本发明专利技术公开了一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器，该工业锅炉配风器包括：自内向外分布且同轴设置的中心一次风管、内旋流器、外旋流器和罩壳，罩壳的前端设置有助燃风出口，内旋流器包括内轮毂和设于内轮毂外的内叶片，外旋流器包括设置于内轮毂外的外轮毂和设于外轮毂外的外叶片，内叶片设置于内轮毂和外轮毂之间，外叶片设置于外轮毂和罩壳之间，内叶片和外叶片的旋流方向相同，中心一次风管的前端连接有稳焰器。该工业锅炉配风器用于生物柴油燃烧系统的配风，使助燃空气与生物柴油均匀混合并形成稳定且符合要求的火焰形状，使炉膛内的温度分布均匀，减少二噁英、氮氧化物等污染物的生成。染物的生成。染物的生成。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器
[0001]本专利技术涉及工业锅炉领域，具体地涉及一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器。
技术介绍
[0002]能源危机将会是全世界在接下来几十年发展过程面临的一个巨大的挑战。石化能源资源使用时所产生出的有害物质，严重地污染了大气、水源等等的生活环境，形成了生态危机这一巨大的挑战。为了满足社会的发展对巨大数量能源的需求，开发可再生能源或己成为了世界各国在能源领域的科学家的案前提要。
[0003]汽车、轮船、飞机等的主要动力来源由石化能源来提供，因此石化能源的清洁可再生代用品的研究日趋重要。生物柴油被称之为“绿色燃料”，是一种具有无毒、可生物降解、可再生等特点的含氧代用燃料，能与柴油以任意比例混合或直接使用，生物柴油是脂肪酸单酯，用动物的脂肪、废弃的食用油或植物种子、果实等为原料与甲醇、乙醇等酯化反应来获得。
[0004]生物柴油由于使由餐厨废弃油脂制备而来，生物柴油的氯来源较为复杂，既可能是原料油脂本身存在的有机氯、也可能是制备过程中无机氯的迁移：地沟油中自身的微量有机氯或者有机卤素化合物，可能源于农残、原料油的加工使用过程、地沟油的加工提炼过程等，地沟油中通常还存在餐厨加工后的无机氯盐(氯化钠)；在生物柴油制备过程中，游离脂肪酸与其中氯化钠等无机盐发生离子交换反应会生成HCl，如图7所示的反应方程式。
[0005]在液相中，这些游离的HCl有可能参与反应生成氯代脂肪酸甘油酯等物质，进而部分进入生物柴油产品中。因此在生物柴油的燃烧过程中会产生二噁英。研究发现二噁英在低温下比较容易生成，因此需要江炉膛温度迅速升高到850℃以上，并使炉膛温度分布均匀，减少低温区。
[0006]燃油燃烧器主要由雾化器和配风装置所构成。一方面从油泵输送而来的燃油经过雾化器雾化，最终以极小粒径的液滴的形式被喷入炉膛中。另一方面从鼓风机送出的烟气
‑
空气混合物经过配风器的输送和分配，形成具有一定形状和速度分布规律的气流。油滴与气流在燃烧器前端充分混合，经点火电极迅速引燃，最终实现稳定的燃烧过程。雾化器的雾化质量和配风器的配风性能将直接影响燃烧过程中炉膛内的温度分布和燃料的燃尽。
[0007]配风器是油气燃烧器的主要组成部分，配风器的作用是供给燃料燃烧时所需的空气，并形成有利的空气动力场，使油、气能很好地与燃烧空气互相混合，并在较低的过量空气系数下着火容易，火焰稳定，燃烧状况良好。
[0008]油燃烧器关键部件配风器是及时提供适量的根部风和二次风，并使油燃烧器出口处有大小和位置适当的高温烟气回流区，以利稳定着火。配风器使所提供的空气与油雾在炉内燃烧的前期和后期均能较强烈地混合，以减少油气的高温分解，提高燃烧效率。
[0009]现有配风器对于生物柴油来说，未能进行良好气流组织的在生物柴油燃烧过程易产生积碳、结焦、冒黑烟、烟气中CO含量高等燃烧不充分的问题。此外，由于生物柴油粘度大、火焰长，与一些设备要求炉膛体积紧凑的要求不符，过长的火焰可能造成油滴打在炉膛
或其他工质上，进一步恶化燃烧甚至污染工质。
技术实现思路
[0010]本专利技术的目的是提供一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器，该工业锅炉配风器用于生物柴油燃烧系统的配风，使助燃空气与生物柴油均匀混合并形成稳定且符合要求的火焰形状，使炉膛内的温度分布均匀，减少二噁英、氮氧化物等污染物的生成。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器，该工业锅炉配风器包括：自内向外分布且同轴设置的中心一次风管、内旋流器、外旋流器和罩壳，所述罩壳的前端设置有助燃风出口，所述内旋流器包括内轮毂和设于所述内轮毂外的内叶片，所述外旋流器包括设置于所述内轮毂外的外轮毂和设于所述外轮毂外的外叶片，所述内叶片设置于所述内轮毂和外轮毂之间，所述外叶片设置于所述外轮毂和罩壳之间，所述内叶片和外叶片的旋流方向相同，所述中心一次风管的前端连接有稳焰器。
[0012]优选地，所述内旋流器上沿其周向方向上等间隔设置有多个斜度为40
°‑
50
°
的缝隙式斜口，所述外旋流器上沿其周向方向上等间隔设置有多个斜度为10
°‑
25
°
的缝隙式斜口。
[0013]优选地，所述工业锅炉配风器还包括：外筒，所述工业锅炉配风器从前至后轴向开有一次风风门和二次风风门，所述外筒与所述外轮毂一体连接，所述一次风风门设置于所述外筒上，所述二次风风门设置于罩壳上。
[0014]优选地，所述工业锅炉配风器还包括：助燃风调节装置，所述助燃风调节装置为所述外轮毂外壁与所述罩壳之间形成的锥形夹层，所述锥形夹层内设置有调整所述助燃风调节装置轴向位置的操纵机构。
[0015]优选地，所述稳焰器的中心开设有圆孔以形成点火区域，所述稳焰器上位于所述圆孔的周围对心冲压出多个百叶窗型通风孔，所述百叶窗型通风孔的方向与所述内叶片和/或外叶片的旋流方向相同。
[0016]优选地，所述稳焰器包括：稳焰盘、固定圈和多根棒状支架，所述稳焰盘通过多根所述棒状支架与所述固定圈连接，所述固定圈紧贴所述内轮毂的内壁安装于所述内轮毂上；所述固定圈的侧壁上设置有多个沿平行于所述中心一次风管的径向方向的条形槽孔，并与所述内轮毂之间位于条形槽孔的位置通过螺钉连接，以使得所述稳焰盘的轴向位置可调。
[0017]优选地，所述内叶片和外叶片的轴向叶片遮盖度为1.1
‑
1.25。
[0018]优选地，所述内叶片和外叶片的形状为螺旋扭曲叶片、弯曲叶片或直叶片。
[0019]优选地，所述外叶片倾斜角β
outside
为arctan0.5
°
，内叶片倾斜角β
inside
为arctan0.8
°
。
[0020]优选地，所述外旋流器上连接有叶轮移动装置。
[0021]根据上述技术方案，本专利技术中的工业锅炉配风器用于生物柴油燃烧系统的配风，使助燃空气与生物柴油均匀混合并形成稳定且符合要求的火焰形状，使炉膛内的温度分布均匀，减少二噁英、氮氧化物等污染物的生成。
[0022]本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0023]附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0024]图1是工业锅炉配风器的一种优选实施方式的内部结构示意图；
[0025]图2是内旋流器、外旋流器和罩壳的分布结构示意图；
[0026]图3是稳焰器的一种优选实施方式的平面结构示意图；
[0027]图4是内旋流器、外旋流器和罩壳的结构示意图；
[0028]图5是内叶片或外叶片的分布示意图；
[0029]图6是稳焰器的一种优选实施方式的立体结构示意图；
[0030]图7是游离脂肪酸与氯化钠本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于生物柴油的工业锅炉配风器，其特征在于，所述工业锅炉配风器包括：自内向外分布且同轴设置的中心一次风管(1)、内旋流器、外旋流器和罩壳(13)，所述罩壳(13)的前端设置有助燃风出口(8)，所述内旋流器包括内轮毂(9)和设于所述内轮毂(9)外的内叶片(12)，所述外旋流器包括设置于所述内轮毂(9)外的外轮毂(10)和设于所述外轮毂(10)外的外叶片(11)，所述内叶片(12)设置于所述内轮毂(9)和外轮毂(10)之间，所述外叶片(11)设置于所述外轮毂(10)和罩壳(13)之间，所述内叶片(12)和外叶片(11)的旋流方向相同，所述中心一次风管(1)的前端连接有稳焰器(6)。2.根据权利要求1所述的适用于生物柴油的工业锅炉配风器，其特征在于，所述内旋流器上沿其周向方向上等间隔设置有多个斜度为40
°‑
50
°
的缝隙式斜口，所述外旋流器上沿其周向方向上等间隔设置有多个斜度为10
°‑
25
°
的缝隙式斜口。3.根据权利要求1所述的适用于生物柴油的工业锅炉配风器，其特征在于，所述工业锅炉配风器还包括：外筒(4)，所述工业锅炉配风器从前至后轴向开有一次风风门(2)和二次风风门(3)，所述外筒(4)与所述外轮毂(10)一体连接，所述一次风风门(2)设置于所述外筒(4)上，所述二次风风门(3)设置于罩壳(13)上。4.根据权利要求3所述的适用于生物柴油的工业锅炉配风器，其特征在于，所述工业锅炉配风器还包括：助燃风调节装置(5)，所述助燃风调节装置(5)为所述外轮毂(10)外壁与所述罩壳(13)之间形成的锥形夹层，所述锥形夹层内设置有调整所述助燃风调节装置(5)轴向位置的操纵机构。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：张艳伟，林欣，吕岩岩，汪杰，李梦娜，
申请(专利权)人：上海工业锅炉研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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