CN2861759Y - 利用醇化学能发电的燃烧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种利用醇化学能发电的燃烧机，包括燃烧器、泵、输送管路、风机、送风管路、换热器、加热设备废气排放管路及控制***，其特点是：燃烧机配有裂解换热器、重整器和空气换热器，有一醇泵和一水泵通过各自的输送管路通过裂解换热器接到重整器，从重整器引出的混合气管路先经过涡轮发电机后再通过裂解换热器接到燃烧器上，加热设备废气排放管路通过裂解换热器、空气换热器后引出。既能充分利用加热设备排放的废气将醇基燃料和水加热气化，使醇裂解重整时产生的化学能发电，又可将醇气化燃烧提供热能，提高热效率，节约能源，减少环境污染。

Description

利用醇化学能发电的燃烧机

技术领域

本实用新型属于醇基燃料燃烧加热设备的改进，具体说是一种利用醇化学能发电的燃烧机。

背景技术

我国是一个缺油少气、相对富煤、可再生生物质丰富的国家，针对石油日趋紧缺和国际石油价格剧烈波动，我国经济正处在快速发展时期，面临能源供给和环境保护的双重巨大压力，醇基燃料有望成为我国石油替代的重要途径，解决我国油品短缺矛盾和能源安全问题，对于我国经济发展和环境保护具有重大意义。醇基燃料一般采用直接燃烧或气化燃烧，这样，不能充分利用醇裂解重整时产生的化学能。醇基燃料(如：甲醇或乙醇)作为一种环保、清洁能源，在我国原料充足广泛，生产技术成熟，成本较低。因此，迫切需要开发一种既能气化燃烧，又能利用醇裂解重整时所产生化学能发电的新型燃烧机。以提高燃烧机效率，节约能源，降低加热设备的运行成本。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足而提供一种利用醇化学能发电的燃烧机，既能充分利用加热设备排放的废气将醇基燃料和水加热气化，使醇裂解重整时产生的化学能发电，又可将醇气化燃烧提供热能，提高热效率，节约能源。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种利用醇化学能发电的燃烧机，包括燃烧器、泵、输送管路、风机、送风管路、换热器、加热设备废气排放管路及控制***，其特征在于：燃烧机配有裂解换热器、重整器和空气换热器，有一醇泵和一水泵通过各自的输送管路通过裂解换热器接到重整器，从重整器引出的混合气管路先经过涡轮发电机后再通过裂解换热器接到燃烧器上，加热设备废气排放管路通过裂解换热器、空气换热器后引出。

所述的从重整器引出的混合气管路分两路，一路先经过涡轮发电机后再通过裂解换热器接到燃烧器上，在涡轮发电机两端的混合气管路上都设有阀，另一路通过一阀接到燃烧器上。

所述的从裂解换热器接出的醇泵输送管路分两路，接到重整器的一路上设有阀，接到燃烧器的一路上也设有阀。

所述的醇泵和水泵接到裂解换热器的输送管路上都设置流量控制阀和单向阀，以调整燃烧机的输出负荷，使燃料与水的配比始终保持最佳状态，并防止气化的醇和水膨胀后回流。

所述的裂解换热器内设置电加热器。

所述的重整器上装有安全阀和压力、温度仪表及其传感器。

所述的燃烧机控制***中有控制点火延时保护、熄火自动保护、故障显示、醇泵、水泵、风机、阀、电加热器、压力、温度仪表的传感器的程序逻辑控制器。

所述的风机的送风管路通过空气换热器接到燃烧器，进入空气换热器之前的送风管路设置流量调节阀。

本实用新型与现有技术相比有许多优点和积极效果：

1、本实用新型是利用换热技术将一定压力的醇与水分别泵入裂解换热器中利用加热设备(如锅炉)的尾气废热，将醇燃料气化裂解为混合气与水蒸汽在重整器中混合反应，放热并升高温度，用涡轮发电机将热能转化成电能输出。涡轮发电机排出的重整混合气经二次加热后与废热加热后的空气混合在燃烧器中燃烧，给加热设备(如锅炉)提供热能，提高热效率，节约能源，减少环境污染。

2、本实用新型在裂解换热器设置电加热器，以方便冷起动和加热设备尾气***出现故障时以及小负荷尾气热量不足时的加热。

3、本实用新型由燃烧机控制***中程序逻辑控制器控制点火延时保护、熄火自动保护、故障显示、醇泵、水泵、风机、阀、电加热器、压力、温度仪表的传感器。以实现燃烧机的自动化控制，使用安全可靠。

4、本实用新型其结构合理、紧凑，操作控制方便、可靠，加工制作方便，有利于推广。

附图说明

图1为本实用新型一种利用醇化学能发电的燃烧机的连接结构图。

具体实施方式

参见图1，一种利用醇化学能发电的燃烧机的实施例，燃烧机配有裂解换热器8、重整器14和空气换热器1，裂解换热器8内设置电加热器9。

有一水泵4的输送管路5通过裂解换热器8接到重整器14，水泵4接到裂解换热器8的输送管路5上设置流量控制阀和单向阀。有一醇泵6的输送管路7通过裂解换热器8后分两路，接到重整器14的一路上设有阀12，接到燃烧器18的一路上设有阀10。醇泵6接到裂解换热器8的输送管路7上设置流量控制阀和单向阀。从重整器14引出的混合气管路13分两路，一路先经过涡轮发电机15后再通过裂解换热器8接到燃烧器18上，在涡轮发电机15两端的混合气管路13上各设有一阀11、16，另一路通过一阀20接到燃烧器18上。在重整器14上装有安全阀和压力、温度仪表及其传感器，保证设备使用安全可靠。

加热设备废气排放管路19分两路分别通过裂解换热器8、空气换热器1后引出；加热设备废气排放管路19也可采用串联方式先经过裂解换热器8后，再经过空气换热器1后引出。风机2的送风管路3通过空气换热器1接到燃烧器18，进入空气换热器1之前的送风管路3设置流量调节阀。

涡轮发电机15配有转速显示器、电流、电压显示器以及故障显示器和报警装置。

本实用新型还可采用燃油、燃气燃烧机已有成熟技术，如：点火延时保护、熄火自动保护等。本发明燃烧器燃烧方式可采用二次燃烧技术。还可采用金属纤维表面燃烧技术、多孔介质内往复流动下超绝热燃烧(简称RSCP)***等技术。

根据需要，在裂解换热器8、重整器14和尾气出现故障时设有故障显示、阀门调整等技术保障。为保障燃料能在裂解换热器8中充分气化，可采用多级气化逐级加热方式。

本实用新型由燃烧机控制***中程序逻辑控制器控制点火延时保护、熄火自动保护、故障显示、醇泵6、水泵4、风机2、全部或部分阀、电加热器9、压力、温度仪表的传感器。

本实用新型是用醇泵6和水泵4将一定压力的醇与水分别送入裂解换热器14中用加热设备17排出的尾气废热加热，将醇燃料气化裂解为混合气与水蒸汽在重整器14中混合反应，放热并升高温度，先进入涡轮发电机15将热能转化成电能输出，可根据需要并网发电。由涡轮发电机15排出的重整混合气经二次废热加热后与废热加热后的空气混合在燃烧器18中燃烧，给加热设备17(如锅炉)提供热能。

当重整器14出现故障时可甩掉重整器14并关停水泵4，醇基燃料可经裂解换热器14加热后经阀10直接与加热后的空气混合燃烧。

当涡轮发电机15出现故障时，可关闭涡轮发电机两端混合气管路上的阀11、16，甩掉涡轮发电机15，重整器14输出的混合气可经过阀20直接进入燃烧器18中燃烧。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1、一种利用醇化学能发电的燃烧机，包括燃烧器、泵、输送管路、风机、送风管路、换热器、加热设备废气排放管路及控制***，其特征在于：燃烧机配有裂解换热器、重整器和空气换热器，有一醇泵和一水泵通过各自的输送管路通过裂解换热器接到重整器，从重整器引出的混合气管路先经过涡轮发电机后再通过裂解换热器接到燃烧器上，加热设备废气排放管路通过裂解换热器、空气换热器后引出。

2、按照权利要求1所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的从重整器引出的混合气管路分两路，一路先经过涡轮发电机后再通过裂解换热器接到燃烧器上，在涡轮发电机两端的混合气管路上都设有阀，另一路通过一阀接到燃烧器上。

3、按照权利要求1或2所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的从裂解换热器接出的醇泵输送管路分两路，接到重整器的一路上设有阀，接到燃烧器的一路上也设有阀。

4、按照权利要求1或2所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的醇泵和水泵接到裂解换热器的输送管路上都设置流量控制阀和单向阀。

5、按照权利要求3所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的醇泵和水泵接到裂解换热器的输送管路上都设置流量控制阀和单向阀。

6、按照权利要求1或2所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的裂解换热器内设置电加热器。

7、按照权利要求5所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的裂解换热器内设置电加热器。

8、按照权利要求1或2所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的重整器上装有安全阀和压力、温度仪表及其传感器。

9、按照权利要求7所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的重整器上装有安全阀和压力、温度仪表及其传感器；所述的燃烧机控制***中有控制点火延时保护、熄火自动保护、故障显示、醇泵、水泵、风机、阀、电加热器、压力、温度仪表的传感器的程序逻辑控制器。

10、照权利要求1或2所述的利用醇化学能发电的燃烧机，其特征在于所述的风机的送风管路通过空气换热器接到燃烧器，进入空气换热器之前的送风管路设置流量调节阀。

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