CN201983286U - 膜分离富氧燃烧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种膜分离富氧燃烧装置。包括:制氧单元、富氧空气预处理单元和富氧喷射单元,所述的制氧单元包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵,所述的鼓风机一端与空气过滤器连接,另一端与富氧发生器连接,所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接;所述的富氧空气预处理单元包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐,所述的气水分离器一端与真空泵连接,另一端与气水分离罐连接;所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接;所述的富氧喷射单元包括增压风机和富氧预热器,所述的增压风机一端与增压分离罐连接,另一端与富氧预热器连接。提高能源燃烧效率和利用率。本实用新型加快燃烧速度,促进燃烧完全,提高燃烧效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及富氧燃烧装置,具体涉及一种膜分离富氧燃烧装置。
背景技术
空气中含氧气20.93%,含氮气78.1%,并含有少量惰性气体。在工业锅炉窑炉的燃烧中,火焰温度随着燃烧空气中氧气比例的减少而降低,占空气总量约4/5的氮气及惰性气体非但不助燃,反而随烟气带走大量的热能,严重降低了在工业锅炉窑炉的燃烧效率。
燃料在空气中的燃烧不充分,浪费了大量能源,降低了能源利用率。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种膜分离富氧燃烧装置,其解决了背景技术中能源燃烧效率低、利用率低的技术问题。
本实用新型的技术方案是:
一种膜分离富氧燃烧装置,包括:制氧单元、富氧空气预处理单元和富氧喷射单元,其特征在于:
所述的制氧单元包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵,所述的鼓风机一端与空气过滤器连接,另一端与富氧发生器连接,所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接;空气过滤器主要除去粒径>10μm的灰尘;
所述的富氧空气预处理单元包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐,所述的气水分离器一端与真空泵连接,另一端与气水分离罐连接;所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接;富氧空气预处理单元脱除气体中的水分形成含氧量28-30%的富氧空气;
所述的富氧喷射单元包括增压风机和富氧预热器,所述的增压风机一端与增压分离罐连接,另一端与富氧预热器连接。
脱水后的气体进入富氧预热器,加热至80℃以上,分为两路,一路通入炉排下面的二、三风区由导风器、富氧均化喷头在横向均匀地高速喷入炉内煤层进入炉膛,使该燃烧区内的火焰温度升高,并增强火焰刚性;另一路富氧空气由后拱前端,通过具有扩散角的“富氧高温喷嘴”,喷入火焰上部,使火焰中的未完全燃烧物完全燃烧,可获得消烟除尘,提高火焰温度的效果。上述两路富氧空气均由阀门加以适当控制。
上述富氧发生器包括:空气均配箱、卷式膜组件和真空均分器。所述的卷式膜组件一端与空气均配箱连接,另一端与真空均分器连接。
上述真空泵为水环式真空泵。
上述增压风机将富氧空气增压至3000-4500Pa后进入富氧预热器。
本实用新型的优点是:
1.提高能源燃烧效率和利用率。本实用新型形成含氧量28-30%的富氧空气,据测试,氧含量增加4-5%,火焰温度可升高200-300℃,火焰温度的升高,使得炉膛温度升高,炉膛内热辐射强度大幅提升,能源更容易获得热量,燃烧充分,提高燃烧效率和利用。
2.加快燃烧速度,促进燃烧完全,提高燃烧效率。本实用新型氧气含量的增加,加快了燃料燃烧速度,获得较好的热传导,同时,温度提高后,有利于燃烧反应,促进燃烧完全,提高燃烧效率。
3.增加热量利用率,节能效果好。富氧助燃对热量的利用率有所提高,如用普通空气助燃,当加热温度为1300℃时,其可利用的热量为42%,而用26%的富氧空气助燃时,可利用热量为56%,且氧浓度越高,加热温度越高,所增加的比例越大,因此节能效果越好。
4.减少污染物的排放。燃料的充分燃烧,污染物的排放减少。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
1-制氧单元,2-富氧空气预处理单元,3-富氧喷射单元。
具体实施方式
一种膜分离富氧燃烧装置,包括:制氧单元、富氧空气预处理单元和富氧喷射单元,所述的制氧单元包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵,真空泵可以采用水环式真空泵。所述的鼓风机一端与空气过滤器连接,另一端与富氧发生器连接,富氧发生器包括:空气均配箱、卷式膜组件和真空均分器。所述的卷式膜组件一端与空气均配箱连接,另一端与真空均分器连接。所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接;空气过滤器主要除去粒径>10μm的灰尘;所述的富氧空气预处理单元包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐,所述的气水分离器一端与真空泵连接,另一端与气水分离罐连接;所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接;富氧空气预处理单元脱除气体中的水分形成含氧量28-30%的富氧空气;所述的富氧喷射单元包括增压风机和富氧预热器,所述的增压风机一端与增压分离罐连接,另一端与富氧预热器连接。
脱水后的气体增压至3000-4500Pa后进入富氧预热器,加热至80℃以上,分为两路,一路通入炉排下面的二、三风区由导风器、富氧均化喷头在横向均匀地高速喷入炉内煤层进入炉膛,使该燃烧区内的火焰温度升高,并增强火焰刚性;另一路富氧空气由后拱前端,通过“富氧高温喷嘴”,喷入火焰上部,使火焰中的未完全燃烧物完全燃烧,可获得消烟除尘,提高火焰温度的效果。上述两路富氧空气均由阀门加以适当控制。
使用中,空气流经空气净化器后,粒径>10μm的灰尘被过滤,净化后的空气由鼓风机送至富氧发生器,鼓风机的鼓风量的选型风量为设计富氧空气量的7-15倍,生成含氧量28-30%的富氧空气,由水环式真空泵抽取后经气水分离器、气水分离罐和增压分离罐,脱除气体中的水后进入富氧预热器,其热量来自烟道余热,加热至80℃以上,增压至3000-4500Pa后进入富氧预热器,分为两路,一路通入炉排下面的二、三风区由导风器、富氧均化喷头在横向均匀地高速喷入炉内煤层进入炉膛,使该燃烧区内的火焰温度升高,并增强火焰刚性;另一路富氧空气由后拱前端,通过具有扩散角的“富氧高温喷嘴”,喷入火焰上部,使火焰中的未完全燃烧物完全燃烧,可获得消烟除尘,提高火焰温度的效果。上述两路富氧空气均由阀门加以适当控制。
Claims (3)
1.一种膜分离富氧燃烧装置,包括:制氧单元(1)、富氧空气预处理单元(2)和富氧喷射单元(3),其特征在于:
所述的制氧单元(1)包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵,所述的鼓风机一端与空气过滤器连接,另一端与富氧发生器连接,所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接;
所述的富氧空气预处理单元(2)包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐,所述的气水分离器一端与真空泵连接,另一端与气水分离罐连接;所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接;
所述的富氧喷射单元(3)包括增压风机和富氧预热器,所述的增压风机一端与增压分离罐连接,另一端与富氧预热器连接。
2.根据权利要求1所述的膜分离富氧燃烧装置,其特征在于:所述富氧发生器包括:空气均配箱、卷式膜组件和真空均分器,所述的卷式膜组件一端与空气均配箱连接,另一端与真空均分器连接。
3.根据权利要求1或2所述的膜分离富氧燃烧装置,其特征在于:所述真空泵为水环式真空泵。
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CN103964387A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-08-06 | 河南嘉和节能科技有限公司 | 一种可控式低压膜法富氧装置 |
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