CN205746935U - 一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，燃烧器和烟囱分别安装在锅炉本体两侧，在烟囱上、从烟囱与锅炉本体连接处到烟囱顶端排气孔依次安装有节能器、冷凝器和预热器，还设有热风管道，热风管道一端与燃烧器连接，第一管道一端安装在烟囱上第一级预热器上方、另一端与热风管道连接，在第一管道上安装有再循环风机，第二管道一端与预热器连接、另一端与热风管道连接，在第二管道上安装有鼓风机，在预热器上设置有冷风进口。本实用新型简单、高效、投资少的降低NOx排放的技术方法，并取得相关的试验数据证明该技术的可行性，是当前大型燃气锅炉在环保发展前景方面的突出之重。
Description
技术领域
本实用新型涉及集中供暖设备制造技术领域，尤其是一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构。
背景技术
随着当前国家环保力度的增强，以及民众环保意识的普遍提高，尤其北京地区30-80mg/Nm3 NOx(NOx是指烟气中所含的氮氧化合物)排放指标的分期执行，推动整个燃气供暖行业降低NOx排放趋势，传统的燃气锅炉已无法满足目前较低的排放指标的要求。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提出一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，简单、高效、投资少的降低NOx排放的技术方法，并取得相关的试验数据证明该技术的可行性，是当前大型燃气锅炉在环保发展前景方面的突出之重。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，包括燃烧器、锅炉本体、烟囱、节能器、冷凝器和预热器，
所述燃烧器和所述烟囱分别安装在所述锅炉本体两侧，
在所述烟囱上、从所述烟囱与所述锅炉本体连接处到所述烟囱顶端排气孔依次安装有所述节能器、冷凝器和预热器，
还设有热风管道，所述热风管道一端与所述燃烧器连接，
第一管道一端安装在所述烟囱上且位于所述预热器上方、另一端与所述热风管道连接，在所述第一管道上安装有再循环风机，
第二管道一端与所述预热器连接、另一端与所述热风管道连接，在所述第二管道上安装有所述鼓风机，
在所述预热器上设置有冷风进口。
进一步地，所述烟囱竖向设置，所述热风管道设置在所述锅炉本体下方。
进一步地，所述热风管道埋在地下。
进一步地，所述燃烧器有两个，竖向排列在所述锅炉本体上。
进一步地，所述预热器有两个，竖向排列在所述烟囱上，位于上方的所述预热器与所述冷风进口连接、位于下方的所述预热器与所述第二管道连接。
本实用新型一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，简单、高效、投资少的降低NOx排放的技术方法，并取得相关的试验数据证明该技术的可行性，是当前大型燃气锅炉在环保发展前景方面的突出之重。
附图说明
图1为本实用新型所述一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构的示意图，其中，箭头表示烟、气或者烟气混合物的流向。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
如图1所示的一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，包括燃烧器1、锅炉本体2、烟囱3、节能器4、冷凝器5和预热器6，
燃烧器1和烟囱3分别安装在锅炉本体2两侧，
在烟囱3上、从烟囱3与锅炉本体2连接处到烟囱3顶端排气孔依次安装有节能器4、冷凝器5和预热器6，
还设有热风管道7，热风管道7一端与燃烧器1连接，
第一管道11一端安装在烟囱3上且位于预热器6上方、另一端与热风管道7连接，在第一管道11上安装有再循环风机12，在第一管道11与烟囱3连接处安装有调节阀10，
第二管道8一端与预热器6连接、另一端与热风管道7连接，在第二管道8上安装有鼓风机9，
在预热器6上设置有冷风进口。
烟囱3竖向设置，热风管道7设置在锅炉本体2下方。
热风管道7埋在地面100以下。
燃烧器1有两个，竖向排列在锅炉本体2上，以满足火焰在锅炉本体2炉膛内的高度充满和均匀。
节能器4有两个，水平排列在烟囱3上。
预热器6有两个，竖向排列在烟囱3上，位于上方的预热器6与冷风进口连接、位于下方的预热器6与第二管道8连接。
本实施例中节能器4为水冷型节能器，冷凝器5为水冷型冷凝器。
使用时，锅炉本体2炉膛容积热负荷设计远低于超低氮燃烧所需的500KW/m3的要求，达到377KW/m3。冷空气从预热器6上冷风进口进入第二管道8，进而进入热风管道7，然后通过燃烧器1进入锅炉本体2炉膛内部。烟气从锅炉本体2通过烟囱3向外排放，烟气经过节能器4和冷凝器5后温度约在45℃，约有10-20%的烟气经过第一管道11通过再循环风机12（不锈钢叶轮和机壳，提高耐腐蚀性）及调节阀10可控的引入到较高压力的热风管道7内，并与热风混合后进入到燃烧器1喷入锅炉本体2炉膛内参与燃烧过程，该喷入烟气量是根据燃烧负荷量、烟气排放含氧量、烟气NOx排放数据等反馈信息，自动由燃烧器16BMS控制柜来调节完成的。其余低温烟气（约30-40℃）通过烟囱3排气孔排出。
本实用新型对烟气回流的取点、温度、流量，以及热风的温度、流量进行了精确的计算，实际也验证了混合后风温的提高范围、混合风的不饱和湿度，完全避免了风道内冷凝水的产生和燃烧器1头雾气的生成，不影响正常的燃烧。配套独立的再循环风机12用于将低温烟气引入到较高压力的热风管道7中，相比用鼓风机9在吸风口侧直接引低温烟气，一方面避免了烟气中水蒸汽对鼓风机9叶轮的腐蚀，另一方面也避免了烟气量、压力等因素的波动对鼓风机9电动机功率参数的影响。本实用新型实际运行测试结果如表1所示。
本实用新型降低烟气氮氧化物原理：通过深度节能技术降低了燃料消耗量，使进入锅炉本体2的炉膛内燃烧的燃料大幅降低，炉膛内单位容积燃烧负荷值降至377KW/m3远低于超低NOx燃烧所需的＜500KW/m3要求，火焰在容积较大的锅炉本体2炉膛内分布更加均匀，烟气温度自然较低，证明较大的锅炉本体2炉膛设计结构为更好地为降低NOx燃烧创造必要条件；同时烟气炉外再循环结构，让部分不可燃的低温烟气返回炉膛内参与燃烧，增加了烟气容量，自然也就降低了火焰中心单位烟气温度，而锅炉烟气NOx生成主要是热力型的，即炉膛内烟温越高生成量越多，因此，烟气再循环是降低NOx生成最重要结构。其他结构主要是为消除因锅炉本体2超大炉膛、烟气再循环结构所带来的炉体稳定性、耐腐蚀性、防止风道混烟冷凝水产生、风机稳定性等方面的具体措施，也是不可或缺的结构改进。
表1 本实用新型实际运行测试结果如
Claims (5)
1.一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，其特征在于，包括燃烧器、锅炉本体、烟囱、节能器、冷凝器和预热器，
所述燃烧器和所述烟囱分别安装在所述锅炉本体两侧，
在所述烟囱上、从所述烟囱与所述锅炉本体连接处到所述烟囱顶端排气孔依次安装有所述节能器、冷凝器和预热器，
还设有热风管道，所述热风管道一端与所述燃烧器连接，
第一管道一端安装在所述烟囱上且位于所述预热器上方、另一端与所述热风管道连接，在所述第一管道上安装有再循环风机，
第二管道一端与所述预热器连接、另一端与所述热风管道连接，在所述第二管道上安装有鼓风机，
在所述预热器上设置有冷风进口。
2.如权利要求1所述一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，其特征在于，所述烟囱竖向设置，所述热风管道设置在所述锅炉本体下方。
3.如权利要求2所述一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，其特征在于，所述热风管道埋在地下。
4.如权利要求1所述一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，其特征在于，所述燃烧器有两个，竖向排列在所述锅炉本体上。
5.如权利要求1所述一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构，其特征在于，所述预热器有两个，竖向排列在所述烟囱上，位于上方的所述预热器与所述冷风进口连接、位于下方的所述预热器与所述第二管道连接。
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| CN107461736A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-12 | 北京富士特锅炉有限公司 | 一种燃气工业锅炉烟气再循环脱硝及空气预热*** |
| CN107763612A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-03-06 | 湖南长宏南雁锅炉修理安装有限公司 | 降低锅炉烟气中氮氧化物的方法及其低氮型锅壳锅炉 |
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| CN110307559A (zh) * | 2019-07-04 | 2019-10-08 | 江苏江顺精密机电设备有限公司 | 一种加热炉低氮排放燃烧*** |
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