[发明专利]一种燃煤耦合生物质燃烧加热设备

说明书

技术领域

本发明涉及加热设备，具体为一种燃煤耦合生物质燃烧加热设备。

背景技术

目前，燃煤锅炉都是锅与炉的结合物，炉为燃烧发热，锅为吸热水管组成的吸热系统，产生热水或蒸汽，两者的功能相互影响制约，热效率较低。炉要保证其充分燃烧的环境温度，就需使锅少吸收热量，影响锅的吸热量；如果要保证锅的吸热量，必然又会影响炉的燃烧质量。

另外，燃煤电厂是碳排放大户，在全球应对气候变化中将要承担首要的降碳任务，而燃煤锅炉的结构设计，并不能采用生物质能进行燃烧。

发明内容

本发明为了解决现有燃煤锅炉存在燃烧热效率较差且碳排放超标污染环境的问题，提供了一种燃煤耦合生物质燃烧加热设备。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种燃煤耦合生物质燃烧加热设备，包括喷燃装置和加热装置；喷燃装置包括送料风机、管状点火器和燃烧器，燃烧器是由燃烧室、火焰延伸管、环形助燃风道及环形燃料通道组成的，火焰延伸管设置在管状点火器与燃烧室之间且与两者连通，管状点火器的周围设置有中频感应加热器，环形助燃风道和环形燃料通道依次套在火焰延伸管的外侧且均与燃烧室连通，管状点火器的进料口与送料风机之间设置有与两者连通的点火燃料管，点火燃料管上方设置有与其连通的储料仓，储料仓与环形燃料通道之间设置有与两者连通的供热燃料管；加热装置包括四周设置若干喷燃装置的壳体，壳体四周的内侧壁设置有若干水冷壁管。

进行加热作业前，首先将生物质材料和煤炭进行破碎制粉后混合制成生物质混合燃料，然后将其置入储料仓，加热时，生物质混合燃料定量送入点火燃料管，在送料风机的高频风推动下进入管状点火器，此时在中频感应加热器的作用下生物质混合燃料气化后点燃，火焰经火焰延伸管进入燃烧室，然后根据加热装置对热量的需求通过供热燃料管及环形燃料通道向燃烧室送入生物质混合燃料，同时通过环状助燃风道向燃烧室内配置合理的助燃风，使燃烧室内充分燃烧；燃烧产生的热量喷入壳体内腔，对水冷壁管加热后进行脱硫、除尘、脱硝，达到超低排水水平后排放，克服了现有燃煤锅炉存在燃烧热效率较差且碳排放超标污染环境的问题。

管状点火器的中部设置有盘状加压降速板，盘状加压降速板左右两侧的腔体分别为气化室和点火室，盘状加压降速板的中心设置有出口位于点火室一侧的加压管，盘状加压降速板的圆周面上径向设置有若干与降速风管连通的降速通道。

当送料风机的高频风推动生物质混合燃料进入气化室，为保证其充分气化，需降低生物质混合燃料经过气化室的速度进而控制进入气化室的生物质混合燃料的量，此时向降速通道内通过压缩空气，进而在管状点火器内形成一道风幕，阻止生物质混合燃料的快速流动；当需要使点火室内的火焰喷射进入燃烧室时，向加压管内通过压缩空气，完成火焰的喷射要求。

壳体上端设置有与其连通的烟气通道，烟气通道上套有与供热燃料管连通的环状风道和与水冷壁管进水口连通的环状水道。

将烟气通道上的热量热交换传给环状风道和环状水道，使得燃烧室内生物质混合燃料的运送风温度升高，且水冷壁管内送入的水温度升高，进一步提高了热效率。

管状点火器的外壁套有逆向风道，逆向风道的进风口位于管状点火器的点火室一侧，逆向风道的出风口与点火燃料管连通。

通过向逆向风道的进风口通入压缩空气，可对管状点火器的点火室进行降温，防止管状点火器烧坏；通过逆向风道内的空气经过热交换后进入点火燃料管向生物质混合燃料提供运送风，进一步提高了热效率。

本发明结构设计合理可靠，通过喷燃装置和加热装置的分体设计，彻底解决了燃烧与吸热相互制约的问题，热效率大幅提升，而且采用管状点火器与燃烧器的分体设计结合应用，使得燃料的投入量大幅提升，燃烧更加充分，同时快速完成预加热，并可对生物质混合燃料的运送量进行调节，满足加热装置不同阶段吸热量的要求，具有结构简单、占地少及运行费用低的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-送料风机，2-管状点火器，3-燃烧室，4-火焰延伸管，5-中频感应加热器，6-环形助燃风道，7-环形燃料通道，8-点火燃料管，9-储料仓，10-供热燃料管，11-壳体，12-水冷壁管，13-盘状加压降速板，14-气化室，15-点火室，16-加压管，17-降速通道，18-烟气通道，19-环状风道，20-环状水道，21-逆向风道。

具体实施方式

一种燃煤耦合生物质燃烧加热设备，包括喷燃装置和加热装置；