[发明专利]一种生物醇基燃料气化专用燃烧器及燃烧方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质燃烧装置和燃烧方法，特别涉及一种燃烧彻底，热转换效率最高，排放废气是水与二氧化碳的生物醇基燃料气化专用燃烧器及其燃烧方法。

背景技术

随着技术的发展以及人们对环保意识的增强，人们不再直接燃烧生物质秸秆来获取热能量，而是将生物质秸秆转化为燃气，通过燃气的燃烧来获取热量，这样能高效利用热量并解决空气污染问题，达到环保的要求，使能源再生，变废为宝。但是目前与秸秆制气配套使用的燃烧器存在焦油燃烧不尽、堵塞管道、堵塞燃烧器、火力弱、断火停火、污染空气、使用不方便等问题。

同时，伴随着新的生物燃料的兴起，与之配套使用的燃烧器也是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。这些燃烧器具有燃烧效率高、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点，在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下，在国内外得到了迅速的发展，并己商品化，正在向大型化发展。这些燃烧器具有普通锅炉所不具备的显著优势，包括：热效率较高，运行稳定，操作简单，燃料适应性广，对煤炭供应市场波动有较强的适应性，污染物排放量低，燃烧强度高，炉膛截面积小等。

但是这种生物质燃烧器仍存在一些不足：物料耗用量偏高，产气量偏低，所产燃气热值不高，节能效果不很理想；燃烧器每次启动时间较长；还有燃烧稳定性差，热效率低，烟尘排放浓度大等问题。

目前人们又开发了多种生物质燃烧利用方法，但是由于生物质挥发分多，焦炭燃烧与挥发分燃烧不同步，燃尽程度差，冒黑烟情况严重，从而制约了生物质燃烧技术的推广和应用，而且生物质含有较多的氮元素，燃烧的同时会生成大量污染物NOx，所以对环境仍然有较大的污染。

生物醇基燃料是一种无毒、无残液、无烟尘、无有害废气、无积垢，既安全又经济的燃料。生物醇基燃料是绿色环保能源——和煤、煤焦油、重油、柴油、汽油相比，生物醇基燃料燃烧最完全彻底，热转换效率最高，排放是水与二氧化碳为主，是未来最清洁、最环保、最有发展潜力的燃料。生物醇基燃料有明显的经济可比性——和液化气、柴油、煤油相比，热效率高是它最佳的特点。但它的技术难度大，要合成与汽油、柴油相媲美的燃料需要更高深的技术研究与实践，目前掌握此技术者凤毛麟角，而目前也没有生物醇基燃料的专用燃烧器。

发明内容

本发明的目的是提供针对生物醇基燃料特性，研发一种燃尽率高、热转换效率高，不排放NOx气体且无烟尘排放，排放的废气主要为CO₂和H₂O的生物醇基燃料气化专用燃烧器，即一种生物醇基燃料气化专用燃烧器及燃烧方法。

一种生物醇基燃料气化专用燃烧器，其特征在于：包括燃烧室，所述的燃烧室由带旋风板的火焰罩及燃烧喷嘴组成；火焰罩内安装有燃烧喷嘴和气化管，气化管一端与燃烧喷嘴相连，另一端与供油管相连接；火焰罩内还安装有点火棒及液化气点火喷嘴，液化气点火喷嘴通过液化气管道与液化石油气瓶连接；所述燃烧器还包括供油系统，供油系统包括供油管及回油管，回油管由一级回油管与二级回油管组成，一级回油管与供油管相连接，二级回油管一端通过流量调节阀与供油管相连，另一端与一级回油管相连。

所述液化气管道上安装有用于检测压力的压力表及用于调节压力的电磁阀及减压阀，通过压力表、电磁阀及减压阀的组合使用，能够有效的控制液化气点火喷嘴火焰的大小。

作为本发明的进一步改进，所述火焰罩内还设置有火焰观察系统，火焰观察系统包括电眼及火焰观察口，电眼用于判断燃料是否正常燃烧，控制燃烧室安全运行。

作为本发明的进一步改进，所述燃烧喷嘴采用多孔型喷嘴，根据燃料的特性能提高该燃料的一次性燃尽率，能更有效的利用该燃料的热值。

作为本发明的进一步改进，所述流量调节阀与气化管之间的供油管上安装有加热器，加热器主要用于提高燃料的初始温度，增加后段气化装置的气化效果，使燃烧更充分。

作为本发明的进一步改进，所述加热器设有进口管与出口管，进口管与出口管均与供油管连通，进口管与出口管之间的供油管安装有手动调节阀。

所述一级回油管用于调节燃料供给压力。

所述二级回油管用于调整燃料燃烧量。

所述供油管上安装有过滤阀，过滤阀及流量调节阀之间安装有供油泵及压力表，供油泵、压力表和各流量调节阀主要用于调节供油压力和供油量，稳定燃烧效果。

所述供油管上还安装有电磁阀及温度仪，电磁阀用于控制进入燃烧喷嘴的燃料的供给压力，稳定燃烧效果，温度仪用于监控经加热器加热后的燃料温度。

本发明的另一目的是提供一种生物醇基燃料燃烧方法。