利用醇化學能發電的燃燒機制造技術

本實用新型專利技術提供一種利用醇化學能發電的燃燒機，包括燃燒器、泵、輸送管路、風機、送風管路、換熱器、加熱設備廢氣排放管路及控制系統，其特點是：燃燒機配有裂解換熱器、重整器和空氣換熱器，有一醇泵和一水泵通過各自的輸送管路通過裂解換熱器接到重整器，從重整器引出的混合氣管路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，加熱設備廢氣排放管路通過裂解換熱器、空氣換熱器后引出。既能充分利用加熱設備排放的廢氣將醇基燃料和水加熱氣化，使醇裂解重整時產生的化學能發電，又可將醇氣化燃燒提供熱能，提高熱效率，節約能源，減少環境污染。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于醇基燃料燃燒加熱設備的改進，具體說是一種利用醇化學能發電的燃燒機。
技術介紹
我國是一個缺油少氣、相對富煤、可再生生物質豐富的國家，針對石油日趨緊缺和國際石油價格劇烈波動，我國經濟正處在快速發展時期，面臨能源供給和環境保護的雙重巨大壓力，醇基燃料有望成為我國石油替代的重要途徑，解決我國油品短缺矛盾和能源安全問題，對于我國經濟發展和環境保護具有重大意義。醇基燃料一般采用直接燃燒或氣化燃燒，這樣，不能充分利用醇裂解重整時產生的化學能。醇基燃料(如甲醇或乙醇)作為一種環保、清潔能源，在我國原料充足廣泛，生產技術成熟，成本較低。因此，迫切需要開發一種既能氣化燃燒，又能利用醇裂解重整時所產生化學能發電的新型燃燒機。以提高燃燒機效率，節約能源，降低加熱設備的運行成本。
技術實現思路
本技術的目的是針對現有技術存在的不足而提供一種利用醇化學能發電的燃燒機，既能充分利用加熱設備排放的廢氣將醇基燃料和水加熱氣化，使醇裂解重整時產生的化學能發電，又可將醇氣化燃燒提供熱能，提高熱效率，節約能源。本技術的目的是通過如下技術方案實現的一種利用醇化學能發電的燃燒機，包括燃燒器、泵、輸送管路、風機、送風管路、換熱器、加熱設備廢氣排放管路及控制系統，其特征在于燃燒機配有裂解換熱器、重整器和空氣換熱器，有一醇泵和一水泵通過各自的輸送管路通過裂解換熱器接到重整器，從重整器引出的混合氣管路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，加熱設備廢氣排放管路通過裂解換熱器、空氣換熱器后引出。所述的從重整器引出的混合氣管路分兩路，一路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，在渦輪發電機兩端的混合氣管路上都設有閥，另一路通過一閥接到燃燒器上。所述的從裂解換熱器接出的醇泵輸送管路分兩路，接到重整器的一路上設有閥，接到燃燒器的一路上也設有閥。所述的醇泵和水泵接到裂解換熱器的輸送管路上都設置流量控制閥和單向閥，以調整燃燒機的輸出負荷，使燃料與水的配比始終保持最佳狀態，并防止氣化的醇和水膨脹后回流。所述的裂解換熱器內設置電加熱器。所述的重整器上裝有安全閥和壓力、溫度儀表及其傳感器。所述的燃燒機控制系統中有控制點火延時保護、熄火自動保護、故障顯示、醇泵、水泵、風機、閥、電加熱器、壓力、溫度儀表的傳感器的程序邏輯控制器。所述的風機的送風管路通過空氣換熱器接到燃燒器，進入空氣換熱器之前的送風管路設置流量調節閥。本技術與現有技術相比有許多優點和積極效果1、本技術是利用換熱技術將一定壓力的醇與水分別泵入裂解換熱器中利用加熱設備(如鍋爐)的尾氣廢熱，將醇燃料氣化裂解為混合氣與水蒸汽在重整器中混合反應，放熱并升高溫度，用渦輪發電機將熱能轉化成電能輸出。渦輪發電機排出的重整混合氣經二次加熱后與廢熱加熱后的空氣混合在燃燒器中燃燒，給加熱設備(如鍋爐)提供熱能，提高熱效率，節約能源，減少環境污染。2、本技術在裂解換熱器設置電加熱器，以方便冷起動和加熱設備尾氣系統出現故障時以及小負荷尾氣熱量不足時的加熱。3、本技術由燃燒機控制系統中程序邏輯控制器控制點火延時保護、熄火自動保護、故障顯示、醇泵、水泵、風機、閥、電加熱器、壓力、溫度儀表的傳感器。以實現燃燒機的自動化控制，使用安全可靠。4、本技術其結構合理、緊湊，操作控制方便、可靠，加工制作方便，有利于推廣。附圖說明圖1為本技術一種利用醇化學能發電的燃燒機的連接結構圖。具體實施方式參見圖1，一種利用醇化學能發電的燃燒機的實施例，燃燒機配有裂解換熱器8、重整器14和空氣換熱器1，裂解換熱器8內設置電加熱器9。有一水泵4的輸送管路5通過裂解換熱器8接到重整器14，水泵4接到裂解換熱器8的輸送管路5上設置流量控制閥和單向閥。有一醇泵6的輸送管路7通過裂解換熱器8后分兩路，接到重整器14的一路上設有閥12，接到燃燒器18的一路上設有閥10。醇泵6接到裂解換熱器8的輸送管路7上設置流量控制閥和單向閥。從重整器14引出的混合氣管路13分兩路，一路先經過渦輪發電機15后再通過裂解換熱器8接到燃燒器18上，在渦輪發電機15兩端的混合氣管路13上各設有一閥11、16，另一路通過一閥20接到燃燒器18上。在重整器14上裝有安全閥和壓力、溫度儀表及其傳感器，保證設備使用安全可靠。加熱設備廢氣排放管路19分兩路分別通過裂解換熱器8、空氣換熱器1后引出；加熱設備廢氣排放管路19也可采用串聯方式先經過裂解換熱器8后，再經過空氣換熱器1后引出。風機2的送風管路3通過空氣換熱器1接到燃燒器18，進入空氣換熱器1之前的送風管路3設置流量調節閥。渦輪發電機15配有轉速顯示器、電流、電壓顯示器以及故障顯示器和報警裝置。本技術還可采用燃油、燃氣燃燒機已有成熟技術，如點火延時保護、熄火自動保護等。本專利技術燃燒器燃燒方式可采用二次燃燒技術。還可采用金屬纖維表面燃燒技術、多孔介質內往復流動下超絕熱燃燒(簡稱RSCP)系統等技術。根據需要，在裂解換熱器8、重整器14和尾氣出現故障時設有故障顯示、閥門調整等技術保障。為保障燃料能在裂解換熱器8中充分氣化，可采用多級氣化逐級加熱方式。本技術由燃燒機控制系統中程序邏輯控制器控制點火延時保護、熄火自動保護、故障顯示、醇泵6、水泵4、風機2、全部或部分閥、電加熱器9、壓力、溫度儀表的傳感器。本技術是用醇泵6和水泵4將一定壓力的醇與水分別送入裂解換熱器14中用加熱設備17排出的尾氣廢熱加熱，將醇燃料氣化裂解為混合氣與水蒸汽在重整器14中混合反應，放熱并升高溫度，先進入渦輪發電機15將熱能轉化成電能輸出，可根據需要并網發電。由渦輪發電機15排出的重整混合氣經二次廢熱加熱后與廢熱加熱后的空氣混合在燃燒器18中燃燒，給加熱設備17(如鍋爐)提供熱能。當重整器14出現故障時可甩掉重整器14并關停水泵4，醇基燃料可經裂解換熱器14加熱后經閥10直接與加熱后的空氣混合燃燒。當渦輪發電機15出現故障時，可關閉渦輪發電機兩端混合氣管路上的閥11、16，甩掉渦輪發電機15，重整器14輸出的混合氣可經過閥20直接進入燃燒器18中燃燒。當然，上述說明并非是對本技術的限制，本技術也并不限于上述舉例。本
的普通技術人員，在本技術的實質范圍內，作出的變化、改型、添加或替換，都應屬于本技術的保護范圍。權利要求1.一種利用醇化學能發電的燃燒機，包括燃燒器、泵、輸送管路、風機、送風管路、換熱器、加熱設備廢氣排放管路及控制系統，其特征在于燃燒機配有裂解換熱器、重整器和空氣換熱器，有一醇泵和一水泵通過各自的輸送管路通過裂解換熱器接到重整器，從重整器引出的混合氣管路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，加熱設備廢氣排放管路通過裂解換熱器、空氣換熱器后引出。2.按照權利要求1所述的利用醇化學能發電的燃燒機，其特征在于所述的從重整器引出的混合氣管路分兩路，一路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，在渦輪發電機兩端的混合氣管路上都設有閥，另一路通過一閥接到燃燒器上。3.按照權利要求1或2所述的利用醇化學能發電的燃燒機，其特征在于所述的從裂解換熱器接出的醇泵輸送管路分兩路，接到重整器的一路上設有閥，接到燃燒器的一路上也設有閥。4.按照權利要求1或2所述的利用醇化學能發電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用醇化學能發電的燃燒機，包括燃燒器、泵、輸送管路、風機、送風管路、換熱器、加熱設備廢氣排放管路及控制系統，其特征在于：燃燒機配有裂解換熱器、重整器和空氣換熱器，有一醇泵和一水泵通過各自的輸送管路通過裂解換熱器接到重整器，從重整器引出的混合氣管路先經過渦輪發電機后再通過裂解換熱器接到燃燒器上，加熱設備廢氣排放管路通過裂解換熱器、空氣換熱器后引出。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：衣龍金，
申請(專利權)人：衣龍金，
類型：實用新型
國別省市：95[中國|青島]