一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器论文和设计-何东钰

全文摘要

本实用新型公开了一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，燃烧室前端的中心处固定有原料进料管，原料进料管的外侧固定有一次风环套，一次风环套的端部固定有旋流叶片，一次燃烧室的外侧固定有二次风环套，二次风环套通过水平方向的二次风支管与一次燃烧室的底部相通，二次风支管与一次燃烧室的内壁相切，冷却室内设有若干组竖直方向的换热管，换热管的上下端从冷却室穿出，换热管的上下端分别与上联箱、下联箱相连接，二次燃烧室的外侧固定有三次风环套，三次风环套通过水平方向的三次风支管与二次燃烧室相通，三次风支管与二次燃烧室的内壁相切，本实用新型具有燃烧效率高、清洁环保的优点。

主设计要求

1.一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，包括燃烧室(3)、旋流叶片(7)、二次风支管(13)、三次风支管(16)，其特征在于：所述燃烧室(3)的内部分为一次燃烧室(8)、冷却室(14)、二次燃烧室(15)、喷口(17)，所述燃烧室(3)前端的中心处固定有原料进料管(5)，所述原料进料管(5)的外侧固定有一次风环套(6)，所述一次风环套(6)的端部固定有旋流叶片(7)，所述一次燃烧室(8)的外侧固定有二次风环套(2)，所述二次风环套(2)通过水平方向的二次风支管(13)与一次燃烧室(8)的底部相通，二次风支管(13)与一次燃烧室(8)的内壁相切，所述冷却室(14)内设有若干组竖直方向的换热管(10)，所述换热管(10)的上下端从冷却室(14)穿出，所述换热管(10)的上下端分别与上联箱(9)、下联箱(18)相连接，所述二次燃烧室(15)的外侧固定有三次风环套(12)，所述三次风环套(12)通过水平方向的三次风支管(16)与二次燃烧室(15)相通，所述三次风支管(16)与二次燃烧室(15)的内壁相切。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，其特征在于：所述喷口(17)为锥形结构。

3.如权利要求1所述的一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，其特征在于：所述一次风环套(6)上固定有一次管(4)。

4.如权利要求1所述的一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，其特征在于：所述二次风环套(2)上固定有二次风总管(1)。

5.如权利要求1所述的一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，其特征在于：所述三次风环套(12)上固定有三次风总管(11)。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于生物质清洁利用技术领域，具体涉及一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器。

背景技术

目前的燃煤的工业锅炉、窑炉污染较大，破坏环境，已经引起了一系列的社会问题。国家号召降低污染，减少排放，减少烧煤，提倡以燃汽、生物质等低污染燃料替代煤。生物质中含硫较低，排放和污染极少，成本也较低。

现在生物质燃烧方式主要采用直接燃烧，即将生物质直接投入燃煤锅炉内在链排上燃烧，替代燃煤。锅炉在燃烧生物质原料时，炉排上方的燃烧温度较低，锅炉排烟中CO含量高，灰渣含碳量高，燃烧效率低，由于燃烧组织困难，锅炉排烟中氮氧化物排放浓度高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器。

一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，包括燃烧室、旋流叶片、二次风支管、三次风支管，所述燃烧室的内部分为一次燃烧室、冷却室、二次燃烧室、喷口，所述燃烧室前端的中心处固定有原料进料管，所述原料进料管的外侧固定有一次风环套，所述一次风环套的端部固定有旋流叶片，所述一次燃烧室的外侧固定有二次风环套，所述二次风环套通过水平方向的二次风支管与一次燃烧室的底部相通，二次风支管与一次燃烧室的内壁相切，所述冷却室内设有若干组竖直方向的换热管，所述换热管的上下端从冷却室穿出，所述换热管的上下端分别与上联箱、下联箱相连接，所述二次燃烧室的外侧固定有三次风环套，所述三次风环套通过水平方向的三次风支管与二次燃烧室相通，所述三次风支管与二次燃烧室的内壁相切。

优选地，所述喷口为锥形结构。

优选地，所述一次风环套上固定有一次管。

优选地，所述二次风环套上固定有二次风总管。

优选地，所述三次风环套上固定有三次风总管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型在使用时，原料进料管与螺旋输送机相连接，通过螺旋输送机将生物质原料送入一次燃烧室，一次风从沿旋流叶片旋转喷出，与原料混合燃烧，二次风从二次风支管喷出，对落在底部的焦炭进行燃烧，一次风、二次风能够实现原料的部分燃烧，燃烧后、含有可燃物的烟气和焦炭的混合物通过换热管换热管冷却，将温度降低至700-800℃，加热后的热风或热水可再进行热利用，三次风用于焦炭和烟气中可燃组分的完全燃烬，燃烧后的高温烟气从喷口喷入锅炉或窑炉内。本实用新型通过设置一次风、二次风和三次风的分层配送，从而实现生物质的高效燃烧；通过设置换热管，避免燃烧过程超温，从而控制氮氧化物的生成，具有清洁环保的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器的结构示意图。

图2为图1中A-A方向的剖视示意图。

图3为图1中B-B方向的剖视示意图。

图中，1、二次风总管，2、二次风环套，3、燃烧室，4、一次管，5、原料进料管，6、一次风环套，7、旋流叶片，8、一次燃烧室，9、上联箱，10、换热管，11、三次风总管，12、三次风环套，13、二次风支管，14、冷却室，15、二次燃烧室，16、三次风支管，17、喷口，18、下联箱。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1、图2、图3，一种燃烧生物质固体燃料的燃烧器，包括燃烧室3、旋流叶片7、二次风支管13、三次风支管16，其特征在于：所述燃烧室3的内部分为一次燃烧室8、冷却室14、二次燃烧室15、喷口17，所述燃烧室3前端的中心处固定有原料进料管5，所述原料进料管5的外侧固定有一次风环套6，所述一次风环套6的端部固定有旋流叶片7，所述一次燃烧室8的外侧固定有二次风环套2，所述二次风环套2通过水平方向的二次风支管13与一次燃烧室8的底部相通，二次风支管13与一次燃烧室8的内壁相切，所述冷却室14内设有若干组竖直方向的换热管10，所述换热管10的上下端从冷却室14穿出，所述换热管10的上下端分别与上联箱9、下联箱18相连接，所述二次燃烧室15的外侧固定有三次风环套12，所述三次风环套12通过水平方向的三次风支管16与二次燃烧室15相通，所述三次风支管16与二次燃烧室15的内壁相切，所述喷口17为锥形结构，所述一次风环套6上固定有一次管4，所述二次风环套2上固定有二次风总管1，所述三次风环套12上固定有三次风总管11。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型在使用时，原料进料管5与螺旋输送机相连接，通过螺旋输送机将生物质原料送入一次燃烧室8，一次风从沿旋流叶片7旋转喷出，与原料混合燃烧，二次风从二次风支管13喷出，对落在底部的焦炭进行燃烧，一次风、二次风能够实现原料的部分燃烧，燃烧后、含有可燃物的烟气和焦炭的混合物通过换热管换热管10冷却，将温度降低至700-800℃，加热后的热风或热水可再进行热利用，三次风用于焦炭和烟气中可燃组分的完全燃烬，燃烧后的高温烟气从喷口17喷入锅炉或窑炉内。本实用新型通过设置一次风、二次风和三次风的分层配送，从而实现生物质的高效燃烧；通过设置换热管10，避免燃烧过程超温，从而控制氮氧化物的生成，具有清洁环保的优点。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

设计图

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