蓄热式燃烧装置以及生物质气加热系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生物质可燃气蓄热式燃烧装置，包括蓄热室和燃烧器本体，其中，在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隔开不连通，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本体，来自外部的助燃介质流经蓄热体被加热后与从烧嘴孔进入的生物质可燃气在本蓄热式燃烧装置端部混合后着火燃烧。在本发明专利技术中，高温燃烧产物与低温助燃介质轮流的通过蓄热体进行间接热交换，达到提高燃气热利用效率的目的，也使燃气的燃烧稳定性得以保证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于生物质气加热系统的燃烧装置以及采用该燃烧装置的生物质气加热系统；更具体地讲，本专利技术涉及一种蓄热式燃烧装置以及采用该燃烧装置的生物质气加热系统。
技术介绍
蓄热式燃烧技术具有高效节能和低污染排放等多重优越性。高效蓄热式技术是80年代英国hot work公司和英国煤气公司合作首次开发的，当时称为rcb型烧嘴(regenrative ceramic burner)。1993年后由于日本在耐高温的蓄热材料的突破，同时配合燃烧高速切换控制技术的提高，以及低NOx燃烧技术的应用，使得高效蓄热式燃烧技术在节省能源，抑制大气污染方面具有相当大的成效。日本、美国、英国及欧洲其它一些先进国家均积极将此技术应用于加热装置上，以期增加产业竞争力并符合日趋严格的环保标准。蓄热式燃烧技术由于其能极大限度的回收烟气余热、显著提高燃料燃烧效率而被广泛应用于冶金、机械、化工等领域，它带来的节能环保效益也被越来越多的人们所认识。目前蓄热式燃烧装置己在大中型推钢式及步进式轧钢加热炉、均热炉、罩式热处理炉、辐射管气体渗碳炉、钢包烘烤炉、玻璃熔化炉、熔铝炉、锻造炉等工业炉上使用。不论是采用蓄热式燃烧器的炉子或蓄热式工业炉，在实际运行中都比较稳定可靠，取得了比较好的经济效益和社会效益。中国专利ZL 02200241公开了一种蓄热式燃烧器，包括壳体、燃气管及蓄热体，其中壳体与燃气管同轴套装在一起。蓄热体填充在壳体与燃气管之间的腔室内。蓄热体用隔板沿中轴线方向被均分成互不相通的四部分。燃气管前端部套装有由同轴套装在一起的内筒和外筒构成的空气烟气管件，内筒和外筒的周壁上分别设有通过管路与二位四通阀连通的总空气孔道和总烟气孔道，内筒的筒体上设有与总空气孔道相通的两个空气孔道，外筒的筒体上设有与总烟气孔道相通的两个烟气孔道，空气孔道和烟气孔道相互间隔布置且彼此隔绝，并分别与蓄热体的四部分相对应。燃气管尾端的喷头与罩盖之间的空腔由隔筋隔成与蓄热体的四部分相对应的隔离腔。中国专利ZL 02200241公开了一种蓄热式燃烧器，其包括换向阀以及空气进气管、煤气进气管，换向阀和煤气管道连接，空气进气管、煤气进气管分别和换向阀连接，设置有两个结构相同蓄热箱体，在每个蓄热箱体的内壁固定有耐火内衬，在蓄热箱体内腔的上部设置蜂窝状陶瓷蓄热体，在蓄热体下部设置支撑箅子，在支撑箅子下部的蓄热箱体内腔设置空气和煤气混合仓，在混合仓下部设置喷射出口，煤气进气管设置在蓄热箱体侧面，在蓄热箱体的上部设置进/排气管，进/排气管和换向阀连接。中国专利申请文献CN101608793A公开了一种空气和煤气双蓄热的蓄热式燃烧器，含有燃烧器本体和烧嘴砖，烧嘴砖上设置有点火孔，所述的燃烧器本体是一个砌有耐火材料内衬的金属腔体，煤气蓄热室和空气蓄热室并列设置在金属腔体内并通过耐火-->材料分隔墙隔开；与煤气蓄热室连通的煤气通道穿过空气蓄热室上部与前端的烧嘴砖煤气喷口相连通；与空气蓄热室连通的一次空气通道与着火室成一定角度连通，与空气蓄热室连通的二次空气通道沿着火室外围通向烧嘴砖外。上述已公开的蓄热式燃烧装置或系统均只能对空气或燃气，或同时对空气和燃气进行预热，在回收烟气余热、提高燃料燃烧效率起到了积极作用，但是不能直接点燃燃气，因此在某些需间断性点火燃烧的工艺条件下，需多次启动燃烧器的点火功能，容易造成燃烧器的损耗，影响燃烧器的使用寿命。
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蓄热式燃烧装置以及采用该燃烧装置的生物质气加热系统，其不需启动燃烧器点火，利用蓄积的热量便能直接点燃燃气。一方面，为了实现上述目的，本专利技术提供了一种蓄热式燃烧装置，其包括蓄热室和燃烧器本体，其中，在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本体，来自外部的助燃介质与燃气在燃烧器本体的通道中混合后从烧嘴孔喷出。燃烧产物的高温介质通过蓄热体加热后经管道排走，热量存贮在蓄热体里，助燃介质经过蓄热体处理孔时与陶瓷蓄热体热交换，使助燃介质的温度显著提高。高温助燃介质在和燃气混合燃烧时再把这部份热量释放出来加热其他介质。高温燃烧产物与低温助燃介质轮流的通过蓄热体进行间接热交换，达到提高燃气热利用效率的目的，也使燃气的燃烧稳定性得以保证。在首次点燃时，由燃烧器点火引燃生物质气与助燃介质的混合气体，火焰从烧嘴孔喷射向炉内加热，由于烧嘴孔在轴向方向处于蓄热体处理孔之间，并且蓄热体处理孔与烧嘴孔在径向连接相同通，陶瓷蓄热体也吸收火焰的热量保持高温状态，对经过的混合气体进行预热。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，由于陶瓷蓄热体是固体，能够与经过烧嘴孔的混合气体通过烧嘴孔与蓄热体处理孔之间的通道直接接触，其表面温度足够高而引燃混合气体。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。设置的隔板和盖板进一步降低了陶瓷蓄热体的热量损失，减慢陶瓷蓄热体的温度下降速度。优选地，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，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。四个独立分区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。由于蓄热体处理孔独立分区，可分区在线对某个蓄热体进行维修而不用停-->止整个加热炉，避免影响工作进度。另一方面，为了实现本专利技术的专利技术目的，本专利技术还提供了一种采用上述蓄热式燃烧装置的生物质气加热系统。其中，该生物质气加热系统进一步包括生物质气化反应系统；蓄热式燃烧装置的燃烧器本体与该生物质气化反应系统连接相通。进一步地，在本专利技术的生物质气加热系统中，其生物质气化反应系统可以包括：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；设置于所述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第一分离装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄热式燃烧装置，包括蓄热室和燃烧器本体，其中，在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隔开不连通，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本体，来自外部的助燃介质流经蓄热体被加热后与从烧嘴孔进入的生物质可燃气在本蓄热式燃烧装置端部混合并燃烧，形成火焰释放热量加热其它介质。

【技术特征摘要】
1.一种蓄热式燃烧装置，包括蓄热室和燃烧器本体，其中，在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隔开不连通，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本体，来自外部的助燃介质流经蓄热体被加热后与从烧嘴孔进入的生物质可燃气在本蓄热式燃烧装置端部混合并燃烧，形成火焰释放热量加热其它介质。2.如权利要求1所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于，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。3.如权利要求2所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于，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。4.如权利要求1所述的蓄热式燃烧装置，其特征在于，所述蓄热式燃烧装置进一步包括一用于直接提供燃气的生物质气化反应系统，所述燃烧器本体与该生物质气化反应系统连接相通。5.一种采用如权利要求1-4之一所述蓄热式燃烧装置的生物质气加热系统。6.如权利要求5所述的生物质气加热系统，其特征在于，所述生物质气加热系统进一步包括生物质气化反应系统，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.如权利要求6所述的生物质气加热系统，其特征在于，所述的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；所述流...

【专利技术属性】
技术研发人员：常厚春，马革，陈平，赵广健，陈燕芳，刘安庆，覃勇付，
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