专利名称：一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用生物燃料气化直喷燃烧的装置，具体涉及一种致密生物 质燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机。
背景技术：
随着科学技术不断发展的同时，处处提倡绿色环保，以使用生物能源去代替煤、石 油、天然气等自然资源，本实用新型提供一种锅炉燃烧装置，该燃烧装置的能源主要是以 农、林木业下脚料为原燃料挤压成型致密生物燃料，经气化能生成中热值生物燃气的绿色 代替能源。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉 燃烧机，不仅安装、改造方便且更加环保、节能。本实用新型所提出的技术问题是这样解决的构造一种生物燃料气化直喷燃烧式 锅炉燃烧机，包括锅炉，锅炉燃烧装置嵌入设置于锅炉底部，其特征在于下部设有余灰室， 中部形成气化、碳化室，气化、碳化室上部为直喷燃烧室，在余灰室和气化、碳化室四周设有 耐高温内壁，还包括在下部设有用于一次气化的环形供氧通道，在气化、碳化室和直喷燃烧 室之间设置有二次助燃供氧装置，其中锅炉加料口做为加料口、点火口和二次供氧通道入 口，还包括设置有辅助风道，并且在锅炉烟囱口设有强排风机，还包括在锅炉上设置有电接 点压力表。根据本实用新型所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于 一次气化的环形供氧通道上设置有单向阀和电接点气动控制阀并外接有一次供氧风机，其 中二次助燃供氧装置通过二次供氧通道再外接二次供氧的风机，在连接的二次供氧通道上 也设置有单向阀和电接点气动控制阀。根据本实用新型所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于 强排引风机外接热能散热器。根据本实用新型所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于 辅助风道采用管道按照圆周间隔排列，管道之间间距为100-300mm，且该管道设置成与锅炉 内壁之间间距为5-10mm，该辅助风道设置为从气化、碳化室的室外引入至直喷燃烧室的燃 烧界面。根据本实用新型所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于 所述内壁设置成耐高温填实结构，耐高温填实的下部呈中空柱形，上部呈向上中空喇叭口 状。根据本实用新型所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于 二次助氧装置设置成多层环形上扬角切线方向排列风嘴结构，风嘴孔径为02mm-06mm，间 距为10-30mm，且该装置直接设置在气化、碳化室和直喷燃烧室的结合处，且与外界的连接管道直接通过锅炉的加料口引入。根据本实用新型所述的生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于包括 设置有配电箱及控制箱，配电箱及控制箱对电接点压力表、一次供氧风机、二次供氧风机即 与其相连接的电接点气动控制阀进行整定监控。本实用新型的有益效果为(1)生物质致密生物燃料气化直喷燃烧，热效率可达95 %以上，在辅助风道和强 排风机组成的辅助助氧和二次助氧装置的充足二次助氧条件下燃烧，燃烧更稳定，更完全。 燃烧排放满足国家环保标准。(2) 二次助氧装置设成多层环形上扬切线方向开放式同向 风嘴，气、氧混合均勻、完全，不仅燃烧充分且燃烧火焰呈漩型紧贴锅炉内壁，热交换充分直 接。(3)气化直喷燃烧，气化、碳化和燃烧过程全部集中于锅炉内室，使全过程产生的热能都 能得到充分的利用，最大限度减少了热能损失。(4)气化直喷燃烧，完全解决了气化无焦油 燃烧，燃烧无异味，不仅提高了热效率且实现了真正意义的绿色能源。(5)气化直喷燃烧，一 次供氧的多少(产气量多少)可直接决定热能大小，自动化控制程只需由锅炉电接点压力 参数控制一次供氧电接点气动控制阀大小即可实现，控制程序简单。(6)气化直喷燃烧，敞 开式气化燃烧，燃烧性能更稳定，气化燃烧到碳化到燃尽流程顺畅，燃料补给更自由，随用 随加。(7)燃烧装置采用按圆周间隔排列的引上式管道适当提升自然辅助风口界面，使气 化、碳化室上移至锅炉底部，且该风道由管道间隔排列并与锅炉内壁保持一定的间距，最大 程度的减小了对锅炉受热有效面积的阻挡，能更充分的利用气化、碳化产生的热能，再次提 升热效率。(8)在余灰室和气化碳化室四周设有耐高温层，不仅能减少热能辐射损失且能 延长其使用寿命。(9)锅炉燃烧装置按照锅炉规格独立制造，安装时，只需置于锅炉下部即 可，二次供氧管道和加料均由锅炉原加料口进入，安装、改造不影响锅炉任何结构，安装简 便。(10)锅炉烟囱需接强排风机，辅助燃烧，尾气余热可作为加热、干燥能源，更进一步提 高了热能效率。(11)锅炉燃烧装置集气化、碳化、直喷燃烧于锅炉体内，结构更紧凑，占地面 积更小，大大的提高了空间利率。(12)该燃烧装置集气化、碳化、燃烧于一室，不仅实现无焦 油燃烧且大大的避免了全过程热损失，热效率高达95%以上，可更好的代替煤、石油、天然 气等有限能源，简单实现对传统锅炉能源的代替改造，使此可再生能源得到更高效利用，环 保、节能，利国利民，社会效益显著。
图1是本实用新型在组装后的剖面结构示意图图2是本实用新型的组装前的剖面结构示意图图3是本实用新型的控制原理示意图其中，1、锅炉，2、电接点压力表，3、余灰室，4、气化、碳化室，5、燃烧室，6、一次供风 通道，7、单向阀，8、一次供氧风机，9、电接点气动控制阀，10、二次助氧装置，11、二次供氧风 机，12、辅助风道，13内壁，14、强排引风机，15、加料口，16、热能散热器，17、风嘴，18、二次供 氧通道，19、配电箱，20、控制箱，21、锅炉加料口，22、点火口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。本燃烧机是以致密成型生物燃料经
4气化生成中热值燃气直接点燃且在设置的辅助风道与强排风机构成的辅助助氧和在设置 的二次助氧装置充足的二次助氧作用下实现稳定、完全燃烧且直接传递热能至锅炉。如图1-2所示，在此提供一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，该锅炉燃烧 机嵌入设置于锅炉1内，该锅炉燃烧机与锅炉1形成一个整体，下部设有余灰室3，中部形成 气化、碳化室4，在余灰室3至气化、碳化室4底部之间为内壁13，内壁13采用设置耐高温 填实，耐高温填实的下部呈中空柱形，上部呈向上中空喇叭口状。气化、碳化室4上部对应锅炉1内为直喷燃烧室5，锅炉1顶部的烟囱口设置强排 引风机14，强排引风机14可以再外接热能散热器16。该燃烧装置的下部设有用于一次气 化的环形供氧通道6，该通道6上设置有单向阀7，该通道6外接一次供氧风机8，一次供氧 风机8的接口处设置有电接点气动控制阀9。其中在直喷燃烧室5内设置有二次助燃供氧装置10，该装置10连接有用于二次供 氧的风机11，在连接二次供氧的风机11的通道18上安装有单向阀7以及电接点气动控制 阀9。在二次助燃装置处有锅炉加料口 15，锅炉加料口 21做为加料口 15、点火口 22和二次 供氧通道18入口，锅炉加料口 21与加料口 15以及点火口 22重合。如图1所示，还包括设 置有辅助风道12、电接点压力表2，电接点压力表2安装在锅炉1上。在这里辅助风道12 采用管道按照圆周间隔排列，管道之间间距为100-300mm，该管道设置成与锅炉1内壁保持 5-10mm间距，该风道12设置在气化、碳化室4和直喷燃烧室5之间。该锅炉燃烧装置二次 助氧装置10设成环形上扬角切线方向风嘴17结构，也就是说该风嘴17是环形、并且按照 切线方向上扬分布，且该装置10直接设置在气化、碳化室4和直喷燃烧室5的结合处。本 燃烧机还设置有配电箱19及控制箱20，其目的在于配电箱19及控制箱20按照电接点压力 表2对一次供氧风机8、二次供氧风机11即与其相连接的电接点气动控制阀9进行监控。 辅助风道12和强排引风机14形成辅助燃烧供氧通道，该管道12可在该燃烧装置与锅炉1 的结合界面打断且设置成锲口形成插入式连接结构。一次供氧风机8和一次供氧电接点气动控制阀9按照锅炉压力要求自动调节供风 (氧)大小，实现锅炉自动化控制。该燃烧装置集气化、燃烧于一室，不仅实现无焦油燃烧且 大大的避免了全过程热损失，热效率高达95%以上。可更好的代替煤、石油、天然气等有限 能源，简单实现对传统能源锅炉的代替改造，使此可再生能源得到更高效利用，环保、节能， 利国利民，社会效益显著。生物质致密生物燃料气化直喷燃烧，热效率可达95 %以上，在充足的二次助氧条 件下燃烧，燃烧完全。燃烧排放满足国家环保标准。二次助氧装置10包括有成上扬角切线 方向开放式风嘴17，气、氧混合均勻，不仅燃烧充分且燃烧火焰充分漩型紧贴锅炉内壁，热 交换充分直接。气化直喷燃烧，气化、碳化和燃烧过程全部集中于锅炉室内，使全过程产生 的热能都能得到充分的利用，最大限度减少了热能损失。气化直喷燃烧，完全解决了气化无 焦油燃烧，燃烧无异味，不仅提高了热效率且实现了真正意义的绿色能源。气化直喷燃烧， 一次供氧的多少(产气量多少)可直接决定热能大小，自动化控制程只需由锅炉电接点压 力参数控制一次供氧电接点气动控制阀9大小即可实现，控制程序简单。气化直喷燃烧，敞 开式气化燃烧，燃烧性能更稳定，气化燃烧到碳化到燃尽流程顺畅，燃料补给更自由，随用 随加。燃烧装置采用圆形钢管适当提升自然辅助风道，使气化、碳化室上移至锅炉底部，充 分的利用了气化、碳化产生的热能，提高热效率。锅炉燃烧装置按照锅炉1规格独立制造，安装时，只需置于锅炉下部即可，不影响锅炉任何结构，安装简便。锅炉1烟囱处需接强排 风机14，辅助燃烧，尾气余热可作为加热、干燥能源，进一步提高热能效率。锅炉燃烧装置集 气化、碳化、燃烧室于一体，结构更紧凑，占地面积极小，大大的提高了空间利率。
权利要求1.一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，包括锅炉(1)，锅炉燃烧装置嵌入设置 于锅炉(1)底部，其特征在于下部设有余灰室(3)，中部形成气化、碳化室G)，气化、碳化 室(4)上部为直喷燃烧室(5)，在余灰室C3)和气化、碳化室(4)四周设有耐高温内壁(13)， 还包括在下部设有用于一次气化的环形供氧通道(6)，在气化、碳化室(4)和直喷燃烧室 (5)之间设置有二次助燃供氧装置(10)，其中锅炉加料口 做为加料口(15)、点火口 (22)和二次供氧通道(18)入口，还包括设置有辅助风道(12)，并且在锅炉烟囱口设有强排 风机(14)，还包括在锅炉(1)上设置有电接点压力表O)。
2.根据权利要求1所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于一 次气化的环形供氧通道(6)上设置有单向阀(7)和电接点气动控制阀(9)并外接有一次供 氧风机(8)，其中二次助燃供氧装置(10)通过二次供氧通道(18)再外接二次供氧的风机 (11)，在连接的二次供氧通道(18)上也设置有单向阀(7)和电接点气动控制阀(9)。
3.根据权利要求1所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于强 排引风机(14)外接热能散热器(16)。
4.根据权利要求1所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于辅 助风道(1 采用管道按照圆周间隔排列，管道之间间距为100-300mm，且该管道设置成与 锅炉(1)内壁之间间距为5-10mm，该辅助风道(12)设置为从气化、碳化室的室外引入 至直喷燃烧室(5)的燃烧界面。
5.根据权利要求1所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于所 述内壁(13)设置成耐高温填实结构，耐高温填实的下部呈中空柱形，上部呈向上中空喇叭 口状。
6.根据权利要求1所述的一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于二 次助氧装置(10)设置成多层环形上扬角切线方向排列风嘴(17)结构，风嘴(17)孔径为 02mm-06mm，间距为10-30mm，且该装置直接设置在气化、碳化室⑷和直喷燃烧室(5)的 结合处，且与外界的连接管道直接通过锅炉(1)的加料口引入。
7.根据权利要求1所述的生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，其特征在于包括设 置有配电箱(19)及控制箱(20)，配电箱(19)及控制箱00)对电接点压力表O)、一次供 氧风机(8)、二次供氧风机(11)即与其相连接的电接点气动控制阀(9)进行整定监控。
专利摘要本实用新型公开了一种生物燃料气化直喷燃烧式锅炉燃烧机，包括锅炉，锅炉燃烧装置嵌入设置于锅炉底部，其特征在于下部设有余灰室，中部形成气化、碳化室，气化、碳化室上部为直喷燃烧室，在余灰室和气化、碳化室四周设有耐高温内壁，还包括在下部设有用于一次气化的环形供氧通道，在气化、碳化室和直喷燃烧室之间设置有二次助燃供氧装置，还包括设置有辅助风道，并且在锅炉烟囱口设有强排风机，还包括在锅炉上设置有电接点压力表。该燃烧装置集气化、碳化、燃烧于锅炉内室，不仅实现无焦油开放式燃烧且大大的避免了全过程热损失，热效率高达95％以上。使此可再生能源能得到更高效利用，环保、节能，利国利民，社会效益显著。
文档编号C10J3/00GK201892202SQ20102025995
公开日2011年7月6日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者吴开红, 张波 申请人:张波