[发明专利]低热值气体燃料燃烧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃烧装置，特别是涉及一种低热值气体燃料（高炉煤气、焦炉煤气、生物制气、发生炉煤气、沼气、煤层气等）燃烧装置。

背景技术

低热值气体燃料广泛的存在于生活、生产之中，高炉煤气、焦炉煤气作为炼钢和炼焦的副产品，生物制气、沼气是生活废料的转化利用。生物质能,是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。生物质能是一种可再生能源,是植物通过光合作用将太阳能转变为化学能而储存在生物质内部的能量。与煤相比较,生物质燃料具有C、N、S、Cl 含量低,O 含量高,挥发份含量高,热值低,易着火,燃烧生成CO₂ 、SOx 、燃料型NOx 低等特性。燃烧生物质燃料所释放的CO₂ 可在植物进行光合作用时被吸收,如果适当利用生物质能则可以构成一个封闭的CO₂ 循环, 因此从长远来看,燃用生物质燃料可以实现CO₂ 净排放为零。利用生物质能符合实现可持续发展的要求,许多国家加大了生物质能研究与开发力度,我国于2006年实施《中华人民共和国可再生能源法》,将生物质能等可再生能源的科学技术研究和产业化发展列为国家科技发展与高技术产业发展的优先领域我国生物质资源量巨大, 2010 年我国农业产生的废料约合12 ×1015 kJ , 相当于4109 ×108 t 标准煤。

目前生物能在利用过程中，大量的被先制成气体而后燃烧。生物制气主要可燃成分为CO、CH₄、H₂，低位发热值800-1000Kcal/M³，在制气过程中成分变化较大，因此生物制气不易稳定燃烧。其中CO有剧毒、H₂燃烧浓度范围为广，容易引起回火。

截止目前，以生物能为燃料，将其直接燃烧的装置还未见有报道。

发明内容

本发明的发明目的在于针对现有技术的缺陷，开发提供一种结构简单、经济性好、能够很好的将低热值气体燃料气安全、充分燃烧的低热值气体燃料（生物制气）燃烧装置。

 实现上述目的采用以下技术方案：一种低热值气体燃料燃烧装置，包括控制器、动力机构、燃烧器本体，控制器置于控制箱内，控制箱、动力机构、燃烧器本体连接为一体，所述的装有控制器的控制箱设置在燃烧装置的尾部与动力机构连接，所述的动力机构由电机、助燃风机组成，设置在燃烧装置的中部，该助燃风机与位于燃烧装置前部的燃烧器本体相连，电机连接在助燃风机壳上，所述的燃烧器本体主要由防回火装置、点火枪、燃气分配管、旋流器、混合调节环高温稳燃体组成，防回火装置设置在燃气入口处，点火枪设置在燃烧装置的中心位置位于引燃管内，引燃管、旋流器位于燃气分配管内，混合调节环设置在燃烧器本体的壳体上，燃烧器本体的火焰喷出口处设置有高温稳燃体。

作为优选方案，所述的控制器主要由燃烧控制器、第一、第二PID调节仪、燃烧复合调节器组成，燃烧控制器分别与第一、第二PID调节仪、助燃风机、风压检测器、高压点火器、燃气高压检测器、燃气低压检测器、外部安全连锁机构、阀门检漏器、燃气安全切断阀线连接。

作为优选方案，所述的第一PID调节仪与风量调节阀、燃气调节阀、燃烧复合调节器连接，风量调节阀与助燃风机线连接，助燃风机与风压检测器连接；第二PID调节仪与炉膛压力表、变频器线连接，变频器与引风机连接。

作为优选方案，所述的助燃风机壳上设置有进风调节装置。

作为优选方案，所述的点火枪头部设置有碟状多孔稳焰器。

作为优选方案，所述的燃气分配管设置在燃烧器本体燃气入口的下方，该燃气分配管的出口处由中心向外，分别设置引燃管、旋流器，该引燃管采用的是多孔管结构，旋流器采用的是叶片或多孔型结构。

作为优选方案，所述的混合调节环设置在燃气分配管外部旋流器的外部，与燃烧器本体的壳体活动连接。

作为优选方案，所述的高温稳燃体设置在燃烧器本体的喷出口内侧，其厚度大于30mm。

采用上述技术方案，本发明将低热值气体燃料（生物制气）安全、充分燃烧，可综合各种气体组分的燃烧特点，设计计算燃气管路、配风管路和燃烧其本体；在燃烧装置某一位置，形成温度梯度和回流区，实现在该区域内生物制气的可靠燃烧，同时在燃烧装置的燃气入口处设置小孔结构防止回火发生，结构简单、经济性好。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明控制器的连接结构示意图。

图3是本发明的运行图。