一种生物质打捆燃料燃烧实验台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种生物质打捆燃料燃烧实验台，它包括燃烧装置、称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统，燃烧装置包括燃烧室，燃烧室为竖向设置的筒形结构，燃烧室底部设置有炉排，燃烧室内靠近炉排上侧的位置处设置有点火器；燃烧室顶部连接有排烟管，排烟管上沿出气方向依次设置有除尘器和引风机；燃烧室底部连接有进气管，进气管上设置有鼓风机；称重系统包括与所述炉排通过顶杆相连的称重计；温度测量系统包括燃烧温度传感器、室内温度传感器和烟气温度传感器；烟气成分测量系统包括烟气分析仪。本实用新型专利技术能够通过实际燃烧实验得出生物质打捆燃料燃烧特性，进而确定燃烧设备参数。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于生物质燃烧
，具体涉及一种生物质打捆燃料燃烧实验台。
技术介绍
生物质打捆燃烧技术是一种较好的生物质燃烧利用方式，它摒弃了生物质成型燃料的不足，具有生物质打捆密度适中（100～500kg/m3)，耗电少(30kWh/t)，与生物质成型燃料相比每吨燃料可节电60-90kWh，节约电费40-60 ¥/t，同时其生产效率高、燃烧效果好、容易利用，已成为生物质燃烧利用技术的一个重要发展方向。然而直接燃用生物质打捆燃料的设备较少，燃烧设备还未定型，还需进一步的研究、实验与开发，生物质燃烧设备设计时，参数选取均与选取煤的相应参数进行类比，此法虽然简单，但其精确度不足，其主要原因是关于对生物质打捆燃料燃烧特性的研究还未深入。因此，这就迫切需要一种生物质打捆燃料燃烧实验台，通过实际燃烧实验得出生物质打捆燃料燃烧特性，进而确定燃烧设备参数。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的不足之处，提供一种生物质打捆燃料燃烧实验台，通过实际燃烧实验得出生物质打捆燃料燃烧特性，进而确定燃烧设备参数。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种生物质打捆燃料燃烧实验台，它包括燃烧装置、称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统，燃烧装置包括燃烧室，燃烧室为竖向设置的筒形结构，燃烧室底部设置有炉排，燃烧室内靠近炉排上侧的位置处设置有点火器；燃烧室顶部连接有排烟管，排烟管上沿出气方向依次设置有除尘器和引风机；燃烧室底部连接有进气管，进气管上设置有鼓风机；称重系统包括与所述炉排通过顶杆相连的称重计；温度测量系统包括燃烧温度传感器、室内温度传感器和烟气温度传感器，燃烧温度传感器设置有多个，多个燃烧温度传感器沿高度方向从下至上依次布置在燃烧室下部，室内温度传感器设置在燃烧室上部，烟气温度传感器设置在燃烧室与水浴除尘器之间的排烟管上；烟气成分测量系统包括烟气分析仪，排烟管上设有烟气取样口，烟气分析仪的采样元件与烟气取样口连接。所述引风机和鼓风机上均设置有变频器。所述燃烧室和鼓风机之间的进气管上设置有空气流量计。所述燃烧装置还包括带显示屏的控制台，燃烧温度传感器、室内温度传感器、烟气温度传感器、点火器、鼓风机、引风机、变频器和空气流量计均与控制台电连接。所述燃烧室上设置有观察窗；所述燃烧室上设置有进料口；所述燃烧室上位于炉排上下的位置处均设置有清灰口；所述排烟管的出口处设置有烟囱；所述烟气取样口位于引风机后的排烟管上。所述顶杆的上端与炉排连接，顶杆的下端伸出燃烧室并与称重计连接。所述燃烧室为圆筒形结构；所述燃烧室的内衬层由高温耐火混凝土制成，其外包层由硅酸铝砧板保温材料制成。所述点火器选用电加热棒；所述除尘器选用水浴除尘器。所述燃烧温度传感器采用可伸缩的热电偶，热电偶的压簧式感温元件横向伸入到燃烧室内部。所述燃烧温度传感器设置有五个；最底层的燃烧温度传感器距炉排50mm，其余燃烧温度传感器距炉排的距离分别为150mm、250mm、350mm、和450mm。本技术的有益效果是：1．本技术的实验台由称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统组成，称重系统能监测打捆燃料燃烧时的重量变化；温度测量系统采用可伸缩的热电偶，可以检测到打捆燃料内部不同位置不同燃烧阶段的温度变化；烟气成分测量系统可监测打捆燃料燃烧过程烟气成分的变化，该实验台可准确地对生物质打捆燃料燃烧过程进行实时监测。2．本技术的实验台依据生物质打捆燃料物理特性以及成分、元素和灰分析特性，设计出合适的燃烧室结构和容积，该实验台燃烧室直径为65cm，适用于市场上主要的三种小方捆尺寸，横截面积分别为 31cmx41cm、36cmx46cm和 41cmx46cm，以及直径在65cm以下的小圆捆。3．鼓风机和引风机均采用变频器改变风机的转速，进而调节风量的大小，实现风量控制，并采用空气流量计记录实际进风量，来减少通过变频器计算的理论进风量造成的误差。变频器频率可在控制台的显示屏上直接设置。4．本技术的实验台采用水浴式除尘器，含尘气体经过水洗涤，尘粒与水黏附后留在水中，具有很好的除尘净化效果，减少了实验中燃料燃烧产生的粉尘向大气的排放。5．本技术的实验台由控制台自动化控制，点火器、鼓风机、引风机通过控制台进行开启和关闭，鼓风机和引风机的风速调节通过控制台控制对应的变频器进行设置。6．本技术的实验台监测数据可视化，燃烧温度传感器、室内温度传感器、烟气温度传感器采集的信号通过控制台内转换模块接入数字采集仪，数字采集仪采集的数据在显示屛上直接显示温度变化，烟气分析仪通过 COM 口，用连接线与电脑相连接，直接记录烟气各成分浓度。7．本技术的实验台能够通过实际燃烧实验得出生物质打捆燃料燃烧特性，进而确定燃烧设备参数。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中燃烧室部位的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作详细说明。如图1和图2所示，本技术的一种生物质打捆燃料燃烧实验台，它包括燃烧装置、称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统。燃烧装置包括燃烧室2，燃烧室2为竖向设置的圆筒形结构，燃烧室2的内衬层由高温耐火混凝土制成，其外包层由硅酸铝砧板保温材料制成。燃烧室2顶部设置有进料口1，燃烧室2侧部设置有观察窗3。燃烧室2底部设置有炉排5，燃烧室2上位于炉排5上下的位置处均设置有清灰口6，燃烧室2内靠近炉排5上侧的位置处设置有点火器，即电加热棒4。燃烧室顶部连接有排烟管10，排烟管10上沿出气方向依次设置有水浴除尘器11和引风机12，排烟管10的出口处设置有烟囱14。燃烧室2底部连接有进气管17，进气管17上设置有鼓风机9。燃烧室2和鼓风机9之间的进气管17上设置有空气流量计8。所述引风机12和鼓风机9上均设置有变频器。称重系统包括与所述炉排5通过顶杆18相连的称重计7，顶杆18的上端与炉排5连接，顶杆18的下端伸出燃烧室2并与称重计连接，称重计7能显示打捆燃料在燃烧过程中重量的变化。炉排2及称重计7为本领域的常规元器件，其安装及称重原理不再详述。温度测量系统包括燃烧温度传感器、室内温度传感器T6和烟气温度传感器T7，所述燃烧温度传感器采用可伸缩的热电偶，热电偶的压簧式感温元件横向伸入到燃烧室2内部，所述燃烧温度传感器设置有五个，分别为T1、T2、T3、T4、T5；五个燃烧温度传感器沿高度方向从下至上依次布置在燃烧室下部，最底层的燃烧温度传感器T1距炉排50mm，其余燃烧温度传感器T2、T3、T4、T5距炉排的距离分别为150mm、250mm、350mm、和450mm，室内温度传感器T6设置在燃烧室2上部，烟气温度传感器T7设置在燃烧室2与水浴除尘器11之间的排烟管10上。烟气成分测量系统包括烟气分析仪19，位于引风机12后的排烟管10上设有烟气取样口13，烟气分析仪19的采样元件与烟气取样口13连接。烟气分析仪19通过其 COM 口，用连接线与电脑相连接，直接记录烟气各成分浓度所述燃烧装置还包括带显示屏15的控制台16，燃烧温度传感器、室内温度传感器T6、烟气温度传感器T7、点火器、鼓风机9、引风机12、变频器和空气流量计均与控制台电连接。本技术在实际应用及工作时，生物质打捆燃料由进料口1进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质打捆燃料燃烧实验台，其特征在于：它包括燃烧装置、称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统，燃烧装置包括燃烧室，燃烧室为竖向设置的筒形结构，燃烧室底部设置有炉排，燃烧室内靠近炉排上侧的位置处设置有点火器；燃烧室顶部连接有排烟管，排烟管上沿出气方向依次设置有除尘器和引风机；燃烧室底部连接有进气管，进气管上设置有鼓风机；称重系统包括与所述炉排通过顶杆相连的称重计；温度测量系统包括燃烧温度传感器、室内温度传感器和烟气温度传感器，燃烧温度传感器设置有多个，多个燃烧温度传感器沿高度方向从下至上依次布置在燃烧室下部，室内温度传感器设置在燃烧室上部，烟气温度传感器设置在燃烧室与水浴除尘器之间的排烟管上；烟气成分测量系统包括烟气分析仪，排烟管上设有烟气取样口，烟气分析仪的采样元件与烟气取样口连接。

【技术特征摘要】
1.一种生物质打捆燃料燃烧实验台，其特征在于：它包括燃烧装置、称重系统、温度测量系统和烟气成分测量系统，燃烧装置包括燃烧室，燃烧室为竖向设置的筒形结构，燃烧室底部设置有炉排，燃烧室内靠近炉排上侧的位置处设置有点火器；燃烧室顶部连接有排烟管，排烟管上沿出气方向依次设置有除尘器和引风机；燃烧室底部连接有进气管，进气管上设置有鼓风机；称重系统包括与所述炉排通过顶杆相连的称重计；温度测量系统包括燃烧温度传感器、室内温度传感器和烟气温度传感器，燃烧温度传感器设置有多个，多个燃烧温度传感器沿高度方向从下至上依次布置在燃烧室下部，室内温度传感器设置在燃烧室上部，烟气温度传感器设置在燃烧室与水浴除尘器之间的排烟管上；烟气成分测量系统包括烟气分析仪，排烟管上设有烟气取样口，烟气分析仪的采样元件与烟气取样口连接。2.根据权利要求1所述的生物质打捆燃料燃烧实验台，其特征在于：所述引风机和鼓风机上均设置有变频器。3.根据权利要求2所述的生物质打捆燃料燃烧实验台，其特征在于：所述燃烧室和鼓风机之间的进气管上设置有空气流量计。4.根据权利要求3所述的生物质打捆燃料燃烧实验台，其特征在于：所述燃烧装置还包括带显示屏的控制台，燃烧温度传感器、室内温度传感器、烟气温度传感器、点火器、鼓...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘圣勇，张品，王炯，陶红歌，青春耀，黄黎，司闻哲，刘霞，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：新型
国别省市：河南;41