[实用新型]固体燃料气化燃烧设备及锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃烧设备，特别是涉及到使用固体燃料的燃烧设备和锅炉。 

背景技术

人类可利用的固体燃料包括煤炭、农林废弃物类的生物质和城市生活垃圾，我国是煤炭生产大国，也是生活垃圾的生产大国，同时我国的生物质资源十分丰富，有大量的农业废弃物、薪柴林、木材加工废料可供使用，仅秸秆、谷壳之类的农业废弃物每年就有7亿多吨，折合标准煤3亿多吨。 

在我国的能源结构中，煤炭是第一能源，主要用作锅炉燃料。近几年来，随着环境保护形势的日益严峻及化石燃料的日渐枯竭，在国家政策扶持下，积极利用生物质能源，采用压缩固化成型技术，把生物质或有机质生活垃圾压制成密度大的燃料块或颗粒燃料或型煤使用，克服了生物质或生活垃圾形状各异、松散且密度小、运输、储存和使用不方便的问题，提高了生物质燃料或垃圾燃料的使用效率。但长期以来，燃烧设备的燃烧工艺以直接燃烧为主，普遍存在燃烧不充分、热效率低、煤炭资源浪费严重，并且极易产生煤烟和粉尘，污染环境。煤烟是由碳氢燃料的脱氢、聚合或缩合而生成的，煤烟一旦形成再将其烧掉是很困难的，所以，使用固体燃料直接燃烧的燃烧设备会造成煤烟和粉尘污染大气环境的现象。 

当前，我国正在建设环境友好型和资源节约型社会，为了实现目标，必须提高燃料燃烧的效率以减少资源消耗，并同时实现清洁燃烧以减少对环境的污染，因此，迫切需要一种热效率高、对环境污染少的燃烧设备来提供热能，满足生产和生活需要。 

实用新型内容

本实用新型是要克服固体燃料直接燃烧所带来的缺点，通过把固体燃料先进行气化后再进行二次燃烧的措施来提高利用率和减少污染，实现节能和清洁燃烧的目的。所述的固体燃料包括煤块、焦炭、生物质燃料块、垃圾燃料块、生物质颗粒燃料、垃圾颗粒燃料、生物质型煤和垃圾型煤。 

本实用新型的一种固体燃料气化燃烧设备，包括气化炉膛和二次燃烧装置，其特征是气化炉膛1-IV由立式回转体炉墙的内空间构成，气化炉膛1-IV的上方有空气过道1-VI，在空气过道1-VI与气化炉膛1-IV之间的侧墙上有进料/进风口129，设备运行时，固体燃料和助燃空气从进料/进风口129进入到炉内；气化炉膛1-IV的下部有点火门120，在气化炉膛1-IV的下方有风室1-V，气化炉膛1-IV与风室1-V之间有炉栅113，风室1-V有鼓风口a115接入，气化物出口从气化炉膛1-IV的中段接出；二次燃烧装置包括引气通道1-III、环形风室d109、风孔b108、火口1-II和稳燃室1-I，引气通道1-III的进气端连接在气化炉膛1-IV的气化物出口，引气通道1-III的出气端连接到火口1-II，火口1-II连接到稳燃室1-I，稳燃室1-I由稳燃 圈107的内空间构成，火口1-II由环形炉墙变径形成喉口结构，在火口1-II段的炉墙体内有环形风室d109，环形风室d109有鼓风口b131接入，环形风室d109通过风孔b108连通到火口1-II。本设备中，空气过道1-VI的炉墙为气化炉膛1-IV炉墙的延伸段，在空气过道1-IV的顶上有炉顶盖102，在空气过道1-VI的炉顶盖102或炉墙上设置风孔a103，当风孔a103设置在空气过道1-VI的炉墙上时，风孔a103为多孔方式呈环形分布，在空气过道1-VI的炉墙内有环形风室a106，风孔a103连通到环形风室a106，环形风室a106有出风接口a130接出。具体实施时，在炉外设置助燃空气的供风系统，出风接口a130通过风管连接到供风系统的鼓风机进风口；当风孔a103设置在炉顶盖102上时，风孔a103通过万向接头组件104和风管105连接到供风系统的鼓风机进风口。为了避免设备运行时高温区域的炉渣结焦与炉墙粘结，把气化炉膛1-IV的氧化反应区域的炉墙设计为水套方式的炉墙，因此，本设备中，气化炉膛1-IV的立式回转体炉墙包括耐火层a123和水套110，耐火层a123在水套110之上，耐火层a123和水套110的外层为保温层a125，保温层a125的外层为外壳a126，气化物出口从耐火层a123上接出，在水套110的下部有点火门120。