[实用新型]生物质燃料的气化燃烧炉

说明书

本实用新型涉及一种用于烘烤烟叶和各类农付产品、药材等经济作物以及烘干木材及其制品、轻纺化工的原料等的生物质燃料的气化燃烧炉。

目前我国广大农村的烘烤设备（如烤烟房），采用的燃烧火炉大都是沿袭相传，燃烧方式落后，能源利用效率很低。这类燃烧炉从炉型分类属固定型床层，当燃料置入炉内燃烧时，燃料层内进行着干燥、热解、氧化与还原等过程。在燃料层的下面是灰渣层与炉箅子。由于燃烧是间歇加料方式，床层的厚度与层次并不稳定，发生周期性的波动。全部燃烧过程表现为，在加料后的燃烧初期，新投进的燃料直接铺在燃烧层上，并被加热分解，迅速释放出大量易燃性的挥发分物质，及时燃烧需要有足够的空气，但此时因燃料的加入，料层增厚，气体流动的阻力突然加大，空气流量反而减小。到了燃烧的后期，燃料逐渐燃烧，料层变薄，空气流量自动增加，而这时实际需要量大为减小，因此每次投料，初期空气量不足，造成床层的气化产物和大量的挥发分物质得不到充分燃烧，而变为黑色的浓烟排入大气，浪费能源又污染环境，后期的空气量过剩，使得烟气带走的能量损失增多。此外，还带来炉内的火力不均，燃烧温度周期性变化，影响烤烟质量。

为了克服现有燃烧火炉存在的缺点，提高燃料的燃烧效率，节省燃料，提高能源利用率，减小烟尘对环境的污染，本实用新型提供了一种新型的生物质燃料的气化燃烧炉。

本实用新型为一种生物质（木质）燃料的气化燃烧炉，其特点是本发明的气化燃烧炉是生物质（木质）燃料气化与燃烧两者结合在一起的燃烧炉（如附图1、2、3所示）。该气化燃烧炉主要由燃料的热解与气化反应室（1）、料仓（2）、加料炉门（3）、二次空气进风道（5）、燃烧室的进气口（6）、燃烧室（9）、火门（10）、燃烧烟气的排气口（7）、炉箅子（12）和灰坑等部分组成。

本实用新型的气化燃烧炉的显著特点是床层基本稳定。燃料投入炉内，由上向下经历干燥、热解、氧化、还原等层次，与传统的炉型的层次完全不同。在燃烧过程中，层层向下推移，新投入的燃料不是直接铺在燃烧层上，而是在原先的干燥层之上。所用燃料可为薪柴和各种农付产品的废弃物质如棉柴、秸干、玉米轴等生物质及煤炭。热解层中的燃料在下部热辐射与热传导的作用下，迅速释放出挥发分物质。由于空气和燃料共同向下运动，热解出的物质被空气带入氧化层内，进行二次分解，变成低分子气态物质，与还原层发生的气化产物混合，在炉条的下面与进入的二次空气会合，掺混，形成稳定的逆置燃烧火焰。在整个工作周期内，料层的厚度变化不大，流动阻力维持常值，空气流量基本稳定，气化产物和易燃性挥发分物质都能及时得到足够的空气量进行完全燃烧，不至产生黑色浓烟排入大气中，因此这种炉型具有较高的燃烧效率，能节省燃料，提高能源利用率，它的火力集中，燃烧温度高，火焰的温度波动小，燃烧稳定也易于控制。这样用在烤房烘烤烟叶或其他经济作物，可以方便灵活，保证烤烟或经济作物质量的提高。通过现埸实验结果表明：（1）节能效果好，一般可省能25－35％，对于保护农业生态环境，保护森林资源，减少山地水土流失能起重要的作用。（2）用于烤烟上，烤烟质量提高，与传统方法比较，中、上等优质烟比例提高20－30％，给农民直接带来经济效益，为国家增加了巨额税源。（3）这种烤烟设备结构新颖、操作方便、工作稳定、燃烧完全、不冒黑烟、减少了环境污染，烟废气中含尘量小，烟度接近林格曼O级标准。同时可以因地制宜就地取材，并不需要机电设备，节省投资。

以下结合附图对本实用新型进行具体描述：

图1为生物质燃料的气化燃烧炉侧面剖视图。

图2为生物质燃料的气化燃烧炉正面剖视图。

图3为生物质燃料的气化燃烧炉正面外形图。

图中：

1－燃料的热解与气化反应室    2－料仓

3－加料炉门    4－炉条

3.1－小活门

5－二次空气的进风道    6－燃烧室的进气口

7－烟气的排气口    8－风门

9－燃烧室    10－火门

10.1－观火孔

11－灰渣门    12－炉箅子

13－灰坑    14－炉体框架

15－内衬