生物质气燃烧系统技术方案

本发明专利技术公开了一种生物质气燃烧系统，包括设置在加热炉中的多个燃烧装置以及输送生物质气的燃气管道，其中，燃烧装置分别设置在加热炉出料端面及两侧面的炉墙上，燃气管道包括燃气总管与燃气分管，燃气总管的进气口设置在加热炉尾部上方，燃烧装置通过燃气分管与燃气总管连接相通。本发明专利技术的燃气总管通过燃气分管将生物质气输送到分布在加热炉尾部端面及两侧的燃烧装置中，因为生物质气自上而下的输送方式使得生物质气可均匀分配到燃烧装置中，同时窑墙上的燃烧装置上下相错的排列方式保证了加热炉内温度的均匀一致，有利于提高生物质气燃烧的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及加热炉燃烧系统，尤其涉及一种利用生物质气作为燃料的加热炉燃烧 系统。
技术介绍
生物质气化技术是一种比较成熟的技术，生物质气化是指将生物质原料(本项目 使用的是木质生物质)加工处理后，送入气化炉中，在缺氧的条件下进行气化裂解，从而得 到可燃的生物质气体。该生物质气能源可应用于加热炉、发电机组等设施。例如，中国专利ZL200820032942中公开了一种加热炉燃烧系统，其包括多对蓄热 式左右侧烧嘴，多对蓄热式左右侧烧嘴安装在加热炉炉顶两侧。蓄热式左侧烧嘴通过左侧 换向阀与抽烟总管和空气总管连接及通过左侧煤气快切阀与煤气总管连接；蓄热式右侧烧 嘴通过右侧换向阀与抽烟总管和空气总管连接及通过右侧煤气快切阀与煤气总管连接；空 气总管与助燃风机连接；抽烟总管与抽烟机连接。加热炉燃烧系统在炉内形成U形气流，增 加了炉温的均勻性，全炉一半烧嘴燃烧产生的烟气全部从另一半烧嘴中排出，革除了导致 传统室式、台车式加热炉能耗高、结构复杂的炉尾烟道。中国专利ZL200820011822公开了一种生物质燃气加热炉，它由加热炉炉体、燃气 燃烧器、燃烧室、绝热层、换热管系、尾气出口、加热炉出水口、加热炉回水口组成，加热炉炉 体的内部一侧设有燃气燃烧器，中部设有燃烧室，燃烧室与加热炉炉体通过绝热层分隔；燃 烧室内设有换热管系，燃烧室上部设有尾气出口，加热炉出水口、加热炉回水口与燃烧室的 水套夹层相通，构成循环水通道。该生物质燃气加热炉实现集中供暖、解决采暖加热炉燃料 单一和烟尘排放问题，节约了矿物资源，减少烟尘排放量。中国专利ZL 200420087525公开了一种轧钢蓄热加热炉燃烧器。技术方案是由烧 嘴砖、蓄热器组成，烧嘴砖与蓄热器预制成一体，沿烧嘴砖外侧和蓄热器上部内壁靠近烧嘴 砖处设有斜坡。由于烧嘴砖与蓄热器预制成一体，且四周设有斜坡，提高了密闭性，避免了 有一定压力的高温气体流经此处时逸出，同时增大了蓄热器加球口与金属挡网上端之间的 空间，避免了蓄热球沉降造成蓄热体区上部气体短路，烧坏挡网。中国专利ZL 200710005550公开了一种燃烧装置和加热炉，能够切换火焰的方 向，使火焰的形状最佳。在作为炉壁的一部分的烧嘴砖上形成的气体供给孔内，配置有将气 体向前方导出的燃烧器喷嘴，在夹着气体供给孔的两侧设有具有可透气的蓄热材料的进排 气孔，并且，在气体供给孔内夹着燃烧器喷嘴地配置有向进排气孔的前方喷出高压空气的 空气喷嘴。从空气喷嘴喷出的高压空气以夹着燃烧器喷嘴的方式被导向进排气孔的前方， 从空气喷嘴喷出的高压空气以夹着燃烧器喷嘴的方式被导向进排气孔的前方。上述公开的燃烧系统或燃烧器可利用生物质气作为燃料，但是不能分配均勻流量 的生物质气到各燃烧装置，并且其燃烧装置的设置不合理，不能保证加热炉内的整体温度 均勻一致。
技术实现思路
针对现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供一种生物质气燃烧系统，分配均勻流 量的生物质气到各燃烧装置，保证加热炉内的整体温度均勻一致。为了实现上述目的，本专利技术的提供了一种生物质气燃烧系统，其包括设置在加热 炉中的多个燃烧装置以及输送生物质气的燃气管道，其中，燃烧装置分别设置在加热炉顶 部以及侧面的炉墙上，燃气管道包括燃气总管与燃气分管，燃气总管的进气口设置在加热 炉顶部上方，燃烧装置通过燃气分管与燃气总管连接相通。优选地，设置在加热炉顶部的燃烧装置成水平直线排列，设置在加热炉两侧炉墙 上的燃烧装置成垂直直线排列并对称分布，燃气总管呈倒U型，跨立在加热炉外，燃气总管 的进气口居中设置，各燃气分管与燃气总管垂直连接。优选地，燃烧装置包括设置在炉墙中的蓄热室和燃烧器，蓄热室内设有多个蓄热 体处理孔，多个蓄热体处理孔之间设有烧嘴孔，蓄热体处理孔与烧嘴孔在径向连通，在蓄热 体处理孔内放置陶瓷蓄热体，在烧嘴孔内放置燃烧器。在首次点燃生物质气时，由燃烧器点 火引燃生物质气，从烧嘴孔向炉内加热，同时蓄热体处理孔内的陶瓷蓄热体也吸收燃烧的 热量保持高温状态。当生产流程的原因需短暂停止燃烧加热时，燃气管道停止向燃烧装置 输送生物质气，当再次启动燃烧加热而输送生物质气时，燃烧器不需重新点火，陶瓷蓄热体 的表面温度足够高而引燃生物质气。陶瓷蓄热体的存在延长了燃烧器的使用寿命，提高了 点火效率。进一步地，在各蓄热体处理孔之间设置隔板，在每一蓄热体处理孔外设有封闭孔 口的盖板。设置的隔板和盖板降低了陶瓷蓄热体的热量损失，减慢了陶瓷蓄热体的温度下 降速度。优选地，蓄热室为方形，蓄热体处理孔为四个，分别紧靠蓄热室的四个角设置，烧 嘴孔设置在蓄热室中间，在蓄热室的框架上设有紧固扣，每两块盖板由一根横穿过紧固扣 的压杆压紧。四个独立的蓄热体处理孔进一步保证生物质气的点燃成功率，并且在某一个 或几个失效的同时不影响点火的正常进行；此外，设置的压杆结构在压紧盖板确保密封效 果，在需要维修清理蓄热体时可松开紧固扣轻松卸除压杆，打开盖板进行维修。进一步地，生物质气燃烧系统与一生物质气化反应系统直接连接相通，该生物质 气化反应系统包括用于制备生物质燃气的流化床气化反应器；为流化床气化反应器提供 反应原料的生物质原料供给系统；设置于流化床气化反应器之外、并对流化床气化反应器 之反应产物进行分离的两级以上的分离装置，该两级以上的分离装置至少包括第一分离装 置和第二分离装置；以及为流化床气化反应器提供气化介质的气化介质供给系统。优选地，流化床气化反应器包括设置于其中部区域的第一进料口和第二进料口、 设置于其底部的气化介质入口和废弃物出口、以及设置于其上部区域的物料出口 ；流化床 气化反应器的第一进料口与生物质原料供给装置相接合，流化床气化反应器的气化介质入 口与气化介质供给装置相接合；第一分离装置包括设置于其上部区域的物料入口、设置于 其中部区域的物料出口以及设置于其底部的循环出口 ；其中，第一分离装置的物料入口与 流化床气化反应器的物料出口相接合，第一分离装置的循环出口通过第一输送装置与所述 流化床气化反应器的第二进料口相接合；以及第二分离装置包括设置于其顶部的燃气出 口、设置于其上部区域的物料入口、设置于其底部的循环出口 ；其中，第二分离装置的物料入口与所述第一分离装置的物料出口相接合，第二分离装置的循环出口通过第二输送装置 和第一输送装置与流化床气化反应器的第二进料口相接合。生物质原料如颗粒状的生物质 原料在流化床气化反应器与气化介质发生反应，生物质的聚合物如纤维素等发生热解、氧 化、还原、重整等复杂的系列反应，得到C0、H2*CH4等燃气，其中，热解伴生的焦油进一步热 裂化或催化裂化成为小分子碳氢化合物。流化床气化反应器可以是气化炉，例如可以是塔 状的气化塔；气化介质可以空气，也可以是在空气中添加了其它成分的气化介质，或者是对 空气中各成分进行了调节的气化介质，例如，根据不同的生物质原料、场合以及目的，可以 适当地增加或减少氧气、氮气、水蒸气、以及二氧化碳的含量，以控制转化率、产率以及产物 如燃气的组成。气化介质供给装置可以包括风送装置，如鼓风机，风送装置通过管道连接于 流化床气化反应器底部的气化介质入口，将气化介质从流化床气化反应器的底部吹入。设 置的多级分离装置，使生物质颗粒能够充分反应，提高了气化效率，节约了能源，产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质气燃烧系统，包括设置在加热炉中的多个燃烧装置以及输送生物质气的燃气管道，其中，燃烧装置分别设置在加热炉出料端面及两侧面的炉墙上，燃气管道包括燃气总管与燃气分管，燃气总管的进气口设置在加热炉尾部上方，燃烧装置通过燃气分管与燃气总管连接相通。

【技术特征摘要】
一种生物质气燃烧系统，包括设置在加热炉中的多个燃烧装置以及输送生物质气的燃气管道，其中，燃烧装置分别设置在加热炉出料端面及两侧面的炉墙上，燃气管道包括燃气总管与燃气分管，燃气总管的进气口设置在加热炉尾部上方，燃烧装置通过燃气分管与燃气总管连接相通。2.如权利要求1所述的生物质气燃烧系统，其中，所述设置在加热炉顶部的燃烧装置 成水平直线排列，所述设置在加热炉两侧炉墙上的燃烧装置成上下相错的排列方式排列并 对称分布，所述燃气总管呈倒U型，跨立在加热炉外，所述燃气总管的进气口居中设置，所 述各燃气分管与燃气总管垂直连接。3.如权利要求1所述的生物质气燃烧系统，其中，所述燃烧装置包括设置在炉墙中的 蓄热室和燃烧器，蓄热室内设有多个蓄热体处理孔，多个蓄热体处理孔之间设有烧嘴孔，蓄 热体处理孔与烧嘴孔在径向连通，在蓄热体处理孔内放置陶瓷蓄热体，在烧嘴孔内放置燃/jm-nfr ο4.如权利要求3所述的生物质气燃烧系统，其中，在所述各蓄热体处理孔之间设置隔 板，在每一蓄热体处理孔外设有封闭孔口的盖板。5.如权利要求4所述的生物质气燃烧系统，其中，所述蓄热室为方形，所述蓄热体处理 孔为四个，分别紧靠蓄热室的四个角设置，所述烧嘴孔设置在蓄热室中间，在所述蓄热室的 框架上设有紧固扣，每两块所述盖板由一根横穿过紧固扣的压杆压紧。6.如权利要求1所述的生物质气燃烧系统，其中，生物质气燃烧系统与一生物质气化 反应系统直接连接相通，该生物质气化反应系统包括用于制备生物质燃气的流化床气化反应器；为所述流化床气化反应器提供反应原料的生物质原料供给系统；设置于所述流化床气化反应器之外、并对所述流化床气化反应器之反应产物进行分离 的两级以上的分离装置，该两级以上的分离装置至少包括第一分离装置和第二分离装置； 以及为所述流化床气化反应器提供气化介质的气化介质供给系统。7.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：常厚春，马革，陈燕芳，赵广健，陈平，覃勇付，刘安庆，
申请(专利权)人：广州迪森热能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]