[實用新型]生物質成型顆粒取暖爐用旋流燃燒器

有效

• 申請號: 201020661895.0
• 申請日: 2010-12-10
• 公開（公告）號: CN202032575U
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 伍斌強;蔣紹堅;蔣受寶;艾元方;黃波;伍奕
• 申請（專利權）人: 迅達集團湖北迅達科技有限公司
• 主分類號: F23D1/02
• 分類號: F23D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種固體燃料取暖爐，特別是涉及一種生物質成型顆粒燃料取暖爐用燃燒器。?

背景技術

生物質能僅次于煤、石油、天然氣，約占全球能源消耗的14％。日本、美國及歐洲一些國家生物質成型燃料燃燒設備已經定型，并形成了產業化，在加熱、采暖、干燥、發電等領域已普遍推廣應用。我國農業生物質資源(農作物秸稈、能源作物、畜禽糞便和農產品加工業副產品等)豐富，數量巨大(目前全國各省市主要農業生產廢棄物生物質資源可利用量統計約為5.6億噸，相當于3.08億噸標準煤)，市場前景廣闊。目前，我國生物質資源利用尚屬開發利用的初期階段，較少有可以推向市場的生物質成型燃料采暖器新產品。?

生物質燃料固定碳含量低(10-12％)，揮發分含量高(60-70％、接近褐煤)，發熱值不高(接近煙煤)，燃燒強化技術是制約生物質資源燃燒利用推廣利用的瓶頸。揮發分以室狀燃燒方式燃燒，穩定爐膛空間溫度，強化揮發分和氧氣分子的接觸和混合，可以降低煙氣中一氧化碳含量、避免出現黑煙；固定碳以層狀燃燒方式燃燒，穩定碳層燃燒溫度，保證氧氣供應，可以避免灰渣存在黑心。?

國外較多地使用上進料式燃燒器(羅娟，侯書林，趙立欣，等.生物質顆粒成型燃料燃燒設備的進展研究[R].農業部能源環保技術開發中心等：2009生物質成型燃料設備與應用技術國際研討會文集[C].北京，2009.8.12-14：65-73)，底面為透風(一次空氣進入口、滿足固定炭燃燒需要)的水平圓柱形?爐條，側壁一定高度上鉆有圓孔(二次空氣進入口、滿足揮發分燃燒需要)，圓孔及以下容積均置于灰倉區。料粒在圓孔和底面之間燃燒，當灰渣層堵實底部縫隙時助燃空氣從燃燒器側壁圓孔進入，總空氣供應系數大(3.5-4.8)。二次空氣沿著火焰外表面平行于高溫煙氣流動方向以自然擴散方式緩慢地滲入，和不設二次風相比，揮發分燃燒得到一定的強化，但是強化力度不夠，火焰高度和爐膛高度均偏高，火焰形狀和位置不穩定。應用表明：這種燃燒器爐膛空間高體積大，火焰形狀不美觀，一氧化碳排放高，過量空氣系數大，燃燒傳熱性能有進一步優化的空間。?

文獻2(劉穩延，趙迎芳，劉圣勇，等.生物質成型燃料熱風采暖爐的設計與研究[J].河南農業大學學報，2006，40(2)：201-204)報道了一種生物質成型燃料熱風采暖爐，設置大的方形爐排，成型顆粒生物質燃料堆積在水平爐排中央燃燒，爐排上的灰渣加大了一次空氣穿過固定碳層的流動阻力，爐排上方存在明顯的暗淡不透明火焰區，固定碳燃燒得不到足夠的助燃空氣供應，同時沒有考慮二次空氣，焰心區揮發分和助燃空氣接觸混合欠佳，不能有效消除“黑煙”現象。燃用Φ75mm、低熱值15658kJ/kg原料，熱效率只有48％，排煙一氧化碳濃度高達2.64-2.22％。?

發明內容

為了克服目前生物質成型顆粒燃料燃燒設備普遍存在的爐排上灰渣堵塞一次空氣通道導致爐排上存在大的缺氧燃燒區、灰渣燃燒不干凈、冒黑煙；揮發分和二次空氣接觸混合欠佳、排煙一氧化碳含量偏高等問題，本實用新型提供一種采用二次空氣旋流通入使揮發分旋流燃燒的顆粒取暖爐用旋流燃燒器。?

本實用新型是通過如下技術方案實現的：生物質成型顆粒燃料取暖爐用旋流燃燒器，包括側板，支撐板和爐排板，爐排板設有細條狀一次空氣孔，側板?上部設有二次空氣孔，在長側板的中下部設有點火孔，其特征在于二次空氣孔為短條狀旋流微細孔，爐排板3為長寬比超過3.5的長方形板或長軸寬軸比超過3.5的橢圓形板，一次空氣孔5與二次空氣孔6面積之比不超過8.0。?

本實用新型具有大的爐膛內腔容積、小的爐排面積且大的爐排長寬比(爐排窄而長)、揮發分旋流燃燒等技術特征，具有縮小缺氧焰心區并拓寬與二次空氣接觸的火焰外表面積、二次空氣和揮發分接觸混合良好等特點，空氣供應系數約為2，出現薄片狀火焰，燃燒效率92-96％，熱效率80-84％，灰渣無黑心存在、煙氣一氧化碳排放60-120mg/m³、煙氣中無二氧化硫排放、煙氣無黑煙現象發生。燃用低品位發熱量14-19MJ/kg、揮發分含量超過50％、固定碳含量不超過12％的生物質成型顆粒燃料的各類家用取暖爐、熱風爐、鍋爐等燃燒設備都可以使用本實用新型。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；?

圖2是圖1的俯視示意圖。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明：?