[實用新型]一種生物質燃料鍋爐

有效

• 申請號: 201921619772.8
• 申請日: 2019-09-26
• 公開（公告）號: CN210662921U
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 張一楠
• 申請（專利權）人: 張家港市江南鍋爐壓力容器有限公司
• 主分類號: F23N3/00
• 分類號: F23N3/00;F23L1/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 劉鑫

本實用新型公開了一種生物質燃料鍋爐，生物質燃料鍋爐包括鍋爐本體、開設于鍋爐本體上的進風口和排煙口、用于向進風口通入空氣的供氣單元、沿著進風口至排煙口的方向依次設置的用于放置并燃燒生物質燃料的燃燒單元以及用于生物質燃料燃燒后產生的煙氣流動的煙氣通道、設于煙氣通道內的用于吸收煙氣熱量的吸熱單元、設于排煙口處的用于檢測排出的煙氣中的CO含量的檢測單元，檢測單元內預設有CO含量設定值。本實用新型的一種生物質燃料鍋爐，開創性的在排煙口處設置CO含量檢測單元，通過測量排出煙氣的CO含量，來有效的確定生物質燃料燃燒所需空氣供給量，避免了空氣供給不當而造成的諸多問題，燃燒效率高且環保。

技術領域

本實用新型涉及生物能源技術領域，具體涉及一種生物質燃料鍋爐。

背景技術

生物質能是地球上最普遍的一種可再生能源，量大面廣，開發利用潛力巨大，根據我國的生物質資源條件，農林剩余物作為鍋爐燃料使用具有環境友好、可以再生的特點，研究鍋爐生物質燃燒技術，開發生物質燃料鍋爐，對節約常規能源、優化我國能源結構，減輕環境污染有著積極意義。

但是，由于生物質燃料密度小，結構比較松散，揮發分含量高，在250℃時熱分解開始，350℃時揮發分能析出80%，因此揮發分析出時間較短，若空氣供應不當，會產生較為嚴重的后果。其中，若空氣供給過多，會使過量的冷空氣進入鍋爐吸收燃燒產生的熱量，降低燃燒溫度，淡化可燃氣體的濃度，使化學反應減慢，同時過量供應的空氣會攜帶大量的熱量隨煙氣一起排出鍋爐，從而增加鍋爐的熱損失，使鍋爐總效率下降；而若空氣供給過少、或空氣受阻、分配不良，會使可燃氣體未經燃燒而逸出，并在逸出過程中生成大量的有毒的CO和形成排煙黑度炭黑顆粒，一方面降低了鍋爐燃料的燃燒效率從而降低了鍋爐的總效率，另一方面會造成鍋爐排放煙氣中的環保指標如：CO指標、黑度指標、顆粒物指標等不能達標，造成環境污染。

目前，為了有效控制對生物質燃料的空氣供給，通常采用兩種方法。1）火焰觀察法：該種方法在設計鍋爐時，根據燃料的理論需氧量，設置好風門，當運行調整時，由有經驗的鍋爐操作工根據觀察到的燃燒火焰情況，人工對風門開度進行修正，以調節供風量。但是該方法依賴于操作人員的經驗及操作責任心等人為因素，可控性差。2）氧量控制法：該種方法一般在鍋爐的對流吸熱面的中間區域（需要合適的煙氣溫度）布置有氧化鋯氧量測量儀表，運行中根據氧量儀表測量的煙氣含氧量（燃燒后煙氣中氧氣過量比）自動調整鍋爐的供風量。本方法雖然可以使供風量有一個客觀的依據，但是，由于鍋爐的煙氣通道由爐墻組成，因此不可避免的會有部分冷空氣從爐墻的縫隙進到煙氣通道中，造成煙氣氧量測量的偏差；同時，不同性質的生物質燃料，其含水率變化、顆粒大小變化、生物質類型變化等均不相同，原來根據經驗設定的煙氣含氧量（燃燒后煙氣中氧氣過量比）會變得不夠準確，可能實際需要的更多（燃料已經不能燃燒完全了）或者需要的更少（燃燒需要更少的空氣就能燃燒完全）。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種生物質燃料鍋爐，該鍋爐開創性的在排煙口處設置CO含量檢測單元，通過測量排出煙氣的CO含量，來有效的確定生物質燃料燃燒所需空氣供給量，避免了空氣供給不當而造成的諸多問題，燃燒效率高且環保。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種生物質燃料鍋爐，所述生物質燃料鍋爐包括鍋爐本體、開設于所述鍋爐本體上的進風口和排煙口、用于向所述進風口通入空氣的供氣單元、沿著所述進風口至所述排煙口的方向依次設置的用于放置并燃燒生物質燃料的燃燒單元以及用于所述生物質燃料燃燒后產生的煙氣流動的煙氣通道、設于所述煙氣通道內的用于吸收所述煙氣熱量的吸熱單元、設于所述排煙口處的用于檢測排出的所述煙氣中的CO含量的檢測單元，所述檢測單元內預設有CO含量設定值，

當所述檢測單元檢測到所述煙氣中CO含量小于所述設定值時，所述供氣單元減少空氣供給量，若所述煙氣中CO含量變化不明顯，則繼續減少空氣供給量，直至所述煙氣中CO含量出現大幅上升趨勢時，停止減少空氣供給量；