一種生物燃料燃燒爐的二次燃燒補(bǔ)氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及生物燃料燃燒爐，并且特別地，涉及一種生物燃料燃燒爐的二次燃燒補(bǔ)氣裝置，以及采用了上述二次燃燒補(bǔ)氣裝置的改進(jìn)的生物燃料燃燒爐。
【背景技術(shù)】
[0002]通過長時(shí)間的生產(chǎn)實(shí)踐，人們已經(jīng)認(rèn)識到，只有利用熱風(fēng)作為介質(zhì)和載體才能更大地提高熱利用率和熱工作效果。熱風(fēng)爐作為熱動力機(jī)械的熱風(fēng)爐于20世紀(jì)70年代末在我國開始廣泛應(yīng)用，它在許多行業(yè)已成為電熱源和傳統(tǒng)蒸汽動力熱源的換代產(chǎn)品。熱風(fēng)爐為通用性熱風(fēng)裝置，其可以與各種物料的干燥設(shè)備配套使用，廣泛用于農(nóng)業(yè)、化工、化肥、飼料、建材、醫(yī)藥、食品、冶金等領(lǐng)域的產(chǎn)品干燥，還可以用于各種設(shè)施的加熱以及庫房除濕等。
[0003]直接式或直燃式的生物燃料燃燒爐就是采用生物質(zhì)燃料的熱風(fēng)爐，其中生物質(zhì)燃料直接燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔獗惶幚硪孕纬蔁犸L(fēng)，熱風(fēng)和待干燥物料直接接觸加熱干燥或烘烤。該種方法燃料的消耗量約比用蒸汽式或其他間接加熱器減少1/3左右。
[0004]生物質(zhì)的充分燃燒取決于燃燒溫度、燃燒時(shí)間以及合適的供氧量三個(gè)因素。目前的熱風(fēng)爐在燃燒生物質(zhì)燃料時(shí)通常會產(chǎn)生大量的黑煙，黑煙中的主要成份是微小炭黑粒子，是燃料未完全燃燒的產(chǎn)物之一。造成生物質(zhì)未完全燃燒的原因主要是爐內(nèi)溫度不夠高，同時(shí)，由于燃燒機(jī)內(nèi)燃燒空間的局限性，不能保證有充裕的燃燒時(shí)間。由于現(xiàn)有的燃燒設(shè)備難以達(dá)到消除殘留炭黑粒子的條件，因而燃燒不完全所產(chǎn)生的大量黑煙會造成不能滿足環(huán)保的要求。
[0005]二次燃燒技術(shù)通過對來自燃燒機(jī)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行二次燃燒，實(shí)現(xiàn)了清除其中包含的炭黑粒子。二次燃燒技術(shù)使得生物質(zhì)燃料得以燃燒徹底，消除了所產(chǎn)生的黑煙，增大了燃料的燃燒熱利用率，同時(shí)降低煙氣當(dāng)中氮氧化物以及硫化物的濃度，滿足了環(huán)保要求。
[0006]為了達(dá)到理想的二次燃燒效果，需要對燃燒爐所排出的煙氣進(jìn)行補(bǔ)氣，即將含氧量相對于煙氣更高的空氣充入二次燃燒室，從而提高二次燃燒室內(nèi)的氧氣含量?，F(xiàn)有的二次燃燒室雖然具有補(bǔ)氣系統(tǒng)，但只是通過手動調(diào)節(jié)充入空氣量的多少，無法實(shí)現(xiàn)精確定量的供氧量調(diào)節(jié)。這就造成補(bǔ)氣過程中，要么氧含量過大使室內(nèi)溫度降低不利二次燃燒，要么氧含量過少使二次燃料不能充分。當(dāng)二次燃燒沒有達(dá)到應(yīng)有效果時(shí)，手動調(diào)節(jié)當(dāng)中往往還會盲目加大過剩空氣系數(shù)，這樣對二次燃燒就更為不利，甚至進(jìn)一步削弱其作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服或減輕現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提出了一種生物燃料燃燒爐的二次燃燒補(bǔ)氣裝置。本發(fā)明為使燃料能徹底燃燒完全，且燃燒所產(chǎn)生的煙氣中的有害成分能降到最低值，在二次燃燒室的前端增設(shè)了空氣補(bǔ)氣裝置，在二次燃燒室的末端裝有高精度的氧含量測量儀。根據(jù)氧含量測量儀測得的氧含量濃度，空氣補(bǔ)氣裝置可以自動調(diào)節(jié)供氣通道以及各通道閥門開啟度，從而使煙氣中氧含量達(dá)到合理的控制范圍。
[0008]本發(fā)明所述的二次燃燒補(bǔ)氣裝置，其特征在于，包括空氣補(bǔ)氣裝置以及氧含量測量儀，所述氧含量測量儀安裝在二次燃燒室的末端；所述空氣補(bǔ)氣裝置包括連通二次燃燒室末端以及二次燃燒室前端的循環(huán)燃燒通道、連通二次燃燒室前端以及外部進(jìn)氣口的補(bǔ)氣通道，所述循環(huán)燃燒通道和補(bǔ)氣通道具有共用的出氣段，所述出氣段連通至二次燃燒室前端；空氣補(bǔ)氣裝置還包括設(shè)置于所述循環(huán)燃燒通道和所述補(bǔ)氣通道交匯處的供氣泵室，所述供氣泵室內(nèi)部安裝泵體，供氣泵室通過第一入口連通所述循環(huán)燃燒通道，并且通過第二入口連通所述補(bǔ)氣通道，所述供氣泵室通過出口連通所述出氣段；并且，所述第一入口和第二入口處安裝兩個(gè)入口共用的可控調(diào)節(jié)閥門，所述可控調(diào)節(jié)閥門可調(diào)節(jié)所述第一入口和第二入口各自的開啟度；所述可控調(diào)節(jié)閥門包括閥體、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及電子控制器，所述電子控制器連接至所述氧含量測量儀，并且根據(jù)所述氧含量測量儀的氧含量濃度測量值向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)輸出控制信號；所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)響應(yīng)所述控制信號而驅(qū)動所述閥體，從而調(diào)節(jié)所述第一入口和第二入口各自的開啟度。
[0009]優(yōu)選的是，所述閥體包括長條封板以及滑動閥門，所述長條封板安裝在供氣泵室的第一入口和第二入口處并遮蓋兩個(gè)入口，所述長條封板上具有多道條形通透柵孔，所述長條封板的上、下兩個(gè)側(cè)邊具有引導(dǎo)軌道，所述滑動閥門安裝在引導(dǎo)軌道上并且沿著所述引導(dǎo)軌道左、右平移，滑動閥門通過打開和封閉第一入口和第二入口各自對應(yīng)的條形通透柵孔實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)第一入口和第二入口各自的開啟度。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述多道條形通透柵孔包括從左向右排列且相互平行的2N道條形通透柵孔，其中從左向右排列的第I至N道條形通透柵孔為第一組條形通透柵孔，從左向右排列的第N+1至2N道條形通透柵孔為第二組條形通透柵孔，所述第一組和第二組條形通透柵孔分別對應(yīng)于第一入口和第二入口。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述滑動閥門向左平移至最大行程位置處時(shí)完全關(guān)閉第一組條形通透柵孔或者第二組條形通透柵孔，向右平移至最大行程位置處時(shí)完全關(guān)閉另一組條形通透柵孔。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選的是，N大于或等于3。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電動機(jī)、絲杠、移動螺母，所述滑動閥門通過固定連接部連接移動螺母，所述步進(jìn)電動機(jī)通過帶動絲杠轉(zhuǎn)動從而推動所述移動螺母左、右滑動。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述步進(jìn)電動機(jī)包括電機(jī)驅(qū)動控制器，所述電機(jī)驅(qū)動控制器響應(yīng)所述控制信號而控制步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)動一定的角度量。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述電子控制器還通過控制線路連接泵體并控制所述泵體的輸風(fēng)量。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述可控調(diào)節(jié)閥門具有滑動閥門位置測量單元，所述滑動閥門位置測量單元連接所述電子控制器并且向電子控制器提供滑動閥門位置檢測信號。
[0017]本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種生物燃料燃燒爐的二次燃燒室，所述二次燃燒室具有以上任意一項(xiàng)所述的二次燃燒補(bǔ)氣裝置，并且還具有用于將二次燃燒室排出的煙氣與常溫空氣進(jìn)行混合的混風(fēng)裝置。
[0018]本發(fā)明針對二次燃燒中的補(bǔ)氣過程實(shí)現(xiàn)了精確定量的自動控制，能夠使經(jīng)過補(bǔ)氣之后煙氣中氧含量達(dá)到合理范圍，從而有利于保持煙氣溫度以及促使煙氣當(dāng)中炭黑粒子的充分燃燒。通過本發(fā)明能夠進(jìn)一步優(yōu)化二次燃燒的效果，增大燃料的燃燒熱利用率，降低煙氣當(dāng)中氮氧化物以及硫化物的濃度，滿足了環(huán)保要求。
[0019]在參閱下述詳細(xì)的實(shí)施方式及相關(guān)的圖示與申請專利范圍后，閱者將能更好地了解本發(fā)明的其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)。
[0020]
【附圖說明】
[0021]參閱后續(xù)的圖示與描述將可更好地了解本發(fā)明的原理。文中未詳列暨非限制性的實(shí)施例則請參考該后續(xù)圖示的描述。圖示中的組成元件并不一定符合比例，而系以強(qiáng)調(diào)的方式描繪出本發(fā)明的原理。在圖示中，相同的元件系于不同圖示中標(biāo)出相同對應(yīng)的部分。
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有補(bǔ)氣裝置的燃燒爐二次燃燒室整體結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的通道結(jié)構(gòu)及供氣泵室結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可控調(diào)節(jié)閥門結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]另外，在下面的詳細(xì)描述中，為便于說明，闡述了許多具體的細(xì)節(jié)以提供對本發(fā)明的實(shí)施例的全面理解。然而明顯地，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下也可以被實(shí)施。在其它情況下，公知的結(jié)構(gòu)和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡化附圖。
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的生物質(zhì)燃燒爐的二次燃燒室整體結(jié)構(gòu)框圖，該燃燒爐的二次燃燒室I接收從燃燒機(jī)輸送來的高溫?zé)煔?，并且在室?nèi)進(jìn)行二次燃燒，以便消除其中的炭黑微粒，降低煙氣當(dāng)中的黑煙等成分。二次燃燒室I具有本發(fā)明提供的補(bǔ)氣裝置2，補(bǔ)氣裝置2用于將外部常溫空氣與來自二次燃燒室I末端的燃燒后高溫?zé)煔庖赃m當(dāng)比例混合之后補(bǔ)充至一次燃燒室I的如端之內(nèi)，從而在保持尚溫的基礎(chǔ)上提尚室內(nèi)氧含量。二次燃燒室I還具有用于將二次燃燒室排出的煙氣與常溫空氣進(jìn)行混合的混風(fēng)裝置3，通過閥門M控制混風(fēng)裝置3進(jìn)行混合的比例，經(jīng)混風(fēng)之后獲得達(dá)到工藝溫度的煙氣，并將其輸送進(jìn)干燥設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對煙氣熱量的充分利用。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明所述的二次燃燒補(bǔ)氣裝置2包括空氣補(bǔ)氣裝置以及氧含量測量儀。所述氧含量測量儀21安裝在二次燃燒室I的末端，通過感應(yīng)獲得電信號形式的氧含量濃度測量值。所述空氣補(bǔ)氣裝置包括連通二次燃燒室末端以及二次燃燒室前端的循環(huán)燃燒通道22、連通二次燃燒室前端以及外部進(jìn)氣口的補(bǔ)氣通道23，所述循環(huán)燃燒通道和補(bǔ)氣通道具有共用的出氣段24，所述出氣段24連通至二次燃燒室前端。循環(huán)燃燒通道22將二次燃燒室I末端的經(jīng)過二次燃燒之后產(chǎn)生的高溫?zé)煔獠糠值匾龑?dǎo)回到二次燃燒室的前端，從而實(shí)現(xiàn)了部分高溫