快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)，其特征在于，包括：氣固預(yù)混燃燒器、耐熱鋼爐膛及高溫空氣預(yù)熱器。通過該系統(tǒng)使得煤粉在工業(yè)鍋爐中實(shí)現(xiàn)快速著火、穩(wěn)燃及燃盡。為煤在工業(yè)鍋爐領(lǐng)域的潔凈利用提供一種燃燒方法。
【專利說明】
快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)鍋爐燃燒領(lǐng)域的系統(tǒng)，具體涉及一種快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤作為國內(nèi)一次能源消費(fèi)的主要組成部分，其潔凈利用程度將對環(huán)境產(chǎn)生重要影響。工業(yè)鍋爐作為使用煤的主要設(shè)備，其燃燒系統(tǒng)決定了煤是否能被高效、環(huán)保地利用。
[0003]目前，國內(nèi)的工業(yè)煤粉燃燒系統(tǒng)正在逐步取代傳統(tǒng)的鏈條爐排燃燒技術(shù)，成為工業(yè)鍋爐主要的燃燒設(shè)備。工業(yè)煤粉燃燒系統(tǒng)具有燃燒效率高、煙氣排放量少、易于脫硫、脫硝等優(yōu)點(diǎn)。但是工業(yè)煤粉燃燒技術(shù)普遍存在兩個(gè)問題:一、無法燃用不易著火的低揮發(fā)分煤種；二、無法使用到容量較小的鍋爐。這主要是由于目前工業(yè)煤粉燃燒系統(tǒng)通常采用煤粉儲存、濃相輸送及鍋爐出口空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)。煤粉經(jīng)過一段時(shí)間的儲存，其堆積密度增大、表面水分增多，甚至出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。濃相輸送使得一次風(fēng)中助燃空氣不足，且未預(yù)熱空氣不能讓煤粉均勻分散開來。鍋爐出口的煙氣溫度已經(jīng)比較低，無法將空氣預(yù)熱到煤粉助燃需要的溫度。
[0004]綜上，目前的工業(yè)煤粉燃燒系統(tǒng)仍存在進(jìn)一步改進(jìn)的必要，以促使工業(yè)煤粉燃燒發(fā)揮其優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對國內(nèi)工業(yè)鍋爐煤粉燃燒系統(tǒng)存在的不足，發(fā)明了一種快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)，為煤在工業(yè)鍋爐領(lǐng)域的潔凈利用提供條件。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，包括氣固預(yù)混燃燒器、耐熱鋼爐膛及高溫空氣預(yù)熱器。
[0007]所述的氣固預(yù)混燃燒器，其燃?xì)鈬娍谖挥谌紵饕淮物L(fēng)流道內(nèi)，燃?xì)獬隹诮孛婢嚯x一次風(fēng)出口截面不小于5倍燃?xì)鈬娍趦?nèi)徑。
[0008]所述的耐熱鋼爐膛，采用耐熱鋼加工而成。
[0009]所述的高溫空氣預(yù)熱器，布置于高溫?zé)煔鈪^(qū)域。
[0010]本發(fā)明采用的氣固預(yù)混燃燒器，充分利用燃燒器的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)燃?xì)膺M(jìn)行預(yù)混、一二次風(fēng)合理分配、一次風(fēng)噴口穩(wěn)燃結(jié)構(gòu)、二次風(fēng)旋流結(jié)構(gòu)，保證純?nèi)細(xì)馔哆\(yùn)時(shí)穩(wěn)定充分燃燒。投粉時(shí)，一次風(fēng)中預(yù)混的燃?xì)饪梢员ＷC煤粉迅速著火。投粉初期，可以投入少量燃?xì)庵?，保證穩(wěn)燃及燃盡。
[0011]本發(fā)明的耐熱鋼爐膛，在原爐膛受熱面的向火側(cè)增加一層耐熱鋼。與傳統(tǒng)的水冷壁爐膛及耐火澆注料爐膛相比，耐熱鋼具有蓄熱少、升溫快的特點(diǎn)，使得快燃式工業(yè)粉體燃燒鍋爐迅速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明的高溫空氣預(yù)熱器布置于高溫?zé)煔鈪^(qū)域，采用耐熱鋼材。使得助燃空氣能夠達(dá)到甚至超過電站鍋爐助燃空氣的350°c。
[0013]綜上，本發(fā)明燃燒系統(tǒng)具有粉體快速燃燒、快速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)的特點(diǎn)。使得粉體燃燒在小型工業(yè)鍋爐上得以良好應(yīng)用。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明快燃式工業(yè)粉體燃燒器系統(tǒng)示意圖；
[0015]其中，I為氣固預(yù)混燃燒器、2為耐熱鋼爐膛、3為高溫空氣預(yù)熱器、4為鍋爐爐膛。
[0016]圖2為本發(fā)明應(yīng)用于臥式內(nèi)燃室燃鍋爐示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明應(yīng)用于雙鍋筒縱置室燃鍋爐示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明具體實(shí)施案例布置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面對本發(fā)明的具體實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0020]如圖4所示，本實(shí)施案例包括:氣固預(yù)混燃燒器1、耐熱鋼爐膛2、高溫空氣預(yù)熱器
3、鍋爐爐膛4。
[0021]所述的氣固預(yù)混燃燒器I包括:燃?xì)膺M(jìn)口 101、一次風(fēng)進(jìn)口 102、二次風(fēng)進(jìn)口 103、燃?xì)鈬娍?104、出口鈍體105、旋流葉片106、旋流器107。
[0022]所述的耐熱鋼爐膛包括:耐熱鋼筒體201、排灰孔202。
[0023]所述的高溫空氣預(yù)熱器3包括:空氣進(jìn)口 301、空氣出口 302、第一管層303、轉(zhuǎn)向室304、第二管層305。
[0024]所述的鍋爐爐膛4包括:鍋殼401、第一煙管402、鍋殼轉(zhuǎn)向室403、第二煙管404、煙氣出口 405、進(jìn)水口 406、蒸汽出口 407、安全閥408。
[0025]鍋爐啟動時(shí)、燃?xì)饨?jīng)過燃?xì)鈬娍?104高速噴入一次風(fēng)通道，并引射助燃空氣形成半預(yù)混燃?xì)猓缓蠼?jīng)過出口鈍體105和旋流葉片106，形成穩(wěn)定的火焰。待爐膛迅速升溫，二次風(fēng)經(jīng)過高溫空氣預(yù)熱器3預(yù)熱到設(shè)定溫度后，一次風(fēng)煤粉氣流通過一次風(fēng)進(jìn)口 102進(jìn)入燃燒器，并在出口高溫火焰區(qū)域迅速著火。
[0026]待煤粉火焰燃燒穩(wěn)定后逐步減少燃?xì)猓仩t進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行。煤粉火焰在耐熱筒體201中充分燃燒，產(chǎn)生的輻射熱使得筒體迅速升溫，并輻射加熱鍋殼401產(chǎn)生蒸汽。爐膛內(nèi)采用微負(fù)壓運(yùn)行，產(chǎn)生的落灰通過排灰孔202排出。
[0027]高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入空氣預(yù)熱器的第一管層303，經(jīng)過轉(zhuǎn)向室304進(jìn)入第二管層305、然后進(jìn)入鍋殼的第一煙管402。煙氣經(jīng)過鍋殼轉(zhuǎn)向室403，進(jìn)一步進(jìn)入第二煙層404充分冷卻后，通過煙氣出口 405排出。
[0028]通過耐熱鋼爐膛結(jié)構(gòu)，使得煙氣不直接與水冷受熱面接觸，使得煤粉燃燒在小型工業(yè)鍋爐中能夠?qū)崿F(xiàn)。另外，采用預(yù)混燃?xì)恻c(diǎn)火，具有火焰溫度高、燃燒完全的特點(diǎn)，使得煤粉氣流迅速著火。通過高溫空氣預(yù)熱器使得助燃空氣加熱到350°C以上，這樣保證煤粉能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定燃燒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種快燃式工業(yè)粉體燃燒系統(tǒng)，其特征在于，包括:氣固預(yù)混燃燒器、耐熱鋼爐膛及高溫空氣預(yù)熱器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣固預(yù)混燃燒器，其特征在于，燃?xì)鈬娍谖挥谌紵饕淮物L(fēng)流道內(nèi)，燃?xì)獬隹诮孛婢嚯x一次風(fēng)出口截面不小于5倍燃?xì)鈬娍趦?nèi)徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱鋼爐膛，其特征在于，爐膛向火側(cè)布置有一個(gè)套筒，筒體采用耐熱鋼材質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫空氣預(yù)熱器，其特征在于，高溫空氣預(yù)熱器布置于高溫?zé)煔鈪^(qū)域。
【文檔編號】F23C7/06GK105987380SQ201510092864
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年3月2日
【發(fā)明人】李友誼, 李跑快
【申請人】上海誼快能源技術(shù)有限公司