[发明专利]一种蓄热预混生物质气燃气燃烧器及使用方法

说明书

本发明公开了一种蓄热预混生物质气燃气燃烧器及使用方法，包括多孔介质蓄热预混管道、内助燃空气管道、外燃气管道、外助燃空气管道、第一套筒、内助燃空气旋流调节拉杆、第二套筒、外燃气旋流调节拉杆、若干内助燃空气轴向旋流叶片及若干外燃气轴向旋流叶片；多孔介质蓄热预混管道、内助燃空气管道、外燃气管道及外助燃空气管道由内到外依次分布，多孔介质蓄热预混管道的出口内填充有陶瓷泡沫型多孔介质，多孔介质蓄热预混管道的入口同轴连通有中心燃气管道及中心助燃空气管道，该燃烧器及使用方法能够达到生物质气高效、低污染燃烧的目的。

技术领域

本发明属于燃烧设备技术领域，涉及一种蓄热预混生物质气燃气燃烧器及使用方法。

背景技术

能源是关系国计民生的基础产业，随着我国经济发展进入新常态，能源消费增速逐渐减缓，能源利用效率和发展质量问题日益突出，能源结构多元化发展，建设清洁低碳，安全高效的现代能源体系，是能源发展改革的重大历史使命。因此，节约能源，扩大能源可利用范围，对我国经济建设极其重要。低热值燃料如生物质气的应用可在提高能源综合利用效率的同时，解决生活生产垃圾及废弃物的处理问题，有利于环境净化及控制污染物排放，是近年来能源产业的研究热点。

低热值燃气，通常指发热量小于6.28MJ/m³的气体燃料，生物质热解过程中主要产生CO、CH₄、C₂H₂等可燃气体，其热值一般约为4～6MJ/m³，属于一种常规低热值燃气。传统直接燃烧方式下低热值燃气难以点燃和控制，燃烧过程中可能出现回火、吹熄等现象，无法稳定控制其燃烧，若将其作为废气直接排空，不仅造成能源的严重浪费，进一步会造成环境污染并导致温室效应，因此有必要开发一种清洁高效的新型生物质气燃气燃烧器，提高其利用效率，扩大能源利用范围。

近年来，燃烧领域的学者们不断探索与研究，开发了一系列气体燃料的高效清洁燃烧技术如脉动、催化、富氧、高温预热、多孔介质燃烧技术，在此基础上产生了一些不同类型的燃气燃烧器如高速、富氧、高温空气燃烧、辐射管燃烧器等。多孔介质燃烧技术作为一种新型燃烧方式，可兼顾高效燃烧与低污染物排放，受到各国燃烧领域学者们的青睐。由于多孔介质特有的物理结构，多孔介质燃烧技术具有燃烧速率、燃烧强度高，燃烧区域宽且热负荷分布均匀，燃烧效率高且污染物排放低，设备体积小且结构紧凑等优点，多孔介质燃烧技术为低热值生物质气的燃烧利用提供了一种新思路，但是现有文献中，没有公开类似的燃烧器。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种蓄热预混生物质气燃气燃烧器及使用方法，该燃烧器及使用方法能够达到生物质气高效、低污染燃烧的目的。

为达到上述目的，本发明所述的蓄热预混生物质气燃气燃烧器包括多孔介质蓄热预混管道、内助燃空气管道、外燃气管道、外助燃空气管道、第一套筒、内助燃空气旋流调节拉杆、第二套筒、外燃气旋流调节拉杆、若干内助燃空气轴向旋流叶片及若干外燃气轴向旋流叶片；

多孔介质蓄热预混管道、内助燃空气管道、外燃气管道及外助燃空气管道由内到外依次分布，多孔介质蓄热预混管道的出口内填充有陶瓷泡沫型多孔介质，多孔介质蓄热预混管道的入口同轴连通有中心燃气管道及中心助燃空气管道；

各内助燃空气轴向旋流叶片沿周向设置于内助燃空气管道与多孔介质蓄热预混管道之间的环形通道内，第一套筒的一端与各内助燃空气轴向旋流叶片相连接，第一套筒的另一端与内助燃空气旋流调节拉杆的一端相连接，内助燃空气旋流调节拉杆的另一端穿出内助燃空气管道与多孔介质蓄热预混管道之间的环形通道；

各外燃气轴向旋流叶片位于内助燃空气管道与外燃气管道之间的环形通道内，第二套筒的一端与各外燃气轴向旋流叶片相连接，第二套筒的另一端与外燃气旋流调节拉杆的一端相连接，外燃气旋流调节拉杆的另一端穿出内助燃空气管道与外燃气管道之间的环形通道。

第一套筒与内助燃空气旋流调节拉杆之间通过第一耳板相连接；