一种生物质颗粒燃烧设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种生物质颗粒燃烧设备，属于能源再生与应用【技术领域】，其结构包括燃烧炉、位于燃烧炉下方的排渣装置和位于燃烧炉上方的进料装置；所述燃烧炉内设有燃烧室，且燃烧炉内表面与燃烧室外表面、以及燃烧室上方形成空腔，所述进料装置包括螺旋进料机、设置在螺旋进料机入口端的料仓以及设置在螺旋进料机出口端的出料管，所述出料管穿过燃烧炉顶部伸入燃烧室内腔，出料管上设置有与空腔连通的斜向下的二次风孔。本实用新型通过合理设置进料装置及布风装置，可实现生物质颗粒燃料均匀布料，提高燃料燃烧效率和燃烧稳定性；有效防止炉胆内集中结渣，延长炉胆使用寿命；降低可有害气体和烟尘排放量，显著改善环境问题。
【专利说明】一种生物质颗粒燃烧设备
【技术领域】
[0001]本实用新型属于能源再生与应用【技术领域】，特别涉及一种生物质颗粒燃烧设备。
【背景技术】
[0002]生物质燃料多为稻壳、木屑、玉米芯、棉籽壳以及“三剩物”经破碎、粉碎后直接利用的燃料。生物质固体成型燃料包括块状燃料和颗粒燃料。生物质颗粒燃料便于运输，其燃烧效益高、能量密度大、燃烧时有害气体排放少，是一种可再生的低碳、环保、清洁新能源。
[0003]生物质颗粒燃料通过采用燃烧设备可实现自动上料、自动点火、燃烧等，易实现自动控制。但目前生物质颗粒燃料燃烧还存在一些问题:
[0004]I)进料过程布料不均，导致生物质颗粒燃料集中一堆，不利于燃烧效率的提高；
[0005]2)点火过程易产生析碳且伴随大量浓烟:由于生物质颗粒燃料挥发分高，点火过程需与大量空气强烈混合才能完全燃烧；
[0006]3)燃烧过程供氧不充分、炉胆内集中结渣现象严重且不易清除:现有技术中，燃烧设备二次风装置一般垂直于炉体，风向固定，燃料与二次风不能均匀混合。
[0007]以上问题的存在致使燃料燃烧不稳定、有害气体和烟尘排放超标，不仅增加了环境负担，而且极大影响了炉胆的使用寿命，严重阻碍了生物质颗粒燃料的推广和使用。
【发明内容】
[0008]针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种燃烧效率高、节能环保的生物质颗粒燃烧设备。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0010]一种生物质颗粒燃烧设备，包括燃烧炉、位于燃烧炉下方的排渣装置和位于燃烧炉上方的进料装置；所述燃烧炉内设有燃烧室，且燃烧炉内表面与燃烧室外表面、以及燃烧室上方形成空腔，所述燃烧室下部设有一次风孔，燃烧室一侧设置有连通燃烧室内腔与外界的出火管，所述燃烧炉一侧设有可变频风机，可变频风机的出风管与所述空腔相连通；所述进料装置包括螺旋进料机、设置在螺旋进料机入口端的料仓以及设置在螺旋进料机出口端的出料管，所述出料管穿过燃烧炉顶部伸入燃烧室内腔，出料管上设置有与所述空腔连通的斜向下的二次风孔。
[0011]所述一次风孔贯穿于燃烧室底部、沿燃烧室侧壁切向均匀布置。
[0012]位于所述燃烧室底部、沿燃烧室中轴线方向设置有点火电阻丝。
[0013]作为优选的，所述生物质颗粒燃烧设备还包括:用于调节可变频螺旋进料机和可变频风机的PLC控制面板；设置在燃烧室底部的布风管，所述布风管上设有布风帽和出风孔；所述出风孔设置在均匀布置的一次风孔之间。
[0014]作为优选的，所述燃烧炉竖直布置，燃烧炉外设有观察门，所述燃烧室为圆柱形。
[0015]作为优选的，所述排渣装置包括布置在燃烧室底部的排渣口、安装在排渣口部位的动花板和静花板、设置在排渣口下部的储渣箱和储渣门，以及控制动花板转动的拨杆。
[0016]本实用新型的生物质颗粒燃烧设备与现有技术相比，所产生的有益效果是:
[0017]I)通过合理设计进料装置，使进料过程均匀布料，防止生物质颗粒燃料垂直下落、
集中一堆。
[0018]2)通过合理设置二次风孔，使点火过程高挥发性生物质颗粒燃料与空气强烈混合，提高初燃时燃烧温度和燃烧效率；使燃烧过程中生物质颗粒燃料与二次风均匀混合，此外二次风孔还可提供螺旋风和压制风，有利提高了燃烧效率，延长了炉胆使用寿命，降低了有害气体和烟尘排放量，显著改善了环境问题。
[0019]3 )通过在燃烧室底部设置布风帽，一方面可调节风量的大小，起到助燃的作用；另一方面可抵消部分一次风孔的风，防止燃料向中心聚集造成中心结渣，尤其适用于内径比较大的燃烧炉，有利于生物质颗粒的燃烧效率的进一步提高。
[0020]4)通过设置用于调节可变频螺旋进料机和可变频风机的PLC控制面板，实现生物质燃料的高效合理化运送，从进料方面提高生物质燃料的燃烧效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
[0022]附图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
[0023]附图3为图1和图2中A部分的局部放大图。
[0024]附图4为图1中B-B向的剖面图。
[0025]附图5为图2中B-B向的剖面图。
[0026]附图6为图1和2中排渣装置去除储渣箱和储渣门的结构示意图。
[0027]图中，1、燃烧炉，2、排渣装置，2-1、排渣口，2-2、静花板，2-3、动花板，2-4、拨杆，3、进料装置，4、燃烧室，5、可变频风机，6、出风管，7、出火管，8、料仓，9、可变频螺旋进料机，
10、出料管，11、一次风孔，12、二次风孔，13、点火电阻丝，14、观察门，15、布风管，16、布风帽，17、出风孔，18、储渣箱，19、储渣门。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0029]本实用新型所采用的生物质颗粒燃料是将稻壳、木屑、玉米芯、棉籽壳以及“三剩物”经破碎、粉碎后直接利用的燃料。
[0030]实施例1
[0031]结合附图1、3、4、6，本实用新型的生物质颗粒燃烧设备，包括燃烧炉1、位于燃烧炉I下方的排渣装置2和位于燃烧炉I上方的进料装置3，所述燃烧炉I内设有燃烧室4，且燃烧炉I内表面与燃烧室4外表面、以及燃烧室4上方形成空腔，所述燃烧室4下部设有一次风孔11，燃烧室4 一侧设置有连通燃烧室4内腔与外界的出火管7 ;所述燃烧炉I 一侧设有可变频风机5，可变频风机5的出风管6与所述空腔相连通；所述进料装置3包括螺旋进料机、设置在螺旋进料机入口端的料仓8以及设置在螺旋进料机出口端的出料管10，所述出料管10穿过燃烧炉I顶部伸入燃烧室4内腔，出料管10上设置有与所述空腔连通的斜向下的二次风孔12。
[0032]所述一次风孔11贯穿于燃烧室4底部、沿燃烧室4侧壁切向均匀布置。
[0033]位于所述燃烧室4底部、沿燃烧室4中轴线方向设置有点火电阻丝13。
[0034]所述生物质颗粒燃烧设备还包括:用于调节可变频螺旋进料机9和可变频风机5的PLC控制面板。
[0035]作为优选的，所述燃烧炉I竖直布置，燃烧炉I外设有观察门14，所述燃烧室4为圆柱形。
[0036]作为优选的，所述排渣装置2包括布置在燃烧室4底部的排渣口 2-1、安装在排渣口 2-1部位的动花板2-3和静花板2-2、设置在排渣口 2-1下部的储渣箱18和储渣门19，以及控制动花板2-3转动的拨杆2-4。
[0037]本实用新型提供的一种生物质颗粒燃烧设备，工作过程如下:
[0038]I)首先启动进料装置3，可变频螺旋进料机9将料仓8中的生物质颗粒燃料输送到燃烧室4中。
[0039]2)启动点火电阻丝13，热风点火，生物质颗粒燃料进入初燃状态；初燃时，风一方面从一次风孔11切向进入燃烧室4，围绕燃烧室4做高速圆周运动；另一方面可通过出料管10上的二次风孔12经燃烧室4上方强烈扰动，与燃烧初期形成的高挥发性生物质气相燃料火焰混合，气相火焰二次燃烧；以解决生物质燃烧初期缺氧、温度偏低、挥发份燃烧不充分造成析碳的问题。
[0040]3)燃烧过程中，生物质颗粒燃料经出料管10不断输入到燃烧室4中，燃烧火焰从出火管7向外喷出，再加以利用。出料管10上设有二次风孔12，二次风孔12可提供螺旋风，防止生物质颗粒燃料垂直下落，实现均匀布料的效果；二次风孔12可提供二次风促进生物质颗粒燃料进入燃烧稳定状态；二次风孔12可提供压制风，防止燃烧火焰上窜，损坏螺旋进料器。
[0041]4)燃烧即将结束时，停止进料装置3，关闭可变频风机5，燃烧结束。
[0042]5)燃烧产生的灰渣通过拨杆2-4转动动花板2-3，排入储渣箱18。
[0043]实施例2
[0044]结合附图2、3、5、6，本实用新型的生物质颗粒燃烧设备，包括燃烧炉1、位于燃烧炉I下方的排渣装置2和位于燃烧炉I上方的进料装置3，所述燃烧炉I内设有燃烧室4，且燃烧炉I内表面与燃烧室4外表面、以及燃烧室4上方形成空腔，所述燃烧室4下部设有一次风孔11，燃烧室4 一侧设置有连通燃烧室4内腔与外界的出火管7 ;所述燃烧炉I 一侧设有可变频风机5，可变频风机5的出风管6与所述空腔相连通；所述进料装置3包括螺旋进料机、设置在螺旋进料机入口端的料仓8以及设置在螺旋进料机出口端的出料管10，所述出料管10穿过燃烧炉I顶部伸入燃烧室4内腔，出料管10上设置有与所述空腔连通的斜向下的二次风孔12。
[0045]所述一次风孔11贯穿于燃烧室4底部、沿燃烧室4侧壁切向均匀布置。
[0046]位于所述燃烧室4底部、沿燃烧室4中轴线方向设置有点火电阻丝13。
[0047]所述生物质颗粒燃烧设备还包括:用于调节可变频螺旋进料机9和可变频风机5的PLC控制面板；设置在燃烧室4底部的布风管15，所述布风管15上设有布风帽16和出风孔17 ;所述出风孔17设置在均匀布置的一次风孔11之间。布风帽16可调节风量的大小，起到助燃的作用；布风帽16可抵消部分一次风孔11的风，防止燃料向中心聚集造成中心结渣。该设计可实现所有生物质燃料充分燃烧的目的，对于提高生物质颗粒的燃烧效率有很好的效果。
[0048]作为优选的，所述燃烧炉I竖直布置，燃烧炉I外设有观察门14，所述燃烧室4为圆柱形。
[0049]作为优选的，所述排渣装置2包括布置在燃烧室4底部的排渣口 2-1、安装在排渣口 2-1部位的动花板2-3和静花板2-2、设置在排渣口 2-1下部的储渣箱18和储渣门19，以及控制动花板2-3转动的拨杆2-4。
[0050]本实用新型提供的一种生物质颗粒燃烧设备，工作过程如下:
[0051]I)首先启动进料装置3，可变频螺旋进料机9将料仓8中的生物质颗粒燃料输送到燃烧室4中。
[0052]2)启动点火电阻丝13，热风点火，生物质颗粒燃料进入初燃状态；初燃时，风一方面从一次风孔11切向进入燃烧室4，围绕燃烧室4做高速圆周运动；另一方面可通过出料管10上的二次风孔12经燃烧室4上方强烈扰动，与燃烧初期形成的高挥发性生物质气相燃料火焰混合，气相火焰二次燃烧；以解决生物质燃烧初期缺氧、温度偏低、挥发份燃烧不充分造成析碳的问题。所述生物质颗粒燃烧设备还包括设置在燃烧室4底部的布风管15，所述布风管15上设有布风帽16和出风孔17 ;所述出风孔17设置在均匀布置的一次风孔11之间。布风帽16可调节风量的大小，起到助燃的作用；布风帽16可抵消部分一次风孔11的风，防止燃料向中心聚集造成中心结渣。该设计可实现所有生物质燃料充分燃烧的目的，对于提高生物质颗粒的燃烧效率有很好的效果。
[0053]3)燃烧过程中，生物质颗粒燃料经出料管10不断输入到燃烧室4中，燃烧火焰从出火管7向外喷出，再加以利用。出料管10上设有二次风孔12，二次风孔12可提供螺旋风，防止生物质颗粒燃料垂直下落，实现均匀布料的效果；二次风孔12可提供二次风促进生物质颗粒燃料进入燃烧稳定状态；二次风孔12可提供压制风，防止燃烧火焰上窜，损坏螺旋进料器。燃烧过程中产生的灰渣可通过静花板2-2落入储渣箱18中，防止集中结渣。
[0054]4)燃烧即将结束时，停止进料装置3，关闭可变频风机5，燃烧结束。
[0055]5)燃烧产生的灰渣通过拨杆2-4转动动花板2-3，排入储渣箱18。
【权利要求】
1.一种生物质颗粒燃烧设备，包括燃烧炉、位于燃烧炉下方的排渣装置和位于燃烧炉上方的进料装置；所述燃烧炉内设有燃烧室，且燃烧炉内表面与燃烧室外表面、以及燃烧室上方形成空腔，所述燃烧室下部设有一次风孔，燃烧室一侧设置有连通燃烧室内腔与外界的出火管，所述燃烧炉一侧设有可变频风机，可变频风机的出风管与所述空腔相连通，其特征在于， 所述进料装置包括螺旋进料机、设置在螺旋进料机入口端的料仓以及设置在螺旋进料机出口端的出料管，所述出料管穿过燃烧炉顶部伸入燃烧室内腔，出料管上设置有与所述空腔连通的斜向下的二次风孔。
2.根据权利要求1所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述生物质颗粒燃烧设备还包括:用于调节可变频螺旋进料机和可变频风机的控制面板。
3.根据权利要求1或2所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述一次风孔贯穿于燃烧室底部、沿燃烧室侧壁切向均匀布置。
4.根据权利要求3所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述生物质颗粒燃烧设备还包括设置在燃烧室底部的布风管，所述布风管上设有布风帽和出风孔。
5.根据权利要求4所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述出风孔设置在均匀布置的一次风孔之间。
6.根据权利要求1或2或4或5所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述燃烧炉竖直布置。
7.根据权利要求1或2或4或5所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述燃烧室为圆柱形。
8.根据权利要求1或2或4或5所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述燃烧炉外设有观察门。
9.根据权利要求1或2或4或5所述的生物质颗粒燃烧设备，其特征在于，所述排渣装置包括布置在燃烧室底部的排渣口、安装在排渣口部位的动花板和静花板、设置在排渣口下部的储渣箱和储渣门，以及控制动花板转动的拨杆。
【文档编号】F23L9/00GK204127942SQ201420575660
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月8日 优先权日:2014年10月8日
【发明者】田中武 申请人:济宁市田农机械有限公司