燃燒過程中產生的灰渣可通過靜花板2-2落入儲渣箱18中，防止集中結渣。
[0054]4)燃燒即將結束時，停止進料裝置3，關閉可變頻風機5，燃燒結束。
[0055]5)燃燒產生的灰渣通過撥桿2-4轉動動花板2-3，排入儲渣箱18。
【權利要求】
1.一種生物質顆粒燃燒設備，包括燃燒爐、位于燃燒爐下方的排渣裝置和位于燃燒爐上方的進料裝置；所述燃燒爐內設有燃燒室，且燃燒爐內表面與燃燒室外表面、以及燃燒室上方形成空腔，所述燃燒室下部設有一次風孔，燃燒室一側設置有連通燃燒室內腔與外界的出火管，所述燃燒爐一側設有可變頻風機，可變頻風機的出風管與所述空腔相連通，其特征在于， 所述進料裝置包括螺旋進料機、設置在螺旋進料機入口端的料倉以及設置在螺旋進料機出口端的出料管，所述出料管穿過燃燒爐頂部伸入燃燒室內腔，出料管上設置有與所述空腔連通的斜向下的二次風孔。
2.根據權利要求1所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述生物質顆粒燃燒設備還包括:用于調節(jié)可變頻螺旋進料機和可變頻風機的控制面板。
3.根據權利要求1或2所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述一次風孔貫穿于燃燒室底部、沿燃燒室側壁切向均勻布置。
4.根據權利要求3所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述生物質顆粒燃燒設備還包括設置在燃燒室底部的布風管，所述布風管上設有布風帽和出風孔。
5.根據權利要求4所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述出風孔設置在均勻布置的一次風孔之間。
6.根據權利要求1或2或4或5所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述燃燒爐豎直布置。
7.根據權利要求1或2或4或5所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述燃燒室為圓柱形。
8.根據權利要求1或2或4或5所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述燃燒爐外設有觀察門。
9.根據權利要求1或2或4或5所述的生物質顆粒燃燒設備，其特征在于，所述排渣裝置包括布置在燃燒室底部的排渣口、安裝在排渣口部位的動花板和靜花板、設置在排渣口下部的儲渣箱和儲渣門，以及控制動花板轉動的撥桿。
【文檔編號】F23L9/00GK204127942SQ201420575660
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月8日 優(yōu)先權日:2014年10月8日
【發(fā)明者】田中武 申請人:濟寧市田農機械有限公司