氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，包括：炉膛、链条炉排、炉排风室、分风箱、鼓风机、集风箱和氧化锆分析仪；链条炉排设置于炉膛下方，链条炉排为回转式结构，炉排风室设置于链条炉排的上下炉排之间；炉排风室包括若干互不连通的小风室，每个小风室均通过第一手动翻板阀与分风箱相连，分风箱与鼓风机的出风口相连通，鼓风机的进风口与集风箱相连通，集风箱上设置有烟气再循环入口和空气吸入口，烟气再循环入口和空气吸入口上分别设置有第二手动翻板阀和第三手动翻板阀；氧化锆分析仪设置于对应每个小风室上方的炉膛内。通过本实用新型专利技术的技术方案，降低了锅炉尾部排放物的氮氧化物浓度。

【技术实现步骤摘要】
氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉
本技术涉及锅炉
，尤其涉及一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉。
技术介绍
链条炉排生物质锅炉是以生物质能源做为燃料，采用链条炉排作为燃烧设备的锅炉，生物质在炉排表面“层状”燃烧，燃料与空气混合不充分，同时生物质燃料沿炉排运动方向表现为“分区”燃烧特性，前、后区域需氧较少，中间旺盛燃烧区需氧较多，传统炉排的分区风室根本不能满足燃料精细分区燃烧，为保证燃料的燃烬，锅膛过量空气系数一般在1.5以上，呈现空气过剩状态。氮元素是生物生长主要元素之一，是生物质燃料的主要组成成分，同时过量的空气带入了大量的氮气，燃料燃烧区域存在大量的氮元素；链条炉排炉膛温度通常保持在950℃高温条件，其不具备850℃以下低温燃烧的条件。在高温条件下，大量氮元素在富氧条件下快速氧化，迅速生成有害的氮氧化物——NOx，使得烟气中NOx远远超出国家允许排放标准，成为阻碍链条炉排生物质锅炉发展的主要因素。
技术实现思路
针对上述问题中的至少之一，本技术提供了一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，根据NOx生成机理，从源头采取措施，在炉排风室中各个小风室采用手动翻板阀单独控制，在风室对应炉膛区域装有氧化锆分析仪测量本区域过量空气系数，通过手动翻板阀调节进气量以保证在燃料完全燃烧的情况下本区域保持最小的过量空气系数；其次，从锅炉尾部引来部分低温烟气通过手动翻板阀引入鼓风机，通过鼓风机进入各小风室，在炉内形成烟气再循环，烟气再循环技术降低了火焰区域的最高温度，降低火焰温度以降低NOx的形成。同时烟气再循环降低了氧和氮的浓度，形成一定的还原气氛，同样起到降低NOx的作用。通过本技术，链条炉排生物质锅炉尾部烟气NOx排放大为减少，基本满足锅炉国家排放标准。为实现上述目的，本技术提供了一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，包括：炉膛、链条炉排、炉排风室、分风箱、鼓风机、集风箱和氧化锆分析仪；所述链条炉排设置于所述炉膛下方，所述链条炉排为回转式结构，所述炉排风室设置于所述链条炉排的上下炉排之间；所述炉排风室包括若干互不连通的小风室，每个所述小风室均通过第一手动翻板阀与所述分风箱相连，所述分风箱与所述鼓风机的出风口相连通，所述鼓风机的进风口与所述集风箱相连通，所述集风箱上设置有烟气再循环入口和空气吸入口，所述烟气再循环入口和所述空气吸入口上分别设置有第二手动翻板阀和第三手动翻板阀；所述氧化锆分析仪设置于对应每个所述小风室上方的所述炉膛内。在上述技术方案中，优选地，所述烟气再循环入口与锅炉尾部的低温烟气出口相连通，所述空气吸入口用于抽取空气。在上述技术方案中，优选地，所述小风室沿所述链条炉排的方向彼此独立分布，所述小风室的风向朝向所述炉膛的方向。在上述技术方案中，优选地，氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉还包括显示装置，所述显示装置与所述氧化锆分析仪相连接。在上述技术方案中，优选地，氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉还包括氮氧化物检测仪，所述氮氧化物检测仪设置于所述锅炉尾部的出口处，所述氮氧化物检测仪与所述显示装置相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果为：通过在炉排风室中各个小风室采用手动翻板阀单独控制，在风室对应炉膛区域装有氧化锆分析仪测量本区域过量空气系数，通过手动翻板阀调节进气量以保证在燃料完全燃烧的情况下本区域保持最小的过量空气系数；其次，从锅炉尾部引来部分低温烟气通过手动翻板阀引入鼓风机，通过鼓风机进入炉排各风室，在炉内形成烟气再循环，烟气再循环技术降低了火焰区域的最高温度，降低火焰温度以降低NOx的形成，同时烟气再循环降低了氧和氮的浓度，形成一定的还原气氛，同样起到降低NOx的作用。通过本技术，链条炉排生物质锅炉尾部烟气NOx排放大为减少，满足了锅炉国家排放标准。附图说明图1为本技术一种实施例公开的氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉的结构示意图；图2为本技术又一种实施例公开的氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉的结构示意图；图3为本技术一种实施例公开的氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉的控制方法的流程示意图；图4为本技术另一种实施例公开的氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉的控制方法的流程示意图。图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：1.链条炉排，2.小风室，3.第一手动翻板阀，4.分风箱，5.鼓风机，6.集风箱，7.第二手动翻板阀，8.第三手动翻板阀，9.炉膛，10.氧化锆分析仪，11.氮氧化物检测仪。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术做进一步的详细描述：如图1所示，根据本技术提供的一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，包括：炉膛9、链条炉排1、炉排风室、分风箱4、鼓风机5、集风箱6和氧化锆分析仪10；链条炉排1设置于炉膛9下方，链条炉排1为回转式结构，炉排风室设置于链条炉排1的上下炉排之间；炉排风室包括若干互不连通的小风室2，每个小风室2均通过第一手动翻板阀3与分风箱4相连，分风箱4与鼓风机5的出风口相连通，鼓风机5的进风口与集风箱6相连通，集风箱6上设置有烟气再循环入口和空气吸入口，烟气再循环入口和空气吸入口上分别设置有第二手动翻板阀7和第三手动翻板阀8；氧化锆分析仪10设置于对应每个小风室2上方的炉膛9内。在该实施例中，炉排风室由若干小风室2组成，各个小风室2彼此独立，互不连通，各小风室2入口与第一手动翻板阀3连接，第一手动翻板阀3与分风箱4相连通，对应每个小风室2上方的炉膛9内设有用于检测过量空气系数的氧化锆分析仪10。根据检测到的过量空气系数，通过手动翻板阀调节分风箱4向小风室2的开口大小，从而实现对小风室2向炉膛9的进气速度的控制，使得在保证生物质燃料完全燃烧的情况下，各小风室2对应的炉膛9空间处的过量空气系数最小。其中，鼓风机5与电源相连，为空气的流动提供动力，鼓风机5优选地为变频鼓风机，根据本技术的具体实践情况选择合适的功率，以提供合适的空气流速。在上述实施例中，优选地，烟气再循环入口与锅炉尾部的低温烟气出口相连通，空气吸入口用于抽取空气。具体地，通过集风箱6上的第二手动翻板阀7调节烟气量及通过第三手动翻板阀8调节空气量，从而改变烟气量和空气量的混合比例，充分混合后通过鼓风机5输入分风箱4，然后通过分风箱4进入小风室2。其中，再循环烟气降低了炉膛9火焰的燃烧温度，间接实现了低温燃烧，同时降低了进入炉膛9内的氧气和氮气含量，在炉膛9内形成还原气氛环境。通过上述措施，一方面了减少了因化学反应生成NOx中氧和氮的含量，另一方面通过低温及还原气氛环境进一步阻碍了NOx生成，从而使生物质燃料在链条炉排1锅炉低氮燃烧成为可能，极大减小了锅炉运行过程中NOx的排放。在上述实施例中，优选地，小风室2沿链条炉排1的方向彼此独立分布，小风室2的风向朝向炉膛9的方向。独立的小风室2分布于炉排运动方向的不同区域，对不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，其特征在于，包括：炉膛、链条炉排、炉排风室、分风箱、鼓风机、集风箱、氧化锆分析仪、氮氧化物检测仪和显示装置；所述链条炉排设置于所述炉膛下方，所述链条炉排为回转式结构，所述炉排风室设置于所述链条炉排的上下炉排之间；所述炉排风室包括若干互不连通的小风室，每个所述小风室均通过第一手动翻板阀与所述分风箱相连，所述分风箱与所述鼓风机的出风口相连通，所述鼓风机的进风口与所述集风箱相连通，所述集风箱上设置有烟气再循环入口和空气吸入口，所述烟气再循环入口和所述空气吸入口上分别设置有第二手动翻板阀和第三手动翻板阀；所述氧化锆分析仪设置于对应每个所述小风室上方的所述炉膛内；所述氮氧化物检测仪设置于锅炉尾部的出口处；所述显示装置分别与所述氧化锆分析仪和所述氮氧化物检测仪相连接。

【技术特征摘要】
1.一种氮氧化物低排放的链条炉排生物质锅炉，其特征在于，包括：炉膛、链条炉排、炉排风室、分风箱、鼓风机、集风箱、氧化锆分析仪、氮氧化物检测仪和显示装置；所述链条炉排设置于所述炉膛下方，所述链条炉排为回转式结构，所述炉排风室设置于所述链条炉排的上下炉排之间；所述炉排风室包括若干互不连通的小风室，每个所述小风室均通过第一手动翻板阀与所述分风箱相连，所述分风箱与所述鼓风机的出风口相连通，所述鼓风机的进风口与所述集风箱相连通，所述集风箱上设置有烟气再循环入口和空气吸入口，所述烟气再循环入口和所述空气吸入口上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑飞，叶焕成，
申请(专利权)人：北京奥科瑞丰节能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11