[实用新型]生物质高温气化喷烧炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能源利用技术领域，尤其涉及一种将生物质中包含的能源释放的炉系统。

背景技术

固态可燃物的燃烧原理分为三个阶段：第一是着火前的阶段，包括燃干燥、析出挥发分和形成固态炭，固态可燃物在炉中加热、干燥、蒸发水分，随着温度增高，煤中有机质开始热分解，主要是从大分子上断裂下来的侧链和官能团所形成的挥发分，其主要成分为CO、CO2、H2、H2O、CH4及各种烃类化合物，热解剩余产物是固态炭，在此过程中固态可燃物要吸收热量；第二是挥发分和炭的燃烧，当温度达到燃点时开始着火，然后可燃挥发分和固态碳开始燃烧，固态可燃物的挥发分越高，燃烧速度就越快；第三是炉渣炉灰中残余固态碳燃烬。

对应上述燃烧原理，固态可燃物的燃烧分为三层，包括位于底层的燃烧灰烬层、位于燃烧灰烬层上方的氧化燃烧层、位于氧化燃烧层上方的干燥还原层，还原层上方是挥发分和炭燃烧产生的火焰。

现有技术的燃烧炉都是从燃烧灰烬层供给空气，无论是普通炉或反烧炉，空气先供给未完全燃烧的灰烬继续燃烧，释放残存热能；然后提供给氧化燃烧层进行燃烧，释放热量并将热能提供给干燥还原层；干燥还原层吸收热能，分解出挥发分，挥发分燃烧以产生大量所需要的热能。

上述燃烧原理在实际燃烧中会出现许多技术问题。因为空气是从燃烧灰烬层供给，燃烧的最高温度在氧化燃烧层，容易造成干燥还原层裂解出大分子官能团，干燥还原层上方的燃烧空间温度满足不了挥发分的完全燃烧条件，从而形成浓烟，造成燃烧不彻底，使固态可燃物70％的热值流失，极大地浪费了能源，污染环境。尤其是在垃圾焚烧过程中，燃烧产生的二噁英没有高温环境进行分解，使垃圾焚烧技术无法推广。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种改变空气供给方向、可形成高温气化区、高温燃烧区、释放热能充分且极为环保的生物质高温气化喷烧炉。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：生物质高温气化喷烧炉，包括炉架，所述炉架上固定安装有横向设置的筒形炉体，所述筒形炉体一端封闭且另一端开口，所述筒形炉体的封闭端安装有进料装置，所述筒形炉体的外周壁上设有冷却水套，所述冷却水套连接有循环水系统，所述冷却水套的外周面设有布风腔，所述布风腔连接有供风装置；所述筒形炉体从封闭端到开口端依次包括高温气化燃烧段、高温碳化燃烧段、高温喷燃输出段；

所述高温气化燃烧段包括环绕所述筒形炉体内腔设置的空气喷管，所述空气喷管为形成旋转风的切向布置，所述空气喷管穿过所述冷却水套与所述布风腔连通；

所述高温碳化燃烧段包括设置在所述筒形炉体底部的物料燃烧腔，所述物料燃烧腔设有往复推渣装置，对应所述物料燃烧腔上方的所述筒形炉体内壁上环绕所述筒形炉体内腔设置有空气喷管，所述空气喷管为形成旋转风的切向布置，所述空气喷管穿过所述冷却水套与所述布风腔连通；

所述高温喷燃输出段为所述筒形炉体的开口端。

作为优选的技术方案，所述高温喷燃输出段还包括环绕所述筒形炉体内腔设置的空气喷管，所述空气喷管为形成旋转风的切向布置，所述空气喷管穿过所述冷却水套与所述布风腔连通。

作为优选的技术方案，所述高温碳化燃烧段和所述高温喷燃输出段之间还设有尾渣燃烧段，所述尾渣燃烧段包括进料口位于所述物料燃烧腔后的尾渣燃烧腔，所述尾渣燃烧腔内设有炉篦，所述尾渣燃烧腔的底部设有出渣口。

作为对上述技术方案的改进，所述出渣口连接有尾渣处理装置；所述尾渣处理装置包括盛装有冷却水的集渣箱，所述集渣箱连接有螺旋掏渣出渣器。

作为优选的技术方案，所述物料燃烧腔包括物料燃烧腔底板，所述物料燃烧腔底板的两侧设有与所述筒形炉体连接的物料燃烧腔侧板，所述物料燃烧腔底板的后部设有物料燃烧腔后板，所述物料燃烧腔底板上方对应的所述筒形炉体上对应设有落料口。

作为对上述技术方案的改进，所述物料燃烧腔底板上布置有布风管，所述布风管与所述供风装置连接。

作为优选的技术方案，所述往复推渣装置包括沿所述物料燃烧腔底面往复运动的推渣柱，所述推渣柱连接有往复运动驱动装置。

作为优选的技术方案，所述尾渣燃烧段的所述炉篦设置为布风管结构，所述炉篦与所述供风装置连接。

作为优选的技术方案，所述空气喷管包括圆形管体，所述圆形管体的下端设有扁平的倒“V”形喷口。