一種木屑預燃室燃燒器的製作方法

2023-05-23 17:31:01

專利名稱：一種木屑預燃室燃燒器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種燃燒器，尤其是涉及可燃用高揮發份木屑的ー種木屑預燃室燃燒器。
背景技術：
當前，能源緊張的情況越來越嚴重，常規化石能源的日益匱乏給國民經濟的發展帶來了很大的隱患，因此如何有效的使用常規能源並積極地開發利用新能源成了能源工作者的重要任務。生物質能源作為ー種補充能源具有分布廣泛，便於儲存、運輸等很多優點，其中木屑作為エ農業生產的邊角料，在很多地區具有很大的保有量，以浙江湖州地區為例，作為我國主要的木器生產基地，其產生過程產生的廢木屑，可供大量的木器廠家作為生產原料並同時供應當地近500餘臺エ業鍋爐作為燃料常年使用。但與此不相適應的是，這些鍋爐幾乎都是以煤為燃料而設計製造的，這就使得木屑在燃燒過程中出現了很多問題。由 於煤炭和木屑在組成成分上有很大的區別，尤其是作為鍋爐設計的重要指標之ー的揮發分含量具有相當大的區別，因此，按照煤為燃料設計的鍋爐爐膛容積都偏小，致使鍋爐負荷普遍偏低約30-40%，且木屑燃燒不充分，造成了大量的機械不完全燃燒熱損失。
發明內容本實用新型的目的在於提供ー種木屑預燃室燃燒器，使木屑以及其它細碎生物質燃料能夠在進入爐膛之前提前預燃的木屑預燃室燃燒器。本實用新型採用的技術方案是本實用新型包括木屑燃料進料鬥，一次風道，圓錐狀鈍體，碗型預燃室，二次風箱和旋流葉片；其中一次風道包括三部分，上部一段為截面形狀的矩形通道，矩形通道內部加裝了一塊向下帶折邊的阻流板，使得矩形通道內形成一段漸縮的喉部，矩形通道側面裝有木屑燃料進料鬥，其進料ロ剛好位於被阻流板遮擋形成的負壓區中；中部一段為方變圓的變徑連接管；下部一段為截面積小於第一部分的具有90°彎頭的圓截面管道，其末端插入二次風箱，與碗型預燃室小端ロ連接；在連接處安裝一圓錐狀鈍體，碗型預燃室大端ロ與二次風箱另一端ロ構成了一條環狀縫隙，在此環狀縫出口端的碗型預燃室沿圓周方向均布有旋流葉片，從旋流葉片外端部開始的二次風箱管壁被內收了 35°角，形成了ー個漩ロ，位於一次風道側的二次風箱上設有二次風進ロ管道。本實用新型具有的有益效果是本實用新型作為木屑在エ業鍋爐中燃燒的輔助手段，可以使木屑在預燃室內提前著火燃燒，因此從客觀上延長了木屑等生物質燃料在爐膛內的停留時間，起到了増大爐膛容積的作用，且在預燃室內，木屑的著火條件和燃燒溫度不受爐內熱負荷的影響，噴入爐膛的是燃燒中的火焰，因此，爐內熱負荷、鍋爐蒸發量、爐內散熱條件等外部因素的變化對預燃室內的燃燒過程沒有影響，這就確保了預燃室內木屑燃料的良好著火和初步燃燒，並保證燃料在爐膛中經過後續燃燒過程得以可靠地燃盡，從而大大降低了燃料的機械不完全燃燒熱損失，並有效地提高鍋爐的蒸發量。

圖I是本實用新型的縱剖視圖。圖2是圖I的A-A剖視圖。圖3是圖I的右視圖。圖中1_木屑燃料進料鬥，2-—次風道，2. I-阻流板，2. 2-方法蘭 ，2. 3-方變圓的變徑連接管，2. 4-圓法蘭，3-圓錐狀鈍體，4-碗型預燃室，4. I-碗型預燃室漩體，5- 二次風箱，5. I-二次風進ロ管道，6-旋流葉片，7-漩ロ。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步說明。如圖I、圖2、圖3所示，本實用新型包括木屑燃料進料鬥I，一次風道2，圓錐狀鈍體3，碗型預燃室4，二次風箱5和旋流葉片6 ;其中一次風道2包括三部分，上部一段為截面形狀的矩形通道，矩形通道內部加裝了一塊向下帶折邊的阻流板2. 1，使得矩形通道內形成一段漸縮的喉部，矩形通道側面裝有木屑燃料進料鬥I，其進料ロ剛好位於被阻流板2. I遮擋形成的負壓區R中；中部一段為方變圓的變徑連接管2. 3，變徑連接管2. 3與上部一段以方法蘭2. 2連接，變徑連接管2. 3與下部一段以圓法蘭2. 4連接；下部一段為截面積小於第一部分的具有90°彎頭的圓截面管道，其末端插入二次風箱5，與碗型預燃室4小端ロ連接；在連接處安裝一圓錐狀鈍體3 ;碗型預燃室漩體4. I是由塗抹在碗型預燃室內壁上的耐火水泥形成的，其主要作用是保護碗型預燃室金屬壁面不被高溫燒損；碗型預燃室4大端ロ與二次風箱5另一端ロ構成了一條環狀縫隙，在此環狀縫出ロ端的碗型預燃室4沿圓周方向均布有旋流葉片6，從旋流葉片6外端部開始的二次風箱管壁被內收了 35°角，形成了一個漩ロ 7，位於一次風道2側的二次風箱5上設有二次風進ロ管道5. I。本實用新型的木屑預燃室燃燒器實際工作時情形如下本實用新型的木屑預燃室燃燒器主要作為燃用木屑等生物質燃料鍋爐的ー種輔助燃燒設備來使用，以配合鍋爐原有的燃燒設備，共同完成燃料的燃燒過程，從而提高鍋爐的蒸發量，並大大減少燃料的不完全燃燒熱損失。由於該預燃室燃燒器本身不具備點火功能，因此，它必須待鍋爐主燃燒設備點火成功後方可投入使用，且原則上所使用的木屑尺寸應以5mm以下的細碎顆粒為宜。一次風通過鼓風機升壓後進入一次風道2，經過阻流板2. I後，流體被壓縮增速，從而在阻流板2. I的背風面，形成負壓區R，由於該負壓區的存在，使得木屑燃料進料鬥I中的燃料可被順利的吸入一次風道2內，並會同一次風進入碗型預燃室4。由於在一次風道2的出ロ端與碗型預燃室4的結合部裝有圓錐狀鈍體3，使得一次風氣流(含木屑燃料)經過時沿環向產生擴散，形成開式擴散氣流，該擴散氣流噴入預燃室後將形成兩個負壓區，其一是環狀氣流包裹著的內部負壓區，也叫內回流區，其ニ是環狀氣流外側的外負壓區，也叫外回流區，這兩個回流區的存在，使得預燃室內以及爐膛中的高溫煙氣被卷吸進入回流區，從而與隨同一次風進入預燃室的新燃料進行強烈的熱質交換，在短時間內完成燃料的水分析出、揮發分析出、揮發分著火燃燒，使燃料在進入爐膛之前就能順利的完成著火燃燒的過程。當燃料著火後，一次風量的不足，無法滿足後續燃燒需要的空氣量，因此，在碗型預燃室的出口處，必須及時的混入二次風。二次風由鼓風機升壓後，經二次進口管道5. I進入二次風箱5，經過二次風箱5的內壁與碗型預燃室4的外壁形成的環狀漸縮通道被逐漸壓縮增速，然後經過設於環狀通道內的沿圓周方向均布的旋流葉片6產生旋轉，形成旋轉的環狀氣幕，該氣幕在出口處經過由二次風箱5的外端管壁內收形成的漩口 7後，形成一環狀的內收旋轉氣幕噴入爐膛，並迅速的與從碗型預燃室噴出的一次風火焰混合，以提供燃料進一步燃燒所需要的氧氣。該環狀的內收旋轉氣幕的形成，不僅可以及時補充燃料後續燃燒所需要的氧氣，同時可以大量卷吸爐膛內的高溫煙氣，並加強一、二次風的混合擾動，為燃料的燃燒和燃盡提供可靠的保障。最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實用新型不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種木屑預燃室燃燒器，其特徵在於包括木屑燃料進料鬥(1)，一次風道(2)，圓錐狀鈍體(3 )，碗型預燃室(4 )，二次風箱(5 )和旋流葉片(6 );其中一次風道(2 )包括三部分，上部一段為截面形狀的矩形通道，矩形通道內部加裝了一塊向下帶折邊的阻流板(2. 1)，使得矩形通道內形成一段漸縮的喉部，矩形通道側面裝有木屑燃料進料鬥(I)，其進料口剛好位於被阻流板(2. I)遮擋形成的負壓區(R)中；中部一段為方變圓的變徑連接管(2. 3);下部一段為截面積小於第一部分的具有90°彎頭的圓截面管道，其末端插入二次風箱(5)，與碗型預燃室(4)小埠連接；在連接處安裝一圓錐狀鈍體(3)，碗型預燃室(4)大埠與二次風箱(5)另一埠構成了一條環狀縫隙，在此環狀縫出口端的碗型預燃室(4)沿圓周方向均布有旋流葉片(6)，從旋流葉片(6)外端部開始的二次風箱管壁被內收了 35°角，形成了一個漩口( 7)，位於一次風道(2)側的二次風箱(5)上設有二次風進口管道(5.1)。
專利摘要本實用新型公開了一種木屑預燃室燃燒器。一次風道上部一段為矩形通道，通道內部加裝了一塊向下帶折邊的阻流板，進料口位於被阻流板遮擋形成的負壓區中；中部一段為方變圓的變徑連接管；下部一段為截面積小於第一部分的具有90°彎頭的圓截面管道，其末端插入二次風箱，與碗型預燃室小埠連接；在連接處安裝一圓錐狀鈍體，大埠與二次風箱另一埠構成環狀縫隙，環狀縫出口端的碗型預燃室沿圓周方向均布有旋流葉片，從旋流葉片外端部的二次風箱管壁被內形成一個漩口，一次風道側的二次風箱上設有二次風進口管道。本實用新型在爐膛中經過後續燃燒過程得以可靠地燃盡，大大降低了燃料的機械不完全燃燒熱損失，並有效地提高鍋爐的蒸發量。
文檔編號F23D1/00GK202546754SQ201220065100
公開日2012年11月21日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者潘江, 珊丹, 閆志勇 申請人:中國計量學院