[發明專利]一種返燒氣化式分解燃燒方法及裝置

在審

• 申請號: 202011317089.6
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112361326A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 孟德玉
• 申請（專利權）人: 河北惠華達宇科技有限公司
• 主分類號: F23B90/06
• 分類號: F23B90/06;F23L5/02;F23J1/06
• 代理公司: 唐山順誠專利事務所(普通合伙) 13106
• 代理人: 于文順

本發明涉及一種返燒氣化式分解燃燒方法及裝置，屬于燃料燃燒技術領域。技術方案是：裝置內至少分為氣化區和燃燒區；燃燒區相對于氣化區折返布置，也就是從流程上看，燃燒區向氣化區的來料方向折返，使氣化區與燃燒區排列并行，或者氣化區從燃燒區中穿過，或者氣化區與燃燒區相互穿插，燃燒區的火焰能夠灼燒氣化區外壁。本發明的有益效果是：在低成本裝置和簡易燃燒條件下，將燃料在燃燒前先進行氣化分解，使氧氣能夠迅速充分地滲透到燃料內部，能有效提高燃燒效率，降低污染物排放濃度。

技術領域

本發明涉及一種返燒氣化式分解燃燒方法及裝置，屬于燃料燃燒技術領域。

背景技術

與大型燃燒設備不同，中小型燃燒裝置受成本和結構限制，大多采取經過優化的直接燃燒方式，或者采取固定床氣化燃燒方式，已有技術的這兩種方式存在的主要問題是：燃燒效率較低，燃燒不充分，排放的污染物較多。

直接燃燒方式，由于可燃物與不可燃物混雜，氣體、固體、液體相互包裹，即使進行優化也不能實現氧氣與燃料按比例充分混合，更滲透不到最小燃料顆粒的內部，造成的后果是不能充分燃燒，容易產生大量的熱損失，煙氣污染物排放難以達標。為改變這種情況，一些爐具采取固定床式氣化燃燒方式，利用小部分燃料燃燒放出熱量，維持其余大部分燃料氣化后燃燒，就是先以不完全燃燒的方式產生可燃氣，再將可燃氣和殘留固體可燃物一起燃燒，達到整體燃燒取熱的目的，但是，由于燃料的氣化程度難以控制，在氣化燃燒過程中極易出現不穩定狀況，并且大部分燃燒裝置無法中途加料，很難做到連續燃燒；另外，固定床氣化燃燒方式的氣化分解并不徹底，得到分解產物還保留很多燃料的原始特性，所以和直接燃燒方式一樣，也存在燃燒不完全的弊病，只是相對于直接燃燒方式稍微充分一些而已。

發明內容

本發明目的是提供一種返燒氣化式分解燃燒方法及裝置，在低成本裝置和簡易燃燒條件下，將燃料在燃燒前先進行氣化分解，使氧氣能夠迅速充分地滲透到燃料內部，能有效提高燃燒效率，降低污染物排放濃度，解決已有技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：

一種返燒氣化式分解燃燒裝置，裝置內至少分為氣化區和燃燒區； 燃燒區相對于氣化區折返布置，也就是從流程上看，燃燒區向氣化區的來料方向折返，使氣化區與燃燒區排列并行，或者氣化區從燃燒區中穿過，或者氣化區與燃燒區相互穿插，燃燒區的火焰能夠灼燒氣化區外壁。

所述燃燒區的火焰灼燒氣化區外壁，可以是燃燒區的小部分火焰直接灼燒氣化區外壁，也可以是燃燒區的全部或大部分火焰從氣化區外壁短時間經過，為氣化區提供氣化熱后，再向供熱目標提供熱量。

所述氣化區和燃燒區為套筒結構，氣化區和燃燒區通過氣化區通道外壁進行隔離，氣化區從燃燒區中穿過，燃燒區環繞在氣化區周圍，氣化區與燃燒區之間通過折返通道連通。

所述氣化區的來料方向設有進料區，燃燒區內設有換熱器作為供熱目標。

所述進料區為錐形漏斗結構，位于套筒結構的氣化區和燃燒區上方，進料區、氣化區和燃燒區的中心線位于同一直線上；進料區的錐形漏斗中心出口與下方的氣化區連通，進料區與燃燒區通過錐形漏斗壁進行隔離。

所述換熱器為環形結構，布置在燃燒區內，燃燒區的熱量由換熱器的內環面向上運動，再從換熱器外環面返回，與換熱器中的循環水充分換熱。

所述氣化區為燃料通道，與進料區連通，氣化區與燃燒區的底部為除灰區，所述除灰區的下方設有爐篦。

所述進料區和氣化區的中心線上設有旋轉軸，旋轉軸上設有絞龍，旋轉軸底部進入除灰區并設有除灰器，旋轉軸與電機驅動連接；燃燒區外壁設有引風機。