[發(fā)明專利]一種燃煤耦合生物質(zhì)燃燒加熱設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810033826.6
• 申請(qǐng)日: 2018-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN107990345A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王景龍;王玥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王景龍
• 主分類號(hào): F23K3/02
• 分類號(hào): F23K3/02;F23B90/06;F24H1/24;F23J15/06
• 代理公司: 太原新航路知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)14112
• 代理人: 王云峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加熱設(shè)備，具體為一種燃煤耦合生物質(zhì)燃燒加熱設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，燃煤鍋爐都是鍋與爐的結(jié)合物，爐為燃燒發(fā)熱，鍋為吸熱水管組成的吸熱系統(tǒng)，產(chǎn)生熱水或蒸汽，兩者的功能相互影響制約，熱效率較低。爐要保證其充分燃燒的環(huán)境溫度，就需使鍋少吸收熱量，影響鍋的吸熱量；如果要保證鍋的吸熱量，必然又會(huì)影響爐的燃燒質(zhì)量。

另外，燃煤電廠是碳排放大戶，在全球應(yīng)對(duì)氣候變化中將要承擔(dān)首要的降碳任務(wù)，而燃煤鍋爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并不能采用生物質(zhì)能進(jìn)行燃燒。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有燃煤鍋爐存在燃燒熱效率較差且碳排放超標(biāo)污染環(huán)境的問題，提供了一種燃煤耦合生物質(zhì)燃燒加熱設(shè)備。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種燃煤耦合生物質(zhì)燃燒加熱設(shè)備，包括噴燃裝置和加熱裝置；噴燃裝置包括送料風(fēng)機(jī)、管狀點(diǎn)火器和燃燒器，燃燒器是由燃燒室、火焰延伸管、環(huán)形助燃風(fēng)道及環(huán)形燃料通道組成的，火焰延伸管設(shè)置在管狀點(diǎn)火器與燃燒室之間且與兩者連通，管狀點(diǎn)火器的周圍設(shè)置有中頻感應(yīng)加熱器，環(huán)形助燃風(fēng)道和環(huán)形燃料通道依次套在火焰延伸管的外側(cè)且均與燃燒室連通，管狀點(diǎn)火器的進(jìn)料口與送料風(fēng)機(jī)之間設(shè)置有與兩者連通的點(diǎn)火燃料管，點(diǎn)火燃料管上方設(shè)置有與其連通的儲(chǔ)料倉，儲(chǔ)料倉與環(huán)形燃料通道之間設(shè)置有與兩者連通的供熱燃料管；加熱裝置包括四周設(shè)置若干噴燃裝置的殼體，殼體四周的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有若干水冷壁管。

進(jìn)行加熱作業(yè)前，首先將生物質(zhì)材料和煤炭進(jìn)行破碎制粉后混合制成生物質(zhì)混合燃料，然后將其置入儲(chǔ)料倉，加熱時(shí)，生物質(zhì)混合燃料定量送入點(diǎn)火燃料管，在送料風(fēng)機(jī)的高頻風(fēng)推動(dòng)下進(jìn)入管狀點(diǎn)火器，此時(shí)在中頻感應(yīng)加熱器的作用下生物質(zhì)混合燃料氣化后點(diǎn)燃，火焰經(jīng)火焰延伸管進(jìn)入燃燒室，然后根據(jù)加熱裝置對(duì)熱量的需求通過供熱燃料管及環(huán)形燃料通道向燃燒室送入生物質(zhì)混合燃料，同時(shí)通過環(huán)狀助燃風(fēng)道向燃燒室內(nèi)配置合理的助燃風(fēng)，使燃燒室內(nèi)充分燃燒；燃燒產(chǎn)生的熱量噴入殼體內(nèi)腔，對(duì)水冷壁管加熱后進(jìn)行脫硫、除塵、脫硝，達(dá)到超低排水水平后排放，克服了現(xiàn)有燃煤鍋爐存在燃燒熱效率較差且碳排放超標(biāo)污染環(huán)境的問題。

管狀點(diǎn)火器的中部設(shè)置有盤狀加壓降速板，盤狀加壓降速板左右兩側(cè)的腔體分別為氣化室和點(diǎn)火室，盤狀加壓降速板的中心設(shè)置有出口位于點(diǎn)火室一側(cè)的加壓管，盤狀加壓降速板的圓周面上徑向設(shè)置有若干與降速風(fēng)管連通的降速通道。

當(dāng)送料風(fēng)機(jī)的高頻風(fēng)推動(dòng)生物質(zhì)混合燃料進(jìn)入氣化室，為保證其充分氣化，需降低生物質(zhì)混合燃料經(jīng)過氣化室的速度進(jìn)而控制進(jìn)入氣化室的生物質(zhì)混合燃料的量，此時(shí)向降速通道內(nèi)通過壓縮空氣，進(jìn)而在管狀點(diǎn)火器內(nèi)形成一道風(fēng)幕，阻止生物質(zhì)混合燃料的快速流動(dòng)；當(dāng)需要使點(diǎn)火室內(nèi)的火焰噴射進(jìn)入燃燒室時(shí)，向加壓管內(nèi)通過壓縮空氣，完成火焰的噴射要求。

殼體上端設(shè)置有與其連通的煙氣通道，煙氣通道上套有與供熱燃料管連通的環(huán)狀風(fēng)道和與水冷壁管進(jìn)水口連通的環(huán)狀水道。

將煙氣通道上的熱量熱交換傳給環(huán)狀風(fēng)道和環(huán)狀水道，使得燃燒室內(nèi)生物質(zhì)混合燃料的運(yùn)送風(fēng)溫度升高，且水冷壁管內(nèi)送入的水溫度升高，進(jìn)一步提高了熱效率。

管狀點(diǎn)火器的外壁套有逆向風(fēng)道，逆向風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口位于管狀點(diǎn)火器的點(diǎn)火室一側(cè)，逆向風(fēng)道的出風(fēng)口與點(diǎn)火燃料管連通。

通過向逆向風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口通入壓縮空氣，可對(duì)管狀點(diǎn)火器的點(diǎn)火室進(jìn)行降溫，防止管狀點(diǎn)火器燒壞；通過逆向風(fēng)道內(nèi)的空氣經(jīng)過熱交換后進(jìn)入點(diǎn)火燃料管向生物質(zhì)混合燃料提供運(yùn)送風(fēng)，進(jìn)一步提高了熱效率。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理可靠，通過噴燃裝置和加熱裝置的分體設(shè)計(jì)，徹底解決了燃燒與吸熱相互制約的問題，熱效率大幅提升，而且采用管狀點(diǎn)火器與燃燒器的分體設(shè)計(jì)結(jié)合應(yīng)用，使得燃料的投入量大幅提升，燃燒更加充分，同時(shí)快速完成預(yù)加熱，并可對(duì)生物質(zhì)混合燃料的運(yùn)送量進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足加熱裝置不同階段吸熱量的要求，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地少及運(yùn)行費(fèi)用低的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-送料風(fēng)機(jī)，2-管狀點(diǎn)火器，3-燃燒室，4-火焰延伸管，5-中頻感應(yīng)加熱器，6-環(huán)形助燃風(fēng)道，7-環(huán)形燃料通道，8-點(diǎn)火燃料管，9-儲(chǔ)料倉，10-供熱燃料管，11-殼體，12-水冷壁管，13-盤狀加壓降速板，14-氣化室，15-點(diǎn)火室，16-加壓管，17-降速通道，18-煙氣通道，19-環(huán)狀風(fēng)道，20-環(huán)狀水道，21-逆向風(fēng)道。

具體實(shí)施方式

一種燃煤耦合生物質(zhì)燃燒加熱設(shè)備，包括噴燃裝置和加熱裝置；