生物质低氮直燃锅炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102252320102252320B(45)授权公告日2014.10.01(21)申请号201110173424.4WO8304296A1,1983.12.08,CN87215124U,1988.06.29,(22)申请日2011.06.25CN202109471U,2012.01.11,(73)专利权人山东百川同创能源有限公司CN2646617Y,2004.10.06,地址250101山东省济南市高新区大学科技CN1844817A,2006.10.11,园北区CN2847051Y,2006.12.13,(72)发明人张兆玲李景东梁敬翠刘艳涛KR100759005B1,2007.09.14,强宁董磊郭飞强CN100554807C,2009.10.28,(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限审查员梁月明公司37221代理人王吉勇(51)Int.Cl.F23B90/06(2011.01)F23L1/02(2006.01)F23L9/00(2006.01)(56)对比文件CN2643175Y,2004.09.22,CN2256085Y,1997.06.11,权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称生物质低氮直燃锅炉(57)摘要本发明涉及一种生物质低氮直燃锅炉，包括炉膛，炉膛上部设有锅炉本体，炉膛前部进料口处设有料斗，炉膛下部设有链条炉排，锅炉本体的前后端分别设有前烟箱和后烟箱，炉膛腔体内设有隔拱、后拱、翼型烟道和隔烟墙，后拱的前端设有烟气导流板，隔烟墙设置于后拱上部，前拱上设有二次风装置，隔烟墙上设有三次风装置；炉膛腔体内被分隔成热解区、层燃区、再燃还原区和气化燃烧区。本发明根据生物质燃料的成分和燃烧特性，采用层燃与气化耦合燃烧技术，实现了燃料的高效燃烧，采用分级布风、半焦还原及热解产物再燃技术，实现了氮氧化物的超低排放，使生物质锅炉成为真正的节能环保产品。CN102252320BCN10253BCN102252320B权利要求书1/2页1.一种利用生物质低氮直燃锅炉的生物质燃烧处理方法，所述锅炉包括炉膛，炉膛上部设有锅炉本体，炉膛前部进料口处设有与其连通的料斗，炉膛下部设有链条炉排，锅炉本体的前后端分别设有前烟箱和后烟箱，炉膛的腔体由前拱、后墙、锅炉本体和链条炉排共同围成，其特征在于，炉膛腔体内设有隔拱、后拱、翼型烟道和隔烟墙，后拱的前端设有烟气导流板，隔烟墙设置于后拱上部，翼型烟道设置于炉膛腔体的上部区域，隔拱设置于炉膛腔体底部中心偏左位置且与前拱倾斜相对应，后拱横向设置于炉膛腔体中部且一端与后墙相连，所述前拱上设有二次风装置，隔烟墙上设有三次风装置；所述隔拱、前拱和链条炉排之间的区域形成热解区，热解区上部由前拱、烟气导流板、隔拱和翼型烟道之间的区域形成再燃还原区，再燃还原区右侧由烟气导流板、后拱、隔烟墙和翼型烟道之间的区域形成气化燃烧区，后拱的下部由后拱、后墙、链条炉排和隔拱之间的区域形成层燃区；所述二次风装置的主风管布置于前拱中，主风管前端设置的喷嘴位于炉膛之中，若干喷嘴沿炉膛横向均布，喷嘴向下倾斜与水平面呈25~30°夹角，风速为35~45m/s，此角度和风速下，保证混合气体上升到再燃还原区时形成强烈漩涡，增加其停留和反应时间，同时避免二次风直接吹向后拱和隔拱，冲刷耐火材料；所述链条炉排底部鼓入一次风进入层燃区，占总风量的55~60%，二次风装置布置在再燃还原区，其鼓入的风量占总风量的10~15%，三次风装置布置在气化燃烧区内，其鼓入的风量占总风量的25~35%，热解区不配风；所述三次风装置的主风管布置于隔烟墙中，主风管上设有控制阀门，主风管前端设置的喷嘴位于气化燃烧区内，在隔烟墙底部和顶部分别布置有若干沿炉膛横向均布的喷嘴，顶部喷嘴倾斜向下与水平面呈20~25°夹角，风速为25~35m/s；底部喷嘴向上倾斜与水平面呈25~30°夹角，风速为8~12m/s；所述烟气导流板成横向放置且开口朝向右侧的V形结构；所述翼型烟道内设有对流管束，且翼型烟道与前烟箱连通；所述锅炉本体外部绕有螺纹烟管，螺纹烟管进气端与前烟箱相通，出气端与后烟箱相通；所述生物质燃烧处理方法的具体步骤如下：生物质燃料经上料装置输送至料斗，在链条炉排的驱动下，经调节门进入炉膛，燃料进入炉膛后，首先进入热解区，热解区内不配风，仅靠负压状态下的炉膛漏风提供反应所需风量，属于缺氧状态，在前拱的热辐射下，生物质燃料在缺氧状态下热解，经历烘干和挥发分析出的过程，生成半焦类固体可燃物和还原性气体；半焦类固体可燃物主要为碳、灰分和挥发分，孔隙率大而机械强度低，具有很强的还原性，还原性气体包括CO、H2可燃气体；在链条炉排的驱动下，半