生物质气化低氮燃烧系统pdf

发布时间：2023-11-24 18:11:53| 来源：乐鱼平台登录

  本实用新型公开了生物质气化低氮燃烧系统，包括加料机、上料提升机、气化炉、燃气净化器、冷却塔、燃烧器、生物质锅炉以及烟气收集净化装置，其特征是：燃烧器和生物质锅炉间还设置有低氮助燃器，所述低氮助燃器包括燃烧通道，所述燃烧通道呈圆筒状，所述燃烧通道内均设有生物质气输出端和氧气输出端，各所述生物质气输出端连接所述冷却塔，各所述生物质气输出端均能够向所述燃烧通道输送生物质气，各所述氧气输出端均能够向所述燃烧通道输送氧气，所述生物质气输出端和所述氧气输出端沿着所述燃烧通道的轴向交错布置。通过低氮助燃器能

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 214142215 U (45)授权公告日 2021.09.07 (21)申请号 7.X (22)申请日 2020.12.30 (73)专利权人 汉新（福建）能源科技发展有限公 司 地址 362000 福建省泉州市鲤城区泉州高 新区科技金融服务中心D幢1楼 (72)发明人 陈东辉 (74)专利代理机构 泉州市文华专利代理有限公 司 35205 代理人 陈云川 (51)Int.Cl. C10J 3/72 (2006.01) F24H 1/00 (2006.01) F24H 9/18 (2006.01) F24H 9/00 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (54)实用新型名称 生物质气化低氮燃烧系统 (57)摘要 本实用新型公开了生物质气化低氮燃烧系 统，包括加料机、上料提升机、气化炉、燃气净化 器、冷却塔、燃烧器、生物质锅炉以及烟气收集净 化装置，其特征是：燃烧器和生物质锅炉间还 设置有低氮助燃器，所述低氮助燃器包括燃烧通 道，所述燃烧通道呈圆筒状，所述燃烧通道内均 设有生物质气输出端和氧气输出端，各所述生物 质气输出端连接所述冷却塔，各所述生物质气输 出端均能够向所述燃烧通道输送生物质气，各所 述氧气输出端均能够向所述燃烧通道输送氧气， 所述生物质气输出端和所述氧气输出端沿着所 述燃烧通道的轴向交错布置。通过低氮助燃器能 U 够将常规使用的大火焰转化为多个均布的小火 5 焰，进而达到控制整体火焰温度，抑制火焰高温 1 2 2 的效果。 4 1 4 1 2 N C CN 214142215 U 权利要求书 1/1页 1.生物质气化低氮燃烧系统，包括加料机、上料提升机、气化炉、燃气净化器、冷却塔、 燃烧器、生物质锅炉以及烟气收集净化装置，其特征是：燃烧器和生物质锅炉间还设置有 低氮助燃器，所述低氮助燃器包括燃烧通道，所述燃烧通道呈圆筒状，所述燃烧通道内均设 有生物质气输出端和氧气输出端，各所述生物质气输出端连接所述冷却塔，各所述生物质 气输出端均能够向所述燃烧通道输送生物质气，各所述氧气输出端均能够向所述燃烧通道 输送氧气，所述生物质气输出端和所述氧气输出端沿着所述燃烧通道的轴向交错布置。 2.依据权利要求1所述的生物质气化低氮燃烧系统，其特征是：所述烟气收集净化装 置将烟气筛分成废气、可燃烟气和可燃物，所述烟气收集净化装置包含烟囱、气体回收装置 和可燃物输送装置，所述烟囱设于所述烟气收集净化装置的上部，所述气体回收装置连接 所述燃气净化器，所述可燃物输送装置连接所述加料机，所述烟囱排放废气，所述气体回收 装置输送可燃烟气，所述可燃物输送装置输送可燃物。 3.根据权利要求1所述的生物质气化低氮燃烧系统，其特征在于：所述生物质气输出端 连接所述冷却塔，所述氧气输出端连接氧气输送装置。 4.根据权利要求1所述的生物质气化低氮燃烧系统，其特征在于：所述燃烧通道内的前 端还设置有烟气输出端，所述烟气输出端连接所述烟气收集净化装置，所述烟气输出端输 送过滤后的清洁可燃烟气。 2 2 CN 214142215 U 说明书 1/4页 生物质气化低氮燃烧系统 技术领域 [0001] 本实用新型涉及生物质气燃烧系统，特别是涉及生物质气化低氮燃烧系统。 背景技术 [0002] 锅炉运行过程中，因过热产生的汽温过高，将引起过热器以及汽轮机汽缸、转子隔 板等金属温度超限，强度降低，最终导致设备的损坏，因此锅炉运行应防止高汽温事故发 生。抑制进入锅炉内的火焰的温度是防止锅炉内过热的有效措施，就现有的技术来看缺乏 抑制进入锅炉内的火焰的温度的行之有效的技术方案。 [0003] 有鉴于此，本发明人锅炉系统进行深入研究，遂有本案产生。 实用新型内容 [0004] 本实用新型的目的在于提供能够稳定燃烧生物质气的生物质气化低氮燃烧系统。 [0005] 为了达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案： [0006] 生物质气化低氮燃烧系统，包括加料机、上料提升机、气化炉、燃气净化器、冷却 塔、燃烧器、生物质锅炉以及烟气收集净化装置，其特征在于：燃烧器和生物质锅炉间还设 置有低氮助燃器，所述低氮助燃器包括燃烧通道，所述燃烧通道呈圆筒状，所述燃烧通道内 均设有生物质气输出端和氧气输出端，各所述生物质气输出端连接所述冷却塔，各所述生 物质气输出端均能够向所述燃烧通道输送生物质气，各所述氧气输出端均能够向所述燃烧 通道输送氧气，所述生物质气输出端和所述氧气输出端沿着所述燃烧通道的轴向交错布 置。 [0007] 进一步地，所述烟气收集净化装置将烟气筛分成废气、可燃烟气和可燃物，所述烟 气收集净化装置包含烟囱、气体回收装置和可燃物输送装置，所述烟囱设于所述烟气收集 净化装置的上部，所述气体回收装置连接所述燃气净化器，所述可燃物输送装置连接所述 加料机，所述烟囱排放废气，所述气体回收装置输送可燃烟气，所述可燃物输送装置输送可 燃物。 [0008] 进一步地，所述生物质气输出端连接所述冷却塔，所述氧气输出端连接氧气输送 装置。 [0009] 进一步地，所述燃烧通道内的前端还设置有烟气输出端，所述烟气输出端连接所 述烟气收集净化装置，所述烟气输出端输送过滤后的清洁可燃烟气。 [0010] 采用上述技术方案，本实用新型的生物质气化燃烧供热系统，生物质气从生物质 气输出端释放后与从氧气输出端按与生物质气的释放量呈特定比例输出的氧气混合后，使 得生物质气能够进行富氧燃烧，提高燃烧效率和降低氮排放。混合后的生物质气和氧气被 燃烧器释放的火焰点燃形成一个小的燃烧火焰，由于生物质气输出端和氧气输出端均匀布 置在燃烧通道内，且生物质气输出端与氧气输出端错落布置。 [0011] 通过低氮助燃器能够将常规使用的大火焰转化为多个均布的小火焰，从而达到控 制整体火焰温度，抑制火焰高温的效果。 3 3 CN 214142215 U 说明书 2/4页 附图说明 [0012] 图1为本实用新型的结构示意图； [0013] 图2为本实用新型的运用示意图。 [0014] 标号说明： [0015] 加料机1             上料提升机2 [0016] 气化炉3             燃气净化器4 [0017] 冷却塔5             燃烧器6 [0018] 低氮助燃器7         燃烧通道71 [0019] 生物质气输出端72    氧气输出端73 [0020] 第一截止阀74        第二截止阀75 [0021] 第三截止阀76        第四截止阀77 [0022] 第一间距78          第二间距79 [0023] 第三间距70          烟气输出端7001 [0024] 生物质锅炉8          引风机9 [0025] 烟气收集净化装置10  烟囱101 [0026] 气体回收装置102     可燃物输送装置103 [0027] 氧气输送装置11 具体实施方式 [0028] 为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新 型进行详细阐述。 [0029] 为了使本实用新型的实施目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本 实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有 其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的 实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新 型的选定实施方式。 [0030] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“对应”、“之间”、“平行”、“上”、“下” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新 型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位 构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。 [0031] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广 义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以 是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或 两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述 术语在本实用新型中的具体含义。 [0032] 实施例一 [0033] 本实施例中，低氮助燃器7设于燃烧器6和生物质锅炉8之间，并通过引风机9将低 氮助燃器7内的火焰引进生物质锅炉8内。燃烧器6释放的火焰到低氮助燃器7内。如图1和2 4 4 CN 214142215 U 说明书 3/4页 所示，低氮助燃器7包括燃烧通道71，燃烧通道71呈直圆筒状，燃烧通道71的截面也可呈变 截面，例如燃烧通道71的前端略细，燃烧通道71的中端和后端略粗且直径相同，这样便于燃 烧的热量向燃烧通道71的后端汇集。 [0034] 燃烧通道71内均设有生物质气输出端72和氧气输出端73，各生物质气输出端72均 能够向燃烧通道71输送生物质气，各氧气输出端73均能够向燃烧通道71输送氧气，生物质 气输出端72与氧气输出端73沿着燃烧通道71的轴向交错布置。 [0035] 生物质气从生物质气输出端72释放后与从氧气输出端73按与生物质气的释放量 呈特定比例输出的氧气混合后，使得生物质气能够进行富氧燃烧，提高燃烧效率和降低氮 排放。混合后的生物质气和氧气被燃烧器6释放的火焰点燃形成一个小的燃烧火焰，由于生 物质气输出端72和氧气输出端73均匀布置在燃烧通道71内，且生物质气输出端72与氧气输 出端73错落布置。 [0036] 此处使得当生物质气和氧气释放在燃烧通道71内后，燃烧通道71内形成均布的多 个小的燃烧火焰。 [0037] 相比火焰层间温度差异大的大火焰，小火焰的火焰层间的温度差异要小很多。且 常规用于锅炉燃烧系统的火焰要很大，由于火焰层温差大的原因无法有效控制整体火焰温 度。通过低氮助燃器7能够将常规使用的大火焰转化为多个均布的小火焰，从而达到控制整 体火焰温度，抑制火焰高温的效果。 [0038] 生物质气输出端72与氧气输出端73沿着燃烧通道71的周向环绕布设。使得燃烧通 道71的内侧壁能够均匀形成小火焰，使燃烧通道71内形成温度差异小的火焰空间。 [0039] 较佳地，一部分生物质气输出端72设置有第一截止阀74，另一部分的生物质气输 出端72设置有第二截止阀75；部分氧气输出端73设置有第三截止阀76，另一部分的氧气输 出端73设置有第四截止阀77；第三截止阀76设在与设有第一截止阀74的生物质气输出端72 相对应的氧气输出端73上；第四截止阀77设在与设有第二截止阀75的生物质气输出端72相 对应的氧气输出端73上。 [0040] 低氮助燃器7使用时可以根据需求将第一截止阀74、第二截止阀75、第三截止阀76 和第四截止阀77打开，使所有生物质气输出端72都释放生物质气，以提供大量的燃烧火焰； 也可以将第一截止阀74和第三截止阀76打开将第二截止阀75和第四截止阀77关闭或者将 第一截止阀74和第三截止阀76关闭将第二截止阀75和第四截止阀77打开，使部分生物质气 输出端72释放生物质气，以提供少量的燃烧火焰。 [0041] 生物质气输出端72与氧气输出端73一一对应布置，以对应布置的生物质气输出端 72与氧气输出端73间的间距为第一间距78，以相邻布置的两个生物质气输出端72间的间距 为第二间距79，以相邻布置的两个氧气输出端73间的间距为第三间距70，第一间距78小于 第二间距79和第三间距70。 [0042] 使用时对应布置的生物质气输出端72释放的生物质气与氧气输出端73释放的氧 气距离近，能够快速的混合进一步的使得生物质气能够进行富氧燃烧，提高燃烧效率和降 低氮排放。 [0043] 第一间距78小于第二间距79和第三间距70，能够使得各个生物质气输出端72和氧 气输出端73在释放气体时不会相互干涉，使得燃烧过程更稳定。 [0044] 燃烧通道71内的前端上部还设置有烟气输出端7001，烟气输出端7001输送过滤后 5 5 CN 214142215 U 说明书 4/4页 的可燃烟气。能够将烟气回收利用，实现节能减减排。烟气输出端7001设于燃烧通道71内的 前端上部使得可燃烟气在燃烧通道71内的燃烧路径最长，有利于可燃烟气的充分燃烧。 [0045] 实施例二 [0046] 本实施例采用实施例一的方案，具体为应用到生物质气化低氮燃烧系统中的实施 方式。 [0047] 生物质气化低氮燃烧系统安装生物质的传输过程依次包括加料机1、上料提升机 2、气化炉3、燃气净化器4、冷却塔5、燃烧器6、低氮助燃器7、生物质锅炉8、引风机9以及烟气 收集净化装置10。 [0048] 生物质气化低氮燃烧系统的运行过程：加料机1存储生物质物料，通过上料提升机 2将生物质物料输送至气化炉3内，生物质物料在气化炉3内经反应产生可燃烧的生物质气， 气化炉3内生成的生物质气通过燃气净化器4净化后形成清洁的生物质气，清洁的生物质气 通过冷却塔5处理后形成稳定的生物质气可直接用于燃烧，通过在燃烧器6和低氮助燃器7 内燃烧生物质气为生物质锅炉8供热，生物质气燃烧产生的烟气通过烟气收集净化装置10 处理。 [0049] 低氮助燃器7设于燃烧器6和生物质锅炉8之间，并通过引风机9将低氮助燃器7内 的火焰引进生物质锅炉8内。 [0050] 低氮助燃器7，包括燃烧通道71，燃烧通道71呈圆筒状，燃烧通道71内均设有生物 质气输出端72和氧气输出端73，各生物质气输出端72均能够向燃烧通道71输送生物质气， 各氧气输出端73均能够向燃烧通道71输送氧气，生物质气输出端72与氧气输出端73错落布 置。 [0051] 生物质气输出端72与氧气输出端73全角度环绕布设于燃烧通道71内。一部分生物 质气输出端72设置有第一截止阀74，另一部分的生物质气输出端72设置有第二截止阀75。 [0052] 烟气收集净化装置10将烟气筛分成废气、可燃烟气和可燃物，烟气收集净化装置 10包含烟囱101、气体回收装置102和可燃物输送装置103，烟囱101设于烟气收集净化装置 10的上部，气体回收装置102连接燃气净化器4，可燃物输送装置103连接加料机1，烟囱101 排放废气，气体回收装置102输送可燃烟气，可燃物输送装置103输送可燃物。通过烟气收集 净化装置10能够将可燃烟气和可燃物回收利用，实现节能减减排。 [0053] 生物质气输出端72连接冷却塔5，氧气输出端73连接氧气输送装置11。从冷却塔5 输出的生物质气通过生物质气输出端72释放到燃烧通道71。 [0054] 作为本实用新型的另一种实施方式： [0055] 燃烧通道71内的前端上部还设置有烟气输出端7001，烟气输出端7001连接烟气收 集净化装置10，烟气收集净化装置10能够向烟气输出端7001输送过滤后的清洁可燃烟气。 清洁可燃烟气能够直接输送至低氮助燃器7内，无需再经过燃气净化器4、冷却塔5再次净 化，以免浪费资源。烟气输出端7001设于燃烧通道71内的前端上部使得可燃烟气在燃烧通 道71内的燃烧路径最长，有利于可燃烟气的充分燃烧。 [0056] 上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅 限于上述实施方式，本领域技术人员根据现存技术可以对本实用新型做出各种变形，均属 于本实用新型的保护范围。 6 6 CN 214142215 U 说明书附图 1/2页 图1 7 7 CN 214142215 U 说明书附图 2/2页 图2 8 8

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