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WO2013026990A1 - Triple-flow lignocellulosic-biomass burner that generates combustion gases having a controlled oxygen content - Google Patents

Triple-flow lignocellulosic-biomass burner that generates combustion gases having a controlled oxygen content Download PDF

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Publication number
WO2013026990A1
WO2013026990A1 PCT/FR2012/051936 FR2012051936W WO2013026990A1 WO 2013026990 A1 WO2013026990 A1 WO 2013026990A1 FR 2012051936 W FR2012051936 W FR 2012051936W WO 2013026990 A1 WO2013026990 A1 WO 2013026990A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
zone
burner
air
flow
biomass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2012/051936
Other languages
French (fr)
Inventor
David Mateos
Jean-Sébastien HERY
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Adwen France SAS
Original Assignee
Areva Renouvelables SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Areva Renouvelables SAS filed Critical Areva Renouvelables SAS
Priority to BR112014004004A priority Critical patent/BR112014004004A2/en
Publication of WO2013026990A1 publication Critical patent/WO2013026990A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B50/00Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone
    • F23B50/02Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/06Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom the flue gases being removed downwards through one or more openings in the fuel-supporting surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B10/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers
    • F23B10/02Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers including separate secondary combustion chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B50/00Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone
    • F23B50/02Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom
    • F23B50/04Combustion apparatus in which the fuel is fed into or through the combustion zone by gravity, e.g. from a fuel storage situated above the combustion zone the fuel forming a column, stack or thick layer with the combustion zone at its bottom the movement of combustion air and flue gases being substantially transverse to the movement of the fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/04Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion
    • F23B90/06Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion the primary combustion being a gasification or pyrolysis in a reductive atmosphere

Definitions

  • the invention relates to the technical sector of combustion appliances, and in particular biomass burners including from sawdust type waste, forest residues and agricultural residues.
  • Biomass burners are thus known, mainly treating sawdust products. In practice, such burners are not suitable for processing more granulometric products and the conditions of use and operation therefore remain limited. In addition, the The combustion initiated by the burners of this type is carried out in a very conventional manner, sufficient for sawdust products with a small particle size.
  • Patent FR 1 370 041 discloses a process for the combustion of agglutinating fatty carbons implemented with a boiler incorporating a heat exchanger. The object of this patent is therefore to produce heat and to transmit it to an exchanger thanks to a total and optimized combustion of the fuel. It is therefore necessary and absolute to have excess air.
  • the method described implements three gaseous flows, all made up of air: a primary air flow, a secondary air flow and an optional air flow.
  • the primary air required for the first combustion is introduced via three air inlets, Fl at the hot combustion zone, F2 at the pre-combustion zone and F3 under the hearth (13).
  • the secondary air after combustion is introduced via two air inlets (F4-F5) located under the sole of the post combustion.
  • the additional air inlet called tertiary air F6 makes it possible, if necessary, to add air for certain types of coals, which, in spite of the post combustion stage, generate unburned gases.
  • this diversified supply of air is justified by the difficulty of burning coal, the coal requiring combustion in excess of oxygen, that is to say in excess of air.
  • the patent FR 1 370 041 requires a step of mechanical preparation of the coal before its combustion by a grinding operation as the carbons agglutinated to increase the exchange surface between the solid and oxygen so that the oxidation or combustion is improved.
  • coal and lignocellulosic biomass have neither the same chemical composition nor the same molecular organization and consequently, the combustion temperatures and the resulting materials of the latter (ashes, gases and tars) are not the same.
  • Patent EP 624 756 also discloses a method exclusively for burning wood with the production of hot air and the use of oxygen probes to check the smooth running of the combustion.
  • the Applicant's approach is quite different, indeed its objective is on the one hand to design a process and a lignocellulosic biomass burner producing a flame and thus allowing the generation of hot combustion gases, whose oxygen content and the temperature are adjusted according to the intended application and the characteristics of the treated lignocellulosic biomass.
  • the Applicant's approach was to apprehend the valorization of lignocellulosic biomass in a much wider variety of products and very different particle size, for example since sawdust to the woodchip through the pellet.
  • Another desirable objective of the Applicant is to allow the combustion of lignocellulosic biomass clean, unpolluted, type forest or agricultural residues, with therefore differentiated particle sizes, thus providing a capacity and volumes of products to burn much larger.
  • Another desirable objective of the Applicant is to allow combustion of lignocellulosic biomass less selective and to reduce production costs.
  • Another object of the invention is to allow a treatment of biomass in differentiated states, for example raw biomass or roasted biomass.
  • Another object sought according to the invention is to allow the treatment of lignocellulosic biomass with a very wide range of thermal powers.
  • the Applicant's approach has been to design a new type of lignocellulosic biomass burner meeting the various aforementioned objectives with an increased capacity of constitutive lignocellulosic biomass type varieties, with very variable grain sizes, and a differentiated initial state.
  • the solution developed by the Applicant meets all these objectives, by the implementation of a burner with specific characteristics and operating in different and new conditions compared to the state of the art and known to the Applicant.
  • This solution is implemented by a very particular process that allows the combustion of lignocellulosic biomass in an optimized way.
  • the lignocellulosic biomass burner is remarkable in that it comprises a column-forming outer body arranged on the one hand with a receiving portion and filled with lignocellulosic biomass forming a heating body and around the latter on a part of its perimeter peripheral with a distribution chamber and circulation of a fuel gas, and in that the height of the heating body is lower than that of the column, so as to delimit at the top a passage of circulation of said combustible gas, and in that the supply of the lignocellulosic biomass inside the burner in the receiving part is effected by a continuous feed means, and in that the burner column opens with its lower part towards a thermal chamber and a nozzle of the flame passage, and in that the distribution and circulation chamber of said surrounding fuel gas the heating body opens at the bottom of the burner at the junction of the burner with the thermal chamber and the flame-passing nozzle, and in that the burner comprises two primary and secondary air supply circuits, allowing generating three gas flows, said gas flows
  • the method for burning lignocellulosic biomass in a biomass burner is remarkable in that it implements the emission and management of three gas flows, two air flows and a flow of combustible gas.
  • a solid stream of biomass and areas of the burner comprising a primary combustion zone, a gasification zone, a filtration zone and a secondary combustion zone, and in that the first flow, a flow of air, passes through the primary combustion zone inside the burner body, and in that the second flow, a combustible gas stream, passes through the gasification and filtration zones to transport an organic substance from the biomass to the secondary combustion zone, and in that the third flow, a flow of air, generates the secondary combustion, and in that the three gas flows meet at the front of the burner to define a secondary combustion zone allowing e generate a flame and a regulated outgoing gas flow in temperature and oxygen content.
  • FIG. 1 is a schematic view of the principle of the biomass burner according to the invention implementing a gas distribution according to a triple flow
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view at the level of the primary and secondary combustion zones
  • FIG. 3 is a view showing the biomass burner with the nozzle with the introduction of an air distributor of the first air flow (Gl) in the first air intake circuit,
  • Figure 4 is a view similar to Figure 3 but without air distributor of the first air flow (Gl) in the first air supply circuit.
  • the lignocellulosic biomass burner is referenced as a whole by (B). It comprises an outer body (1) forming a column arranged internally with on the one hand a part (la) receiving and filled with the lignocellulosic biomass (3) forming a heating body and around it on a part of its peripheral periphery with a chamber (4) for distributing and circulating a specific gas, as will be explained later.
  • the height of the heating body is lower than that of the column, so as to define in the upper part a passage (1b) of gas flow.
  • the supply of the lignocellulosic biomass (3) inside the burner in the receiving part is carried out by a continuous supply means (5) of any known type, comprising for example an Archimedean screw or the like.
  • the biomass treated is based on lignocellulosic products, according to different forms in granules, platelets or others with a variable particle size.
  • the column of the burner is in a vertical position, and opens at its bottom to a thermal chamber (6) and a nozzle of the flame passage.
  • the chamber (4) for dispensing and circulating a specific gas surrounding the heating body (la) opens at the bottom of the burner at the junction of the burner with the thermal chamber (6) and the flame passage nozzle.
  • the lower part of the burner is arranged with a receptacle (7) for collecting ash.
  • the lignocellulosic biomass burner according to the invention is designed to generate a triple flow of gas and a solid flow that will allow optimized combustion of the biomass by implementing a hybrid solution with both the principle of gasification and the principle of solid combustion.
  • the implementation of the burner according to the invention generates three different gaseous flows referenced (G1-G2-G3), two flows (G1-G3) being air flows, the flow (G2) being a fuel gas, and a solid flow of lignocellulosic biomass (FS), with the objective and result of the best possible combustion of the biomass, regardless of the size of the treated biomass particles and allows a simultaneous control of the residual amount of oxygen present in the gas stream at the outlet of the burner.
  • the burner comprises two air supply circuits on the one hand primary air, and secondly secondary air.
  • the first primary air circuit (C1) corresponding to a primary air flow (G1) comprises a duct (8) with a fan (9) opening into the lower part of the heating element at the primary combustion zone portion. (ZI).
  • This duct (8) is arranged in the heating body allowing the passage of the flow (Gl) and intended to supply the primary combustion of a portion of the biomass present at the bottom of the heating body.
  • This first air circuit (Cl) includes a temperature controlled valve (VI) measured by a thermocouple (T2) located in the thermal chamber (6).
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the first circuit
  • the duct (8) is arranged respectively with a flow distributor (10) making it possible to split the air flow (Gl) in two after the primary combustion step, and without a distribution splitter. air flow (Gl).
  • the second secondary air circuit (C2) corresponding to a secondary air flow (G3), opens into the lower part of the burner in the secondary combustion zone at the junction with the arrival of the various flow streams. gas (G1 and G2), according to their respective paths as it will be exposed later.
  • This second circuit (C2) implements a fan (1 1).
  • This second air circuit (C2) includes a regulating valve (V2) controlled by the oxygen content measured with a measuring probe (O2) in the flow leaving the thermal chamber and therefore allows to regulate the oxygen content residual in the gas stream leaving the burner. The modulation of this valve modifies the characteristics of the secondary combustion. In fact, this air circuit makes it possible to obtain an extensive range of combustion: from stoichiometric combustion to combustion with a large excess of oxygen.
  • thermocouple (T1) disposed upstream in the thermal chamber allows another temperature control.
  • the burner according to the invention being defined in its structure, it is necessary to identify the different zones thereof, which allow its implementation and the management of the different gas flows (G1-G2-G3) and solid (FS) .
  • a first zone (ZI) said primary combustion is located inside and in the lower part of the heating body. It is in close connection with the circuit (Cl) and generates the fluxes (Gl) and (G2).
  • This zone (ZI) serves to burn part of the lignocellulosic biomass contributed by the flux (FS) corresponding to the introduction of the lignocellulosic biomass inside the column and specifically into the heating body of the column. burner.
  • This primary combustion zone also provides the energy necessary for the gasification of the biomass. This double action leads to oxygen depletion of the incoming gas stream, referred to as the primary air stream.
  • This combustion zone is constantly fed with primary air containing oxygen in order to allow the complete combustion of the lignocellulosic biomass located in this zone.
  • This combustion leads to the oxygen depletion of the primary air flow as it passes through the biomass, and also to the supply of the energy required for the gasification of the lignocellulosic biomass that takes place on the layers of solids located above of the primary combustion zone.
  • the combustion gases from this primary combustion zone which are poor in oxygen, are oriented along two streams (Gl) and (G2) according to FIGS. 1, 3 and 4. Part of the gas stream coming from the zone of primary combustion and low oxygen, flow (Gl) said primary combustion is sent to the front of the burner and produced on the front of small flames. This is located at the junction of the lower part of the heating body with the junction zone of the thermal chamber (6), and the chamber (4) surrounding the heating body.
  • the other gas stream (G2) is returned in the column of the heating body to the gasification zone (Z2) upwards, in order to heat the lignocellulosic biomass and provide the energy required for the gasification process of said biomass.
  • This second zone (Z2) is located inside the heating body, just above the primary combustion zone (ZI).
  • This gasification zone (Z2) generates large volumes of organic-rich gases which enrich the flow (G2) as it passes through this zone (Z2) of the burner.
  • the gaseous decomposition of the biomass thus generates combustible gases that are entrained by the flow (G2) towards the top of the burner towards the third zone (Z3), called the filtration zone.
  • the zone (Z2) of gasification acts as a zone of thermal preparation of the biomass by extraction of the volatile organic substances that will be used as fuel flow in the zone (Z4).
  • the flow (G2) is naturally sucked towards the top of the column of the heating body towards the filtration zone.
  • the decomposition of the biomass by gasification produces gaseous species which leads to the appearance of a local overpressure at this level of the burner.
  • This overpressure added to the section restriction at the junction heater / nozzle explains that part of the flow (Gl) is directed upwards towards the zones (Z2) and (Z3) according to a suction effect .
  • this gasification zone is the filtration zone (Z3) located inside the heating body.
  • This zone (Z3) makes it possible to filter the tars (liquid organic materials) contained in the stream (G2), to distil them and to fragment them before reinjecting them through the stream (G2) on the front of the burner to be completely burned .
  • the flow (G2) is naturally cooled to temperatures of the order of 60-70 ° C.
  • the flow (G2) after passing through the zones (Z2) and (Z3), is directed through the chamber (4) surrounding the heating body in a downward direction at the junction with the thermal chamber. (6).
  • the stream (G2) further transports the tar fragments at this location thus allowing them to be burned.
  • the flow (G2) remains in the hot state (> 60 ° C) by its contact with the walls of the heating body, which avoids any condensation of tars or other materials such as that pyroligneous juice inside the heating body.
  • the lignocellulosic biomass is presented above the primary combustion zone (ZI) according to the filtration zone (Z3) by constituting a bed of biomass established over a determined height of the heating body. This bed of cellulosic biomass filters the gas stream (G2) from the gasification zone (Z2) and moving up the burner.
  • zone (Z3) The function and the objective of this step in zone (Z3) is to collect on lignocellulosic biomass particles by deposition and condensation the tars transported by the flux (G2). Then, thanks to the thermal energy of the system, the tars collected are distilled and then fragmented. Distillation and fragmentation phenomena are possible because the lignocellulosic biomass bed has a temperature gradient. Thus, only the light organic elements pass through the bed of lignocellulosic biomass according to the zone (Z3) to continue their race to the zone (Z4) of secondary combustion as it is specified later.
  • the phenomenon of filtration is possible, because unlike coal, the lignocellulosic biomass does not agglutinate, thus the pressure drop in the heating body remains stable and there is no clogging phenomenon.
  • the lignocellulosic biomass bed according to the zone (Z3) makes it possible to cool the gaseous flow (G2), however, its temperature remains sufficiently high (> 60 ° C) so that the residual tars do not condense at the top of the heating body.
  • the temperature gradient present in the bed of lignocellulosic biomass is followed by the presence of a series of thermocouples installed throughout the heating body.
  • the lowest temperature is of the order of 60 to 70 ° C at the top of the biomass bed, while at the level of the primary combustion zone (ZI) and corresponding to the temperature of the combustion biomass burned, it is of the order of 1000 ° C depending on the type of biomass used and its humidity.
  • Level sensors are installed in the upper part of the heating body to ensure the presence of lignocellulosic biomass on a height sufficient for the proper functioning of the burner. In addition, the height of the flow must be sufficient to prevent any fluidization phenomenon.
  • the fourth zone (Z4) referred to as the secondary combustion zone, is situated at the front and in the lower part of the burner and corresponds with the integration of the secondary circuit (C2) with the mixture of flows (G1) coming from the lower body. heating, flow of combustion gas (G2) from the chamber (4) surrounding the heating body and the flow (G3) of secondary air initiated by the circuit (C2). These three flows are found in the junction zone of the thermal chamber (6) and together allow a secondary combustion effect. This allows the combustion of organic substances carried by the stream (G2).
  • the directed meeting of the two air flows (G1-G3) and the flow (G2) of the combustion gas generates the formation of a gas flow exiting in the thermal chamber (6) and then discharged into the heating circuit, having a controlled oxygen content.
  • This control is more particularly allowed by the oxygen content related to the flow (G3) and regulated from the valve (V2) and the measurements made continuously by the oxygen sensor (O2).
  • each of the streams (G1-G2-G3) has a particular function and they meet at a given moment in the zone (Z4) of junction between the heating body and the nozzle to ensure a secondary combustion zone which makes it possible to treat organic substances generated by biomass.
  • the so-called primary combustion flow (Gl) results from the passage of the primary air through the primary combustion zone inside the burner body. This depleted flow of oxygen leaves at the front of the burner.
  • the flow (G2) oriented inside the heating body is a rich flow of organic substances through its passage zones (Z2) and (Z3) of gasification and filtration.
  • This flow (G2) provides a transport function of the organic substances for, through a specific circuit in the burner, to be brought to the front of the burner to a secondary combustion zone.
  • the flow (G3) generating the secondary combustion makes it possible to control the combustion at the meeting point of the three flows (G1-G2-G3) at the front of the burner in the gas combustion zone.
  • the invention uses a process for burning lignocellulosic biomass, starting from the implementation of three gas flows, two of air and one of combustible gas and of a solid flow in a structure.
  • a burner arranged to authorize the implementation and the circulation of each of the streams, with zones (ZI) (Z2) (Z3) specific and in particular the zone (Z3) of filtration of the gas stream (G2) then the meeting of the gas flows in a zone (Z4) located at the front of the burner generating secondary combustion with a view to obtaining an outgoing gas whose oxygen content is controlled and allowing a complete treatment of all the especially organic components of biomass.
  • the valve (VI) arranged in the primary circuit (C1) makes it possible to control the quantity of gas introduced into the primary combustion zone in the heating body and consequently it makes it possible to control the final temperature obtained within the outgoing gas stream.
  • the valve (V2) makes it possible to control the flow (G3) and the quantity of oxygen supplied to the level of the secondary combustion zone and thus to regulate the oxygen content in the gas flow leaving the reactor.
  • the solid flux (FS) composed of lignocellulosic biomass is fed automatically and continuously, it is furthermore established so as to allow the sealing burner to be closed in its upper part for the flow circulation (G2).
  • This controlled solid flow is intended to define and regulate the height of the zone (Z3) for filtration of lignocellulosic biomass for the passage of gas (G2).
  • the burner according to the invention and its method make it possible to equip industrial installations for the generation of combustion gases with a controlled oxygen content.

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Abstract

The invention relates to a lignocellulosic-biomass burner, which includes an outer body (1) forming a column internally arranged with a receiving portion (1a) filled with lignocellulosic biomass (3) forming a heating body (1a) and, around the latter and on a portion of the peripheral edge thereof, a chamber (4) for dispensing and circulating a fuel gas (G2), the height of the heating body being less than that of the column so as to define, at the top thereof, a passage (1b) for circulating said fuel gas (G2), the column of the burner being in communication, via the bottom portion thereof, with a heat chamber (6).

Description

BRÛLEUR DE BIOMASSE LIGNOCELLULOSIQUE A TRIPLE FLUX AVEC GENERATION DE GAZ DE COMBUSTION A TENEUR CONTROLEE EN OXYGENE. L'invention se rattache au secteur technique des appareils de combustion, et en particulier des brûleurs de biomasse notamment à partir de déchets du type sciure, résidus forestiers et résidus agricoles.  LIGNOCELLULOSIC BIOMASS BURNER WITH TRIPLE FLUX WITH GENERATION OF COMBUSTION GAS WITH CONTROLLED OXYGEN CONTENT. The invention relates to the technical sector of combustion appliances, and in particular biomass burners including from sawdust type waste, forest residues and agricultural residues.

Le développement durable et le traitement des énergies renouvelables apparaissent être les seules solutions pour réduire la dépendance aux énergies fossiles, tenant compte de l'épuisement progressif et rapide de celles-ci, et aussi pour maîtriser et réduire l'empreinte carbone lors de la production de chaleur et plus généralement lors de la production d'énergie. Tous les travaux de recherche et de développement se font dans ce sens avec une prise de conscience très forte des individus et aussi grâce à des actions d'informations et de programmes de développement proposés par les pouvoirs publics, avec par exemple en France récemment les travaux relatifs au Grenelle de l'Environnement en 2007-2009. Sustainable development and the treatment of renewable energies appear to be the only solutions to reduce dependence on fossil fuels, taking into account the gradual and rapid depletion of these energies, and also to control and reduce the carbon footprint during production. heat and more generally during the production of energy. All research and development work is done in this way with a very strong awareness of individuals and also through information actions and development programs proposed by the public authorities, with for example in France recently the work relating to the Grenelle de l'Environnement in 2007-2009.

Ainsi, certains se sont penchés sur la valorisation énergétique de la biomasse, laquelle constitue une source d'approvisionnement considérable en respectant les objectifs précités. On connaît ainsi des brûleurs de biomasse traitant essentiellement des produits de sciure. En pratique, de tels brûleurs ne sont pas adaptés pour traiter des produits de granulométrie plus conséquente et les conditions d'utilisation et de fonctionnement restent donc limitées. En outre, la combustion initiée par les brûleurs de ce type s'effectue de manière très classique, suffisante pour des produits de sciure à faible granulométrie. Thus, some have focused on the energy recovery of biomass, which constitutes a considerable source of supply by respecting the aforementioned objectives. Biomass burners are thus known, mainly treating sawdust products. In practice, such burners are not suitable for processing more granulometric products and the conditions of use and operation therefore remain limited. In addition, the The combustion initiated by the burners of this type is carried out in a very conventional manner, sufficient for sawdust products with a small particle size.

Dans le cadre de l'exploitation des matériaux relevant des énergies fossiles comme le charbon, différentes solutions de combustion de charbon ont ainsi été proposées. As part of the exploitation of materials from fossil fuels such as coal, various coal combustion solutions have been proposed.

On connaît par ailleurs par le brevet FR 1 370 041 un procédé pour la combustion de charbons gras agglutinants mis en œuvre avec une chaudière incorporant un échangeur de chaleur. L'objet de ce brevet est donc de produire de la chaleur et de la transmettre à un échangeur grâce à une combustion totale et optimisée du combustible. Il est donc nécessaire et absolu d'avoir des excès d'air. Ainsi, dans ce brevet FR 1 370 041, le procédé décrit met en œuvre trois flux gazeux, tous constitués d'air : un flux d'air primaire, un flux d'air secondaire et un flux d'air optionnel. L'air primaire nécessaire à la première combustion est introduit via trois entrées d'air, Fl au niveau de la zone de combustion vive, F2 au niveau de la zone de pré-combustion et F3 sous la sole (13). L'air secondaire à la post combustion est introduit via deux entrées d'air (F4-F5) situées sous la sole de la post combustion. L'entrée d'air supplémentaire dite air tertiaire F6 permet, le cas échéant, d'ajouter de l'air pour certaines variétés de charbons, qui, malgré l'étape de post combustion génèrent des imbrûlés gazeux. Ainsi, cet apport diversifié d'air est justifié par la difficulté à brûler du charbon, le charbon nécessitant une combustion en excès d'oxygène, c'est-à-dire en excès d'air. En outre, le brevet FR 1 370 041 requiert une étape de préparation mécanique du charbon avant sa combustion par une opération de broyage au fur et à mesure des charbons agglutinés pour augmenter la surface d'échange entre le solide et l'oxygène afin que l'oxydation ou combustion soit améliorée. La démarche du Demandeur ne concerne absolument pas la combustion de charbon qui relève d'une énergie fossile mais de la biomasse lignocellulosique avec en conséquence des caractéristiques structurelles très différentes. Par nature, le charbon et la biomasse lignocellulosique ne présentent ni la même composition chimique, ni la même organisation moléculaire et en conséquence, les températures de combustion et les matières résultantes de cette dernière (cendres, gaz et goudrons) ne sont pas les mêmes. Patent FR 1 370 041 discloses a process for the combustion of agglutinating fatty carbons implemented with a boiler incorporating a heat exchanger. The object of this patent is therefore to produce heat and to transmit it to an exchanger thanks to a total and optimized combustion of the fuel. It is therefore necessary and absolute to have excess air. Thus, in this patent FR 1 370 041, the method described implements three gaseous flows, all made up of air: a primary air flow, a secondary air flow and an optional air flow. The primary air required for the first combustion is introduced via three air inlets, Fl at the hot combustion zone, F2 at the pre-combustion zone and F3 under the hearth (13). The secondary air after combustion is introduced via two air inlets (F4-F5) located under the sole of the post combustion. The additional air inlet called tertiary air F6 makes it possible, if necessary, to add air for certain types of coals, which, in spite of the post combustion stage, generate unburned gases. Thus, this diversified supply of air is justified by the difficulty of burning coal, the coal requiring combustion in excess of oxygen, that is to say in excess of air. In addition, the patent FR 1 370 041 requires a step of mechanical preparation of the coal before its combustion by a grinding operation as the carbons agglutinated to increase the exchange surface between the solid and oxygen so that the oxidation or combustion is improved. The Applicant's approach is absolutely not about the combustion of coal that is fossil fuel but lignocellulosic biomass with consequently very different structural characteristics. By nature, coal and lignocellulosic biomass have neither the same chemical composition nor the same molecular organization and consequently, the combustion temperatures and the resulting materials of the latter (ashes, gases and tars) are not the same.

On connaît par ailleurs par le brevet EP 624 756 un procédé exclusivement de combustion du bois avec une production d'air chaud et la mise en œuvre de sondes d'oxygène pour vérifier le bon déroulement de la combustion. Patent EP 624 756 also discloses a method exclusively for burning wood with the production of hot air and the use of oxygen probes to check the smooth running of the combustion.

La démarche du Demandeur est tout autre, en effet son objectif est d'une part de concevoir un procédé et un brûleur de biomasse lignocellulosique produisant une flamme et permettant ainsi la génération de gaz de combustion chauds, dont la teneur en oxygène et la température sont ajustées en fonction de l'application visée et des caractéristiques de la biomasse lignocellulosique traitée. The Applicant's approach is quite different, indeed its objective is on the one hand to design a process and a lignocellulosic biomass burner producing a flame and thus allowing the generation of hot combustion gases, whose oxygen content and the temperature are adjusted according to the intended application and the characteristics of the treated lignocellulosic biomass.

En considérant la valorisation énergétique de la biomasse qui est directement en rapport avec l'invention, la démarche du Demandeur a été d'appréhender la valorisation de biomasse lignocellulosique dans une variété de produits beaucoup plus large et de granulométrie très différente, par exemple depuis la sciure jusqu'à la plaquette forestière en passant par le granulé. Un autre but recherché du Demandeur est de permettre une combustion de la biomasse lignocellulosique propre, non polluée, de type résidus forestiers ou agricoles, avec donc des granulométries différenciées, offrant ainsi une capacité et des volumes de produits à brûler beaucoup plus importants. Considering the energetic valorization of the biomass which is directly related to the invention, the Applicant's approach was to apprehend the valorization of lignocellulosic biomass in a much wider variety of products and very different particle size, for example since sawdust to the woodchip through the pellet. Another desirable objective of the Applicant is to allow the combustion of lignocellulosic biomass clean, unpolluted, type forest or agricultural residues, with therefore differentiated particle sizes, thus providing a capacity and volumes of products to burn much larger.

Un autre but recherché du Demandeur est de permettre une combustion de la biomasse lignocellulosique moins sélective et permettant une réduction des coûts de production. Another desirable objective of the Applicant is to allow combustion of lignocellulosic biomass less selective and to reduce production costs.

Un autre but selon l'invention est de permettre un traitement de la biomasse dans des états différenciés, par exemple de la biomasse crue ou de la biomasse torréfiée. Un autre but recherché selon l'invention est de permettre le traitement de la biomasse lignocellulosique avec une très large gamme de puissances thermiques. Another object of the invention is to allow a treatment of biomass in differentiated states, for example raw biomass or roasted biomass. Another object sought according to the invention is to allow the treatment of lignocellulosic biomass with a very wide range of thermal powers.

Ainsi, la démarche du Demandeur a été de concevoir un nouveau type de brûleur de biomasse lignocellulosique répondant aux différents objectifs précités avec une capacité accrue de variétés de type de biomasse lignocellulosique constitutive, avec des granulométries très variables, et un état initial différencié. La solution mise au point par le Demandeur répond à tous ces objectifs, par la mise en œuvre d'un brûleur aux caractéristiques spécifiques et agissant dans des conditions différentes et nouvelles par rapport à l'état de la technique actuel et connu du Demandeur. Cette solution est mise en œuvre par un procédé très particulier qui permet la combustion de la biomasse lignocellulosique de manière optimisée. Thus, the Applicant's approach has been to design a new type of lignocellulosic biomass burner meeting the various aforementioned objectives with an increased capacity of constitutive lignocellulosic biomass type varieties, with very variable grain sizes, and a differentiated initial state. The solution developed by the Applicant meets all these objectives, by the implementation of a burner with specific characteristics and operating in different and new conditions compared to the state of the art and known to the Applicant. This solution is implemented by a very particular process that allows the combustion of lignocellulosic biomass in an optimized way.

Selon une première caractéristique de l'invention, le brûleur de biomasse lignocellulosique, est remarquable en ce qu'il comprend un corps extérieur formant colonne agencée intérieurement avec d'une part une partie réceptrice et remplie de biomasse lignocellulosique formant corps de chauffe et autour de celui-ci sur une partie de son pourtour périphérique avec une chambre de distribution et de circulation d'un gaz combustible, et en ce que la hauteur du corps de chauffe est inférieure à celle de la colonne, de façon à délimiter en partie haute un passage de circulation dudit gaz combustible, et en ce que l'alimentation de la biomasse lignocellulosique à l'intérieur du brûleur dans la partie réceptrice s'effectue par un moyen d'alimentation en continu, et en ce que la colonne du brûleur débouche par sa partie basse vers une chambre thermique et une tuyère du passage de flamme, et en ce que la chambre de distribution et de circulation dudit gaz combustible entourant le corps de chauffe débouche en partie basse du brûleur au niveau de la jonction du brûleur avec la chambre thermique et la tuyère de passage de flamme, et en ce que le brûleur comprend deux circuits d'arrivée d'air, primaire et secondaire, permettant de générer trois flux gazeux, lesdits flux gazeux étant deux flux d'air et un flux de gaz combustible dirigés et circulant à l'intérieur du brûleur, et de produire ensemble une combustion secondaire pour l'émission d'un gaz sortant et permettant le traitement des produits organiques issus de la biomasse, et en ce que la structure du brûleur définit quatre zones spécifiques, une zone de combustion primaire, une zone de gazéification de la biomasse lignocellulosique, une zone de filtration, lesdites zones se situant successivement dans le corps de chauffe, et une zone de combustion secondaire, et en ce que la zone de filtration est définie par un lit de biomasse lignocellulosique permettant la filtration du gaz combustible issu de la gazéification de la biomasse lignocellulosique dans la zone de gazéification, et en ce que lesdits flux d'air et le flux de gaz combustible sont dirigés vers la zone de combustion secondaire et de production de flamme. Selon une autre caractéristique, le procédé de combustion de biomasse lignocellulosique dans un brûleur de biomasse, est remarquable en ce qu'il met en œuvre l'émission et la gestion de trois flux gazeux, deux flux d'air et un flux de gaz combustible, et d'un flux solide de biomasse, et des zones du brûleur comprenant une zone de combustion primaire, une zone de gazéification, une zone de filtration et une zone de combustion secondaire, et en ce que le premier flux, un flux d'air, traverse la zone de combustion primaire à l'intérieur du corps du brûleur, et en ce que le second flux, un flux de gaz combustible, traverse les zones de gazéification et de filtration pour transporter une substance organique issue de la biomasse vers la zone de combustion secondaire, et en ce que le troisième flux, un flux d'air, génère la combustion secondaire, et en ce que les trois flux gazeux se rencontrent à l'avant du brûleur pour définir une zone de combustion secondaire permettant de générer une flamme et un flux gazeux sortant régulé en température et en teneur en oxygène. According to a first characteristic of the invention, the lignocellulosic biomass burner is remarkable in that it comprises a column-forming outer body arranged on the one hand with a receiving portion and filled with lignocellulosic biomass forming a heating body and around the latter on a part of its perimeter peripheral with a distribution chamber and circulation of a fuel gas, and in that the height of the heating body is lower than that of the column, so as to delimit at the top a passage of circulation of said combustible gas, and in that the supply of the lignocellulosic biomass inside the burner in the receiving part is effected by a continuous feed means, and in that the burner column opens with its lower part towards a thermal chamber and a nozzle of the flame passage, and in that the distribution and circulation chamber of said surrounding fuel gas the heating body opens at the bottom of the burner at the junction of the burner with the thermal chamber and the flame-passing nozzle, and in that the burner comprises two primary and secondary air supply circuits, allowing generating three gas flows, said gas flows being two air flows and a flow of fuel gas directed and circulating inside the burner, and together producing a secondary combustion for the emission of an outgoing gas and allowing the treatment of organic products derived from biomass, and in that the burner structure defines four specific zones, a primary combustion zone, a lignocellulosic biomass gasification zone, a filtration zone, said zones lying successively in the body of heating, and a secondary combustion zone, and in that the filtration zone is defined by a bed of lignocellulosic biomass allowing the filtration of the combustible gas. e issued the gasification of the lignocellulosic biomass in the gasification zone, and in that said air flows and the flow of fuel gas are directed to the secondary combustion and flame production zone. According to another characteristic, the method for burning lignocellulosic biomass in a biomass burner is remarkable in that it implements the emission and management of three gas flows, two air flows and a flow of combustible gas. , and a solid stream of biomass, and areas of the burner comprising a primary combustion zone, a gasification zone, a filtration zone and a secondary combustion zone, and in that the first flow, a flow of air, passes through the primary combustion zone inside the burner body, and in that the second flow, a combustible gas stream, passes through the gasification and filtration zones to transport an organic substance from the biomass to the secondary combustion zone, and in that the third flow, a flow of air, generates the secondary combustion, and in that the three gas flows meet at the front of the burner to define a secondary combustion zone allowing e generate a flame and a regulated outgoing gas flow in temperature and oxygen content.

Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. These and other characteristics will be apparent from the rest of the description.

Pour fixer l'objet de l'invention illustrée d'une manière non limitative aux figures des dessins où : For fixing the object of the invention illustrated in a nonlimiting manner to the figures of the drawings where:

- la figure 1 est une vue à caractère schématique de principe du brûleur de biomasse selon l'invention mettant en œuvre une distribution de gaz selon un triple flux, - la figure 2 est une vue partielle et en coupe transversale au niveau des zones de combustion primaire et secondaire, FIG. 1 is a schematic view of the principle of the biomass burner according to the invention implementing a gas distribution according to a triple flow, FIG. 2 is a partial cross-sectional view at the level of the primary and secondary combustion zones,

- la figure 3 est une vue représentant le brûleur de biomasse avec la tuyère avec l'introduction d'un répartiteur d'air du premier flux d'air (Gl) dans le premier circuit d'arrivée d'air,  FIG. 3 is a view showing the biomass burner with the nozzle with the introduction of an air distributor of the first air flow (Gl) in the first air intake circuit,

- la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 mais sans répartiteur d'air du premier flux d'air (Gl) dans le premier circuit d'arrivée d'air.  - Figure 4 is a view similar to Figure 3 but without air distributor of the first air flow (Gl) in the first air supply circuit.

Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative illustrée aux figures des dessins. In order to make the object of the invention more concrete, it is now described in a nonlimiting manner illustrated in the figures of the drawings.

Le brûleur de biomasse lignocellulosique est référencé dans son ensemble par (B). Il comprend un corps extérieur (1) formant colonne agencée intérieurement avec d'une part une partie (la) réceptrice et remplie de la biomasse lignocellulosique (3) formant corps de chauffe et autour de celui-ci sur une partie de son pourtour périphérique avec une chambre (4) de distribution et de circulation d'un gaz spécifique, ainsi qu'il sera exposé par la suite. La hauteur du corps de chauffe est inférieure à celle de la colonne, de façon à délimiter en partie haute un passage (lb) de circulation de gaz. L'alimentation de la biomasse lignocellulosique (3) à l'intérieur du brûleur dans la partie réceptrice s'effectue par un moyen d'alimentation (5) en continu de tout type connu, comprenant par exemple une vis d'Archimède ou autre. La biomasse traitée est à base de produits lignocellulosiques, selon différentes formes en granulés, plaquettes ou autres avec une granulométrie variable. La colonne du brûleur se présente en situation verticale, et débouche par sa partie basse vers une chambre thermique (6) et une tuyère du passage de flamme. Par ailleurs, la chambre (4) de distribution et de circulation d'un gaz spécifique entourant le corps de chauffe (la) débouche en partie basse du brûleur au niveau de la jonction du brûleur avec la chambre thermique (6) et la tuyère de passage de flamme. La partie basse du brûleur est agencée avec un réceptacle (7) pour la collecte de cendres. The lignocellulosic biomass burner is referenced as a whole by (B). It comprises an outer body (1) forming a column arranged internally with on the one hand a part (la) receiving and filled with the lignocellulosic biomass (3) forming a heating body and around it on a part of its peripheral periphery with a chamber (4) for distributing and circulating a specific gas, as will be explained later. The height of the heating body is lower than that of the column, so as to define in the upper part a passage (1b) of gas flow. The supply of the lignocellulosic biomass (3) inside the burner in the receiving part is carried out by a continuous supply means (5) of any known type, comprising for example an Archimedean screw or the like. The biomass treated is based on lignocellulosic products, according to different forms in granules, platelets or others with a variable particle size. The column of the burner is in a vertical position, and opens at its bottom to a thermal chamber (6) and a nozzle of the flame passage. Furthermore, the chamber (4) for dispensing and circulating a specific gas surrounding the heating body (la) opens at the bottom of the burner at the junction of the burner with the thermal chamber (6) and the flame passage nozzle. The lower part of the burner is arranged with a receptacle (7) for collecting ash.

Le brûleur de biomasse lignocellulosique selon l'invention est agencé pour engendrer un triple flux de gaz et un flux solide qui vont permettre une combustion optimisée de la biomasse en mettant en œuvre une solution hybride avec à la fois le principe de la gazéification et le principe de la combustion de solide. La mise en œuvre du brûleur selon l'invention génère trois flux gazeux différents référencés (G1-G2-G3), deux flux (G1-G3) étant des flux d'air, le flux (G2) étant du gaz combustible, et un flux solide d'acheminement de la biomasse lignocellulosique (FS), et a pour objectif et résultat la meilleure combustion possible de la dite biomasse, quelle que soit la taille des particules de biomasse traitée et permet un contrôle simultané de la quantité résiduelle d'oxygène présente dans le flux gazeux en sortie du brûleur. The lignocellulosic biomass burner according to the invention is designed to generate a triple flow of gas and a solid flow that will allow optimized combustion of the biomass by implementing a hybrid solution with both the principle of gasification and the principle of solid combustion. The implementation of the burner according to the invention generates three different gaseous flows referenced (G1-G2-G3), two flows (G1-G3) being air flows, the flow (G2) being a fuel gas, and a solid flow of lignocellulosic biomass (FS), with the objective and result of the best possible combustion of the biomass, regardless of the size of the treated biomass particles and allows a simultaneous control of the residual amount of oxygen present in the gas stream at the outlet of the burner.

Afin d'assurer la distribution des flux (G1-G2-G3), le brûleur comprend deux circuits d'arrivée d'air d'une part d'air primaire, et d'autre part d'air secondaire. Le premier circuit (Cl) d'air primaire correspondant à un flux d'air primaire (Gl) comprend un conduit (8) avec ventilateur (9) débouchant dans la partie basse du corps de chauffe au niveau de la partie zone de combustion primaire (ZI). Ce conduit (8) est agencé dans le corps de chauffe permettant le passage du flux (Gl) et destiné à alimenter la combustion primaire d'une partie de la biomasse présente en bas du corps de chauffe. Ce premier circuit d'air (Cl) inclut une vanne (VI) de régulation contrôlée par la température mesurée par un thermocouple (T2) situé dans la chambre thermique (6). Cette vanne (VI) permet la modulation de la température de combustion par ajout plus ou moins important d'air (Gl). Cet apport contrôlé d'air et donc d'oxygène influe directement sur la puissance thermique générée par le dispositif. Cela a été illustré figures 3 et 4 et elle s'intègre également dans le conduit illustré figure 1 qui reste un schéma de principe du brûleur. On a représenté figure 1 dans un schéma de principe le premier circuitIn order to ensure the flow distribution (G1-G2-G3), the burner comprises two air supply circuits on the one hand primary air, and secondly secondary air. The first primary air circuit (C1) corresponding to a primary air flow (G1) comprises a duct (8) with a fan (9) opening into the lower part of the heating element at the primary combustion zone portion. (ZI). This duct (8) is arranged in the heating body allowing the passage of the flow (Gl) and intended to supply the primary combustion of a portion of the biomass present at the bottom of the heating body. This first air circuit (Cl) includes a temperature controlled valve (VI) measured by a thermocouple (T2) located in the thermal chamber (6). This valve (VI) allows the modulation of the combustion temperature by adding more or less air (Gl). This controlled intake of air and thus oxygen directly affects the thermal power generated by the device. This has been illustrated in FIGS. 3 and 4 and it also integrates into the duct illustrated in FIG. 1 which remains a schematic diagram of the burner. FIG. 1 is a schematic diagram of the first circuit

(Cl) avec un conduit (8) pour la circulation du flux d'air primaire (Gl) qui permet d'alimenter la combustion primaire. (Cl) with a duct (8) for the circulation of the primary air flow (Gl) which supplies the primary combustion.

Dans les représentations aux figures 3 et 4, le conduit (8) est agencé respectivement avec un répartiteur de flux (10) permettant de scinder en deux le flux d'air (Gl) après l'étape de combustion primaire, et sans répartiteur de flux d'air (Gl). In the representations in FIGS. 3 and 4, the duct (8) is arranged respectively with a flow distributor (10) making it possible to split the air flow (Gl) in two after the primary combustion step, and without a distribution splitter. air flow (Gl).

Dans les différents cas des figures 1, 3 et 4, les gaz de combustion issus de cette zone de combustion primaire sont orientés en deux flux identifiés (Gl) et (G2). La partie de gaz envoyée vers l'avant du brûleur et produisant sur la face avant des petites flammes reste dénommée (Gl). La partie de gaz destinée à remonter vers le haut dans le corps de chauffe et fournissant l'énergie nécessaire à la gazéification de la biomasse est alors identifiée par (G2). Il s'agit de gaz dits combustibles ainsi qu'il apparaîtra par la suite. Figures 3 et 4, les différents fléchages illustrent parfaitement la circulation desdits flux (Gl) et (G2) dans les exemples d'illustration des répartitions de flux. Le second circuit (C2) d'air dit d'air secondaire correspondant à un flux d'air secondaire (G3) débouche dans la partie basse du brûleur en zone de combustion secondaire au niveau de la jonction avec l'arrivée des différents flux de gaz (Gl et G2), selon leurs cheminements respectifs comme il sera exposé par la suite. Ce second circuit (C2) met en œuvre un ventilateur (1 1). Ce second circuit d'air (C2) inclut une vanne (V2) de régulation contrôlée par la teneur en oxygène mesurée avec une sonde de mesure (O2) dans le flux sortant de la chambre thermique et par conséquent permet de réguler la teneur en oxygène résiduel dans le flux gazeux sortant du brûleur. La modulation de cette vanne modifie les caractéristiques de la combustion secondaire. En effet, ce circuit d'air permet d'obtenir une gamme étendue de combustion : de la combustion stœchiométrique à la combustion à fort excès d'oxygène. Un autre thermocouple (Tl) disposé en amont dans la chambre thermique permet un autre contrôle de température. Le brûleur selon l'invention étant défini dans sa structure, il convient d'identifier les différentes zones de celui-ci, qui permettent sa mise en œuvre et la gestion des différents flux gazeux (G1-G2-G3) et solide (FS). In the different cases of FIGS. 1, 3 and 4, the combustion gases originating from this primary combustion zone are oriented in two identified flows (Gl) and (G2). The part of gas sent towards the front of the burner and producing on the front face small flames remains denominated (Gl). The portion of gas intended to rise upwards in the heating body and supplying the energy necessary for the gasification of the biomass is then identified by (G2). It is called combustible gas as it will appear later. Figures 3 and 4, the different arréchages perfectly illustrate the flow of said flows (Gl) and (G2) in the illustrative examples of flow distributions. The second secondary air circuit (C2), corresponding to a secondary air flow (G3), opens into the lower part of the burner in the secondary combustion zone at the junction with the arrival of the various flow streams. gas (G1 and G2), according to their respective paths as it will be exposed later. This second circuit (C2) implements a fan (1 1). This second air circuit (C2) includes a regulating valve (V2) controlled by the oxygen content measured with a measuring probe (O2) in the flow leaving the thermal chamber and therefore allows to regulate the oxygen content residual in the gas stream leaving the burner. The modulation of this valve modifies the characteristics of the secondary combustion. In fact, this air circuit makes it possible to obtain an extensive range of combustion: from stoichiometric combustion to combustion with a large excess of oxygen. Another thermocouple (T1) disposed upstream in the thermal chamber allows another temperature control. The burner according to the invention being defined in its structure, it is necessary to identify the different zones thereof, which allow its implementation and the management of the different gas flows (G1-G2-G3) and solid (FS) .

Une première zone (ZI) dite de combustion primaire est située à l'intérieur et en partie basse du corps de chauffe. Elle est en étroite liaison avec le circuit (Cl) et génère les flux (Gl) et (G2). Cette zone (ZI) a pour fonction de brûler une partie de la biomasse lignocellulosique apportée par le flux (FS) correspondant à l'introduction de la biomasse lignocellulosique à l'intérieur de la colonne et spécifiquement dans le corps de chauffe du brûleur. Cette zone de combustion primaire fournit également l'énergie nécessaire à la gazéification de la biomasse. Cette double action conduit à l'appauvrissement en oxygène du flux gazeux entrant, dénommé flux d'air primaire. Cette zone de combustion est constamment alimentée par l'air primaire contenant de l'oxygène afin de permettre la combustion complète de la biomasse lignocellulosique située dans cette zone. Cette combustion conduit à l'appauvrissement en oxygène du flux d'air primaire lorsqu'il traverse la biomasse, et aussi à la fourniture de l'énergie nécessaire à la gazéification de la biomasse lignocellulosique qui se déroule sur les couches de solides situées au dessus de la zone de combustion primaire. En pratique, les gaz de combustion issus de cette zone de combustion primaire, pauvres en oxygène, sont orientés selon deux flux (Gl) et (G2) selon les figures 1, 3 et 4. Une partie du flux gazeux issu de la zone de combustion primaire et pauvre en oxygène, flux (Gl) dit de combustion primaire est ainsi envoyée vers l'avant du brûleur et produit sur la face avant de petites flammes. Cela se situe au niveau de la jonction de la partie basse du corps de chauffe avec la zone de jonction de la chambre thermique (6), et de la chambre (4) entourant le corps de chauffe. L'autre flux gazeux (G2) est renvoyé dans la colonne du corps de chauffe vers la zone de gazéification (Z2) en remontant de bas en haut, afin de chauffer la biomasse lignocellulosique et fournir l'énergie nécessaire au processus de gazéification de ladite biomasse. A first zone (ZI) said primary combustion is located inside and in the lower part of the heating body. It is in close connection with the circuit (Cl) and generates the fluxes (Gl) and (G2). This zone (ZI) serves to burn part of the lignocellulosic biomass contributed by the flux (FS) corresponding to the introduction of the lignocellulosic biomass inside the column and specifically into the heating body of the column. burner. This primary combustion zone also provides the energy necessary for the gasification of the biomass. This double action leads to oxygen depletion of the incoming gas stream, referred to as the primary air stream. This combustion zone is constantly fed with primary air containing oxygen in order to allow the complete combustion of the lignocellulosic biomass located in this zone. This combustion leads to the oxygen depletion of the primary air flow as it passes through the biomass, and also to the supply of the energy required for the gasification of the lignocellulosic biomass that takes place on the layers of solids located above of the primary combustion zone. In practice, the combustion gases from this primary combustion zone, which are poor in oxygen, are oriented along two streams (Gl) and (G2) according to FIGS. 1, 3 and 4. Part of the gas stream coming from the zone of primary combustion and low oxygen, flow (Gl) said primary combustion is sent to the front of the burner and produced on the front of small flames. This is located at the junction of the lower part of the heating body with the junction zone of the thermal chamber (6), and the chamber (4) surrounding the heating body. The other gas stream (G2) is returned in the column of the heating body to the gasification zone (Z2) upwards, in order to heat the lignocellulosic biomass and provide the energy required for the gasification process of said biomass.

Cette seconde zone (Z2), dite zone de gazéification, est située à l'intérieur du corps de chauffe, juste au dessus de la zone de combustion primaire (ZI). Cette zone (Z2) de gazéification génère d'importants volumes de gaz riches en matières organiques qui enrichissent le flux (G2) lors de son passage dans cette zone (Z2) du brûleur. La décomposition gazeuse de la biomasse génère ainsi des gaz combustibles qui sont entraînés par le flux (G2) en direction du haut du brûleur vers la troisième zone (Z3), dite zone de filtration. Outre la formation de gaz de combustibles, la zone (Z2) de gazéification fait office de zone de préparation thermique de la biomasse par extraction des organiques volatiles qui seront utilisés comme flux combustible dans la zone (Z4). Grâce à la surpression résultant de la formation des gaz de gazéification en zone (Z2) et à la restriction de section présente à la jonction du corps de chauffe et de la tuyère, le flux (G2) est naturellement aspiré vers le haut de la colonne du corps de chauffe en direction de la zone de filtration. La décomposition de la biomasse par gazéification produit des espèces gazeuses ce qui conduit à l'apparition d'une surpression locale à ce niveau du brûleur. Cette surpression ajoutée à la restriction de section au niveau de la jonction corps de chauffe/tuyère explique qu'une partie du flux (Gl) se dirige vers le haut en direction des zones (Z2) et (Z3) selon un effet d'aspiration. This second zone (Z2), called the gasification zone, is located inside the heating body, just above the primary combustion zone (ZI). This gasification zone (Z2) generates large volumes of organic-rich gases which enrich the flow (G2) as it passes through this zone (Z2) of the burner. The gaseous decomposition of the biomass thus generates combustible gases that are entrained by the flow (G2) towards the top of the burner towards the third zone (Z3), called the filtration zone. In addition to the formation of fuel gases, the zone (Z2) of gasification acts as a zone of thermal preparation of the biomass by extraction of the volatile organic substances that will be used as fuel flow in the zone (Z4). Thanks to the overpressure resulting from the formation of the gasification gases in the zone (Z2) and to the restriction of section present at the junction of the heating body and the nozzle, the flow (G2) is naturally sucked towards the top of the column of the heating body towards the filtration zone. The decomposition of the biomass by gasification produces gaseous species which leads to the appearance of a local overpressure at this level of the burner. This overpressure added to the section restriction at the junction heater / nozzle explains that part of the flow (Gl) is directed upwards towards the zones (Z2) and (Z3) according to a suction effect .

Au-dessus de cette zone de gazéification, se trouve être la zone (Z3) de filtration située à l'intérieur du corps de chauffe. Cette zone (Z3) permet de filtrer les goudrons (matières organiques liquides) contenus dans le flux (G2), de les distiller et de les fragmenter avant de les réinjecter grâce au flux (G2) sur l'avant du brûleur pour être entièrement brûlés. Lors de cette filtration le flux (G2) est naturellement refroidi jusqu'à des températures de l'ordre de 60-70°C. Puis, le flux (G2), après avoir traversé les zones (Z2) et (Z3), est dirigé par le biais de la chambre (4) entourant le corps de chauffe en sens descendant à l'endroit de jonction avec la chambre thermique (6). Le flux (G2) transporte en outre les fragments de goudrons à cet endroit permettant ainsi de les brûler. Durant son passage dans cette chambre (4), le flux (G2) reste à l'état chaud (> 60°C) de par son contact avec les parois du corps de chauffe, ce qui évite toute condensation de goudrons ou autres matières telles que jus pyroligneux à l'intérieur du corps de chauffe. La biomasse lignocellulosique est présentée au-dessus de la zone de combustion primaire (ZI) selon la zone (Z3) de filtration en constituant un lit de biomasse établi sur une hauteur déterminée du corps de chauffe. Ce lit de biomasse cellulosique filtre le flux gazeux (G2) en provenance de la zone de gazéification (Z2) et se déplaçant vers le haut du brûleur. Above this gasification zone is the filtration zone (Z3) located inside the heating body. This zone (Z3) makes it possible to filter the tars (liquid organic materials) contained in the stream (G2), to distil them and to fragment them before reinjecting them through the stream (G2) on the front of the burner to be completely burned . During this filtration the flow (G2) is naturally cooled to temperatures of the order of 60-70 ° C. Then, the flow (G2), after passing through the zones (Z2) and (Z3), is directed through the chamber (4) surrounding the heating body in a downward direction at the junction with the thermal chamber. (6). The stream (G2) further transports the tar fragments at this location thus allowing them to be burned. During its passage in this chamber (4), the flow (G2) remains in the hot state (> 60 ° C) by its contact with the walls of the heating body, which avoids any condensation of tars or other materials such as that pyroligneous juice inside the heating body. The lignocellulosic biomass is presented above the primary combustion zone (ZI) according to the filtration zone (Z3) by constituting a bed of biomass established over a determined height of the heating body. This bed of cellulosic biomass filters the gas stream (G2) from the gasification zone (Z2) and moving up the burner.

La fonction et l'objectif de cette étape en zone (Z3) est de collecter sur les particules de biomasse lignocellulosique par dépôt et condensation les goudrons transportés par le flux (G2). Ensuite, grâce à l'énergie thermique du système, les goudrons collectés sont distillés puis fragmentés. Les phénomènes de distillation et de fragmentation sont possibles car le lit de biomasse lignocellulosique présente un gradient de température. Ainsi, seuls les éléments organiques légers traversent le lit de biomasse lignocellulosique selon la zone (Z3) pour continuer leur course jusqu'à la zone (Z4) de combustion secondaire ainsi qu'il est précisé par la suite. The function and the objective of this step in zone (Z3) is to collect on lignocellulosic biomass particles by deposition and condensation the tars transported by the flux (G2). Then, thanks to the thermal energy of the system, the tars collected are distilled and then fragmented. Distillation and fragmentation phenomena are possible because the lignocellulosic biomass bed has a temperature gradient. Thus, only the light organic elements pass through the bed of lignocellulosic biomass according to the zone (Z3) to continue their race to the zone (Z4) of secondary combustion as it is specified later.

Le phénomène de filtration est possible, car contrairement au charbon, la biomasse lignocellulosique ne s'agglutine pas, ainsi la perte de charge dans le corps de chauffe reste stable et il n'y a pas de phénomène de colmatage. Le lit de biomasse lignocellulosique selon la zone (Z3) permet de refroidir le flux gazeux (G2), toutefois, sa température demeure suffisamment haute (> 60°C) pour que les goudrons résiduels ne se condensent pas en haut du corps de chauffe. Le gradient de température présent dans le lit de la biomasse lignocellulosique est suivi grâce à la présence d'une série de thermocouples installés tout au long du corps de chauffe. De manière optimisée, la température la plus basse est de l'ordre de 60 à 70°C en haut du lit de la biomasse, tandis qu'au niveau de la zone de combustion primaire (ZI) et correspondant à la température de la combustion de la biomasse brûlée, elle est de l'ordre de 1000°C selon le type de biomasse employé et son humidité. Il est prévu des capteurs de niveau installés en partie haute du corps de chauffe pour s'assurer de la présence de biomasse lignocellulosique sur une hauteur suffisante pour le bon fonctionnement du brûleur. En outre, la hauteur du flux doit être suffisante afin d'éviter tout phénomène de fluidisation. The phenomenon of filtration is possible, because unlike coal, the lignocellulosic biomass does not agglutinate, thus the pressure drop in the heating body remains stable and there is no clogging phenomenon. The lignocellulosic biomass bed according to the zone (Z3) makes it possible to cool the gaseous flow (G2), however, its temperature remains sufficiently high (> 60 ° C) so that the residual tars do not condense at the top of the heating body. The temperature gradient present in the bed of lignocellulosic biomass is followed by the presence of a series of thermocouples installed throughout the heating body. In an optimized manner, the lowest temperature is of the order of 60 to 70 ° C at the top of the biomass bed, while at the level of the primary combustion zone (ZI) and corresponding to the temperature of the combustion biomass burned, it is of the order of 1000 ° C depending on the type of biomass used and its humidity. Level sensors are installed in the upper part of the heating body to ensure the presence of lignocellulosic biomass on a height sufficient for the proper functioning of the burner. In addition, the height of the flow must be sufficient to prevent any fluidization phenomenon.

La quatrième zone (Z4), dite de combustion secondaire, est située à l'avant et dans la partie basse du brûleur et correspond avec l'intégration du circuit secondaire (C2) au mélange des flux (Gl) en provenance du bas du corps de chauffe, du flux de gaz de combustion (G2) en provenance de la chambre (4) entourant le corps de chauffe et du flux (G3) d'air secondaire initié par le circuit (C2). Ces trois flux se retrouvent dans la zone de jonction de la chambre thermique (6) et permettent ensemble un effet de combustion secondaire. Cela permet la combustion des substances organiques transportées par le flux (G2). The fourth zone (Z4), referred to as the secondary combustion zone, is situated at the front and in the lower part of the burner and corresponds with the integration of the secondary circuit (C2) with the mixture of flows (G1) coming from the lower body. heating, flow of combustion gas (G2) from the chamber (4) surrounding the heating body and the flow (G3) of secondary air initiated by the circuit (C2). These three flows are found in the junction zone of the thermal chamber (6) and together allow a secondary combustion effect. This allows the combustion of organic substances carried by the stream (G2).

Ainsi selon l'invention, la rencontre dirigée des deux flux d'air (Gl- G3) et du flux (G2) de gaz de combustion génère la formation d'un flux gazeux sortant dans la chambre thermique (6) et évacué ensuite dans le circuit de chauffage, en présentant une teneur en oxygène contrôlée. Ce contrôle est permis plus particulièrement par la teneur en oxygène liée au flux (G3) et régulée à partir de la vanne (V2) et les mesures faites en continu par la sonde à oxygène (O2). Thus, according to the invention, the directed meeting of the two air flows (G1-G3) and the flow (G2) of the combustion gas generates the formation of a gas flow exiting in the thermal chamber (6) and then discharged into the heating circuit, having a controlled oxygen content. This control is more particularly allowed by the oxygen content related to the flow (G3) and regulated from the valve (V2) and the measurements made continuously by the oxygen sensor (O2).

Ainsi, la mise en œuvre de ces trois flux (G1-G2-G3) en combinaison avec l'introduction en continu de biomasse lignocellulosique, selon le flux (FS), et avec la formation d'un lit de biomasse en zone (Z3) permet la combustion de la biomasse dans des conditions de granulométrie variée, et aussi de traiter des produits de biomasse dans des états différenciés. Selon l'invention, chacun des flux (G1-G2-G3) a une fonction particulière et ils se rejoignent à un moment donné dans la zone (Z4) de jonction entre le corps de chauffe et la tuyère pour assurer une zone de combustion secondaire qui permet de traiter des substances organiques générées par la biomasse. Thus, the implementation of these three flows (G1-G2-G3) in combination with the continuous introduction of lignocellulosic biomass, according to the flux (FS), and with the formation of a zone biomass bed (Z3 ) allows the combustion of biomass under conditions of varied grain size, and also to treat biomass products in differentiated states. According to the invention, each of the streams (G1-G2-G3) has a particular function and they meet at a given moment in the zone (Z4) of junction between the heating body and the nozzle to ensure a secondary combustion zone which makes it possible to treat organic substances generated by biomass.

Plus spécifiquement, le flux (Gl) dit de combustion primaire est issu du passage de l'air primaire au travers de la zone de combustion primaire à l'intérieur du corps du brûleur. Ce flux appauvri en oxygène sort à l'avant du brûleur. Le flux (G2) orienté à l'intérieur du corps de chauffe est un flux riche en substances organiques à travers son passage des zones (Z2) et (Z3) de gazéification puis de filtration. Ce flux (G2) assure une fonction de transport des substances organiques pour, à travers un circuit spécifique dans le brûleur, être amené à l'avant du brûleur vers une zone de combustion secondaire. Le flux (G3) générant la combustion secondaire permet de contrôler la combustion au point de rencontre des trois flux (G1-G2-G3) à l'avant du brûleur dans la zone de combustion des gaz. More specifically, the so-called primary combustion flow (Gl) results from the passage of the primary air through the primary combustion zone inside the burner body. This depleted flow of oxygen leaves at the front of the burner. The flow (G2) oriented inside the heating body is a rich flow of organic substances through its passage zones (Z2) and (Z3) of gasification and filtration. This flow (G2) provides a transport function of the organic substances for, through a specific circuit in the burner, to be brought to the front of the burner to a secondary combustion zone. The flow (G3) generating the secondary combustion makes it possible to control the combustion at the meeting point of the three flows (G1-G2-G3) at the front of the burner in the gas combustion zone.

En d'autres termes, l'invention met en œuvre un procédé de combustion de biomasse lignocellulosique, à partir de la mise en œuvre de trois flux gazeux, deux d'air et un de gaz combustible et d'un flux solide dans une structure spécifique d'un brûleur agencé pour autoriser la mise en œuvre et la circulation de chacun des flux, avec des zones (ZI) (Z2) (Z3) spécifiques et en particulier la zone (Z3) de filtration du flux gazeux (G2) puis la rencontre des flux gazeux dans une zone (Z4) située à l'avant du brûleur générant une combustion secondaire en vue de l'obtention d'un gaz sortant dont la teneur en oxygène est contrôlée et permettant un traitement complet de l'ensemble des composants notamment organiques de la biomasse. Par ailleurs, la vanne (VI) disposée dans le circuit primaire (Cl) permet de contrôler la quantité de gaz introduite dans la zone de combustion primaire dans le corps de chauffe et par conséquent, elle permet de contrôler la température finale obtenue au sein du flux gazeux sortant. In other words, the invention uses a process for burning lignocellulosic biomass, starting from the implementation of three gas flows, two of air and one of combustible gas and of a solid flow in a structure. specific to a burner arranged to authorize the implementation and the circulation of each of the streams, with zones (ZI) (Z2) (Z3) specific and in particular the zone (Z3) of filtration of the gas stream (G2) then the meeting of the gas flows in a zone (Z4) located at the front of the burner generating secondary combustion with a view to obtaining an outgoing gas whose oxygen content is controlled and allowing a complete treatment of all the especially organic components of biomass. Furthermore, the valve (VI) arranged in the primary circuit (C1) makes it possible to control the quantity of gas introduced into the primary combustion zone in the heating body and consequently it makes it possible to control the final temperature obtained within the outgoing gas stream.

La vanne (V2) permet de contrôler le flux (G3) et la quantité d'oxygène apportée au niveau de la zone secondaire de combustion et donc de réguler la teneur en oxygène dans le flux gazeux sortant du réacteur. The valve (V2) makes it possible to control the flow (G3) and the quantity of oxygen supplied to the level of the secondary combustion zone and thus to regulate the oxygen content in the gas flow leaving the reactor.

Selon l'invention, le flux solide (FS) composé de biomasse lignocellulosique est alimenté de manière automatique et continue, elle est en outre établie de manière à permettre la fermeture du brûleur à étanchéité dans sa partie haute pour la circulation du flux (G2). Ce flux solide contrôlé a pour but de définir et de réguler la hauteur de la zone (Z3) de filtration de la biomasse lignocellulosique pour le passage de gaz (G2). According to the invention, the solid flux (FS) composed of lignocellulosic biomass is fed automatically and continuously, it is furthermore established so as to allow the sealing burner to be closed in its upper part for the flow circulation (G2). . This controlled solid flow is intended to define and regulate the height of the zone (Z3) for filtration of lignocellulosic biomass for the passage of gas (G2).

Le brûleur selon l'invention et son procédé permettent d'équiper des installations industrielles pour la génération de gaz de combustion à teneur contrôlée en oxygène. The burner according to the invention and its method make it possible to equip industrial installations for the generation of combustion gases with a controlled oxygen content.

Les avantages ressortent bien de l'invention, et en particulier on souligne les points suivants : The advantages are apparent from the invention, and in particular the following points are emphasized:

- meilleure combustion de la biomasse et de l'ensemble de ses composants, quelle que soit la granulométrie des particules ;  - better combustion of biomass and all its components, regardless of particle size;

- contrôle de la quantité résiduelle d'oxygène dans le flux gazeux sortant ;  control of the residual amount of oxygen in the outgoing gas stream;

- possibilité de contrôler et d'ajuster la concentration d'oxygène en fonction des besoins dans le flux sortant ; - possibilité de fonctionner avec une gamme étendue de granulométrie de biomasse ; - ability to control and adjust the oxygen concentration as needed in the outflow; - ability to operate with a wide range of biomass granulometry;

- possibilité d'avoir une gamme de puissance thermique adaptée et variable ;  - possibility of having a suitable and variable thermal power range;

- possibilité de fonctionner avec une variété de biomasse d'origine à partir de résidus forestiers ou agricoles ;  - ability to work with a variety of original biomass from forest or agricultural residues;

- possibilité de fonctionner avec de la biomasse crue ou torréfiée ; - possibility to work with raw or roasted biomass;

- gestion automatisée de régulation du flux gazeux sortant. - automated management of the outgoing gas flow control.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S R E V E N D I C A T IO N S -1- Brûleur de biomasse lignocellulosique, caractérisé en ce qu'il comprend un corps extérieur (1) formant colonne agencée intérieurement avec d'une part une partie (la) réceptrice et remplie de biomasse lignocellulosique (3) formant corps de chauffe (la) et autour de celui-ci sur une partie de son pourtour périphérique avec une chambre (4) de distribution et de circulation d'un gaz combustible (G2), et en ce que la hauteur du corps de chauffe est inférieure à celle de la colonne, de façon à délimiter en partie haute un passage (lb) de circulation dudit gaz combustible (G2), et en ce que l'alimentation de la biomasse lignocellulosique (3) à l'intérieur du brûleur dans la partie réceptrice s'effectue par un moyen d'alimentation (5) en continu, et en ce que la colonne du brûleur débouche par sa partie basse vers une chambre thermique (6) et une tuyère du passage de flamme, et en ce que la chambre (4) de distribution et de circulation dudit gaz combustible (G2) entourant le corps de chauffe (la) débouche en partie basse du brûleur au niveau de la jonction du brûleur avec la chambre thermique et la tuyère de passage de flamme, et en ce que le brûleur comprend deux circuits (C1-C2) d'arrivée d'air primaire et secondaire, permettant de générer trois flux gazeux (G1-G2-G3), lesdits flux gazeux étant deux flux d'air (Gl) (G3) et un flux de gaz combustible, et circulant à l'intérieur du brûleur, et de produire ensemble une combustion secondaire pour l'émission d'un gaz sortant et permettant le traitement des produits organiques issus de la biomasse, et en ce que la structure du brûleur définit quatre zones spécifiques, une zone (ZI) de combustion primaire, une zone (Z2) de gazéification de la biomasse lignocellulosique, une zone (Z3) de filtration, lesdites zones (Z1-Z2-Z3) se situant successivement dans le corps de chauffe, et une zone (Z4) de combustion secondaire, et en ce que la zone (Z3) de filtration est définie par un lit de biomasse lignocellulosique permettant la filtration du gaz combustible (G2) issu de la gazéification de la biomasse lignocellulosique dans la zone (Z2) de gazéification, et en ce que lesdits flux d'air (Gl) (G3) et le flux de gaz combustible (G2) sont dirigés vers la zone (Z4) de combustion secondaire et de production de flamme. -1- Lignocellulosic biomass burner, characterized in that it comprises an outer body (1) forming a column arranged internally with on the one hand a portion (la) receiving and filled with lignocellulosic biomass (3) forming a heating body (the ) and around it on a part of its peripheral periphery with a chamber (4) for distributing and circulating a combustible gas (G2), and in that the height of the heating body is less than that of the column, so as to define in the upper part a passage (1b) of circulation of said fuel gas (G2), and in that the supply of the lignocellulosic biomass (3) inside the burner in the receiving part is carried out by a supply means (5) continuously, and in that the burner column opens at its bottom to a thermal chamber (6) and a nozzle of the flame passage, and in that the chamber (4) of distribution and circulation of said fuel gas (G2) around the heating element (la) opens at the bottom of the burner at the junction of the burner with the thermal chamber and the flame passage nozzle, and in that the burner comprises two circuits (C1-C2) of arrival primary and secondary air, for generating three gaseous flows (G1-G2-G3), said gaseous flows being two air flows (G1) (G3) and a fuel gas flow, and circulating inside the burner, and together produce a secondary combustion for the emission of an outgoing gas and allowing the treatment of organic products from biomass, and in that the burner structure defines four specific zones, a zone (ZI) of combustion primary, a zone (Z2) for gasification of the lignocellulosic biomass, a zone (Z3) for filtration, said zones (Z1-Z2-Z3) being located successively in the heating body, and a zone (Z4) of secondary combustion, and in that the zone (Z3) of filtration is defined by a bed of biom Lignocellulosic shell allowing filtration of gas fuel (G2) from the gasification of the lignocellulosic biomass in the gasification zone (Z2), and in that said air flows (G1) (G3) and the fuel gas flow (G2) are directed to the zone (Z4) secondary combustion and flame generation. -2- Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits d'arrivée d'air d'une part d'air primaire, et d'autre part d'air secondaire, ledit premier circuit (Cl) d'air primaire comprenant un conduit (8) avec ventilateur (9) débouchant dans la partie basse du corps de chauffe au niveau de la partie zone de combustion primaire, et en ce que ledit conduit (8) est agencé dans le corps de chauffe pour le passage du flux gazeux d'air (Gl) et alimenter la zone de combustion primaire (ZI) présente en bas du corps de chauffe, et en ce que le second circuit (C2) d'air dit d'air secondaire débouche dans la partie basse du brûleur au niveau de la jonction avec l'arrivée des différents flux de gaz (G1-G2), le second circuit mettant en œuvre un ventilateur (1 1). -2- Burner according to claim 1, characterized in that it comprises two air supply circuits on the one hand primary air, and secondly secondary air, said first circuit (Cl) d primary air comprising a duct (8) with fan (9) opening into the lower part of the heating element at the primary combustion zone part, and in that said duct (8) is arranged in the heating element for the passage of the gaseous air flow (Gl) and feed the primary combustion zone (ZI) present at the bottom of the heating body, and in that the second circuit (C2) of air called secondary air opens into the lower part of the burner at the junction with the arrival of the different gas streams (G1-G2), the second circuit implementing a fan (1 1). -3- Brûleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier circuit d'air (Cl) inclut une vanne (VI) de régulation contrôlée par la température mesurée par un thermocouple (T2) situé dans la chambre thermique, et en ce que le second circuit d'air (C2) inclut une vanne (V2) régulation contrôlée en fonction de la teneur en oxygène mesurée avec une sonde de mesure (O2) dans le flux sortant de la chambre thermique, et en ce qu'un autre thermocouple (Tl) disposé en amont dans la chambre thermique permet un autre contrôle de température. Burner according to claim 2, characterized in that the first air circuit (C1) includes a temperature-controlled control valve (VI) measured by a thermocouple (T2) located in the thermal chamber, and in that that the second air circuit (C2) includes a control valve (V2) controlled according to the oxygen content measured with a measuring probe (O2) in the flow leaving the thermal chamber, and in that another Thermocouple (Tl) arranged upstream in the thermal chamber allows another temperature control. -4- Brûleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit primaire (Cl) inclut un répartiteur de flux (10) permettant de scinder en deux le flux d'air (Gl) lors de l'étape de combustion primaire. -5 - Brûleur selon l'une quelconque des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que le flux d'air (Gl) en sortie du conduit (8) est dirigé pour une première partie vers l'avant de la partie basse du brûleur pour alimenter la combustion de la biomasse lignocellulosique présente en bas du corps de chauffe, et par une seconde partie destinée à remonter vers le haut dans le corps de chauffe en fournissant l'énergie nécessaire à la gazéification de la biomasse en définissant un gaz combustible (G2). Burner according to claim 1 or 2, characterized in that the primary circuit (C1) includes a flow distributor (10) for splitting the air flow (Gl) in two during the primary combustion step. . -5 - Burner according to any one of claims 2 and 4, characterized in that the air flow (G1) at the outlet of the duct (8) is directed for a first portion towards the front of the lower part of the burner to feed the combustion of the lignocellulosic biomass present at the bottom of the heating body, and by a second part intended to rise upwards in the heating body by supplying the energy necessary for the gasification of the biomass by defining a combustible gas ( G2). -6- Brûleur selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que la première zone (ZI) dite de combustion primaire est située à l'intérieur et en partie basse du corps de chauffe, et en ce qu'elle est en étroite liaison avec le circuit (Cl) et en ce qu'elle génère les flux (Gl) et (G2), et en ce que cette zone (ZI) a pour fonction de brûler une partie de la biomasse apportée par le flux (FS) correspondant à l'introduction de la biomasse à l'intérieur de la colonne et spécifiquement dans le corps de chauffe du brûleur. -6- Burner according to claims 1 and 5, characterized in that the first zone (ZI) said primary combustion is located inside and in the lower part of the heating body, and in that it is in close connection with the circuit (C1) and in that it generates the fluxes (Gl) and (G2), and in that this zone (ZI) serves to burn a part of the biomass contributed by the corresponding flux (FS) the introduction of the biomass inside the column and specifically in the burner heater. -7- Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde zone (Z2), dite zone de gazéification, est située à l'intérieur du corps de chauffe, juste au dessus de la zone de combustion primaire, générant d'importants volumes de gaz riches en matières organiques qui enrichissent le flux (G2) lors de son passage dans cette zone du brûleur. Burner according to Claim 1, characterized in that the second zone (Z2), called the gasification zone, is located inside the heating element, just above the primary combustion zone, generating significant volumes of gas rich in organic matter which enrich the flow (G2) during its passage in this zone of the burner. -8- Brûleur selon les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que la zone (Z3) de filtration est située à l'intérieur du corps de chauffe au dessus de la zone (Z2), cette zone (Z3) permettant de filtrer les goudrons (matières organiques liquides) contenus dans le flux (G2), de les distiller et de les fragmenter avant de les réinjecter grâce au flux (G2) sur l'avant du brûleur pour être entièrement brûlés. -8- Burner according to claims 1 and 7, characterized in that the zone (Z3) filtration is located inside the heating body above the zone (Z2), this zone (Z3) for filtering the tars (liquid organic materials) contained in the stream (G2), distill and fragment them before reinjecting them through the flow (G2) on the front of the burner to be fully burned. -9- Brûleur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la quatrième zone, dite de combustion secondaire, est située à l'avant et dans la partie basse du brûleur et correspond avec l'intégration du circuit secondaire (C2) au mélange des flux (Gl) en provenance du bas du corps de chauffe, du flux (G2) en provenance de la chambre (4) entourant le corps de chauffe et du flux (G3) d'air secondaire initié par le circuit (C2). Burner according to Claim 1, characterized in that the fourth zone, referred to as secondary combustion zone, is located at the front and in the lower part of the burner and corresponds with the integration of the secondary circuit (C2) with the mixture of flow (G1) from the bottom of the heating body, the flow (G2) from the chamber (4) surrounding the heating body and the flow (G3) of secondary air initiated by the circuit (C2). -10- Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux flux d'air (G1-G3) et un flux de gaz combustible (G2) sont acheminés selon des circuits spécifiques dans la zone de jonction de la chambre thermique et permettent ensemble un effet de combustion secondaire des substances organiques transportées par le flux (G2). Burner according to claim 1, characterized in that the two air streams (G1-G3) and a fuel gas stream (G2) are conveyed according to specific circuits in the junction zone of the thermal chamber and allow together a secondary combustion effect of the organic substances transported by the flow (G2). -1 1- Procédé de combustion de biomasse lignocellulosique dans un brûleur de biomasse, caractérisé en ce qu'il met en œuvre l'émission et la gestion de trois flux gazeux (G1-G2-G3), deux flux d'air (Gl) (G3) et un flux de gaz combustible (G2) et d'un flux solide (FS) de biomasse, et des zones du brûleur comprenant une zone de combustion primaire, une zone de gazéification, une zone de filtration et une zone de combustion secondaire, et en ce que le premier flux d'air (Gl) de combustion primaire traverse la zone de combustion primaire à l'intérieur du corps du brûleur, et en ce que le second flux de gaz combustible (G2) traverse les zones de gazéification et de filtration pour transporter une substance organique issue de la biomasse vers la zone de combustion secondaire et en ce que le troisième flux d'air (G3) génère la combustion secondaire, et en ce que les trois flux gazeux (G1-G2- G3) se rencontrent à l'avant du brûleur pour définir une zone de combustion secondaire permettant de générer un gaz sortant régulé en température et en teneur d'oxygène. -1-A method for burning lignocellulosic biomass in a biomass burner, characterized in that it implements the emission and management of three gas streams (G1-G2-G3), two air streams (G1-G2-G3), ) (G3) and a stream of combustible gas (G2) and a solid stream (FS) of biomass, and areas of the burner comprising a primary combustion zone, a gasification zone, a filtration zone and a zone of secondary combustion, and in that the first primary combustion air stream (G1) passes through the primary combustion zone inside the burner body, and in that the second fuel gas stream (G2) passes through the gasification and filtration zones to transport an organic substance from the biomass to the secondary combustion zone and in that the third air stream (G3) generates the secondary combustion, and in that the three gas streams (G1-G2-G3) meet at the front of the burner to define a secondary combustion zone for generating an outgoing gas regulated in temperature and in oxygen content.
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