CN2643182Y - 一种用于锅炉的局部增氧助燃*** - Google Patents
一种用于锅炉的局部增氧助燃*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN2643182Y CN2643182Y CNU022814183U CN02281418U CN2643182Y CN 2643182 Y CN2643182 Y CN 2643182Y CN U022814183 U CNU022814183 U CN U022814183U CN 02281418 U CN02281418 U CN 02281418U CN 2643182 Y CN2643182 Y CN 2643182Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- combustion
- boiler
- oxygen
- air
- fuel
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Air Supply (AREA)
Abstract
一种用于锅炉的局部增氧助燃***,包括“局部增氧”、专用富氧喷嘴和与锅炉及燃料等匹配的“对称燃烧”、“α型燃烧”和“S型燃烧”、“四角燃烧”、“推迟燃烧”、“分级燃烧”等高新技术,仅需空气量的0.5-10%,而原来鼓风量和引风量均要明显下降等,适用于各种燃料和大多数锅炉。和空气助燃相比,不但能提高火焰温度、加快燃烧速度、促进燃烧完全、从而根治污染,还能降低燃料的燃点温度、增加热量利用率、减少燃烧后的排气量和降低空气过剩系数等,所以能达到节能、提高锅炉综合性能和从根本上消除污染等目的,一般几个月就能收回全部投资。
Description
本实用新型涉及一种用于锅炉的局部增氧助燃***,适用于各种燃料包括天然气、液化气、煤气、煤、煤粉、油等和大多数锅炉如煤粉炉、循环流化床锅炉、抛煤机炉、沸腾炉、燃油炉、燃气炉、链条炉、加热炉、注汽炉、焚烧炉和热媒炉等。
目前,一般锅炉采用的都是普通空气助燃,这有许多不足。因为空气中仅含不到21%的氧气,其余为惰性气体,不但不参与助燃,反而吸收大量的热量,从而降低锅炉的性能和效率等。只有本发明者早期曾提出一种工业加热炉膜法富氧局部氧助燃方法(CN97104465.1),它是利用膜法制备富氧气体代替部分空气,其特征在于是采用局部增氧法,即用所需空气量1-3%的富氧气体,集中局部增氧,富氧空气通过增压风机送入热交器提高气体温度,再通过由设置在燃烧炉内,与燃料层近距离(3-25cm)设置的喷嘴直接射向燃料层进行助燃。该专利有如下不足:
1.氧源仅仅是膜法,实际上氧源还有VPSA法、深冷法、化学法和工业副产品等;
2.局部增氧量比较窄,即用所需空气量1-3%的富氧气体,实际上可以范围更宽,如0.5-10%,主要是看在什么比例下,综合效益最佳;
3.增压风机设置不尽合理,一是增加动力消耗;二是需要日常维护,实际上可以取消;
4.喷嘴的设置有局限性。
为了克服现有锅炉助燃方式的不足,本实用新型提供一种用于锅炉的局部增氧助燃***。该***包括“局部增氧”、专用富氧喷嘴和与锅炉及燃料等匹配的“对称燃烧”、“α型燃烧”和“S型燃烧”、“四角燃烧”、“推迟燃烧”、“分级燃烧”等高新技术即局部增氧助燃技术,正如同好钢要加在刀刃上一样,氧多了有时会起副作用,如NOX增加等。本发明的专用富氧喷嘴的位置可以是上、下、左、右、前或后;形状可以是圆形、环形或扁形;材质可以是金属、非金属或特殊材料如陶瓷钢管;扩散角一般在±50°之间;富氧线速一般为10-200m/s,主要与炉型、炉况和产品等匹配。
本发明的局部增氧量一般为所需空气量的0.5-10%,而原来鼓风量和引风量均要明显下降等。局部增氧助燃技术和普通空气助燃相比,不但能提高火焰温度、加快燃烧速度、促进燃烧完全、从而根治污染,还能降低燃料的燃点温度、增加热量利用率、减少燃烧后的排气量和降低空气过剩系数等。该***适用于所有燃料和绝大多数锅炉:既能提高劣质燃料的应用范围,又能充分发挥优质燃料的性能,如用26.7%的富氧空气燃烧褐煤或用21.8%的富氧空气燃烧无烟煤所得到的理论燃烧温度T与用普通空气燃烧重油得到的T相当,说明用富氧烧煤可代替用空气烧油,这在我国煤多油少的情况下特别具有重要意义。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:在原锅炉的前部加一套局部增氧助燃***。该***主要包括制氧***、稳压***、预热***、富氧喷嘴***和自控调节***五大部分,仅预热***和富氧喷嘴***与锅炉接触,对锅炉性能和安全无任何影响(来源于用户的论文:膜法富氧技术在燃煤锅炉上的应用。2001年第3期《膜科学与技术》)。其中制氧***的富氧浓度一般为22-35%,所用富氧量仅为锅炉助燃所需空气量的0.5-10%,具体比例是根据实际情况进行优化,使综合效益最佳。可通过膜法、变压吸附法(VPSA或PSA)、深冷法(制氧机)、化学法和工业副产品等加空气混合控制***得到。关键是富氧喷嘴***的加法,需要和锅炉的炉型及燃料等来优化匹配,采用“对称燃烧”、“α型燃烧”和“S型燃烧”、“四角燃烧”、“推迟燃烧”、“分级燃烧”等高新技术来强化原有锅炉的特性,使燃料在较少的助燃风下,能及时完全地在炉膛内充分燃烧,从而达到节能、提高锅炉综合性能和从根本上消除污染等目的,一般几个月就能收回全部投资。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是以膜法富氧局部增氧助燃***为例来说明如何用于锅炉的典型的工艺流程示意图。
图中1.空气过滤器,2.通风机,3.膜***,4.调节阀,5.真空表,6.水环式真空泵,7.气水分离器,8.脱湿***,9.稳压***,10.预热***,11.富氧喷嘴***,12.锅炉。
实施例1,锅炉是20吨燃煤链条炉,工艺流程见附图1。
空气经过空气过滤器(1)滤去0.1μ以上的尘埃后由通风机(2)增到500-5000Pa后进入膜***(3)进行分离,然后所需的富氧空气经调节阀(4)调节压力、真空表(5)显示压力,由水环式真空泵(6)抽出,再经过气水分离器(7)分离、脱湿***(8)脱湿、稳压***(9)稳压和预热***(10)利用锅炉烟气余热预热到80-500℃后,最后通过富氧喷嘴***(11)将富氧空气送进锅炉(12)最需要氧的地方。
对于20吨燃煤链条炉,富氧空气通过富氧喷嘴***(11)分2部分送入锅炉,总富氧量仅150-200Nm3/h,约占助燃风0.6%,富氧浓度29±2%,富氧空气加热到一定温度后分为2部分:一部分通入炉排下面的二、三风室,由导风器、富氧专用喷嘴在横向均匀地以30-150m/s的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;另一部分富氧空气由后拱前端,通过具有扩散角(0-40°)的“富氧高温喷嘴”喷入火焰上部,使燃料中的未完全燃烧物达到完全燃烧。和普通空气助燃相比,平均节煤11%,一般9-15%,通风机和引风机每年节电8-12%,蒸汽量调节更灵活,一般可提高5-20%,而且还具有稳定锅炉工况,减少大气污染、延长锅炉寿命等效果。
实施例2,锅炉是35吨抛煤机倒转链条炉
抛煤机倒转链条炉燃料适应性好,调节灵敏,但排烟林格曼黑度高,热效率偏低,本实施例就是要从根本上解决这些问题。该实施例中的工艺流程同图1.但富氧加法与实施例1不同。总富氧量仅330-400Nm3/h,约占助燃风0.8%,富氧浓度29±2%,专门设计的带一定扩散角(0-40°)的富氧喷嘴将富氧空气从锅炉两侧,与抛煤机的抛煤方向垂直,但高度要比抛煤机形成的抛物线高0.1-1米,压头为5000-25000Pa,流速为30-150m/s,分十组向炉膛对吹,进入燃烧覆盖区,并使火焰形成旋涡。富氧空气本身作为二次风既有利于挥发份或飞灰残碳的二次燃烧,同时专门设计的喷嘴保证富氧风有足够的动能,足以扰动烟气使之形成炉内涡流,达到挥发份和飞灰残碳燃尽的目的。
和普通空气助燃相比,平均节煤14%,一般6-22%,通风机和引风机每年节电5-15%,蒸汽量调节更灵活,一般可提高5-20%,排烟林格曼黑度从3-4级平均能降到一级以下,而且还具有稳定锅炉工况,延长锅炉寿命等综合效果。
实施例3,锅炉是4吨燃油锅炉
该实施例相对比较简单,富氧喷嘴***加在锅炉燃油喷嘴的四周即可,其它基本同上面实施例。和普通空气助燃相比,一般节油3-22%,通风机和引风机每年节电2-15%,蒸汽量调节更灵活,一般可提高4-20%,排烟林格曼黑度均能降到一级以下,而且还具有稳定锅炉工况,延长锅炉寿命等综合效果。
实施例4,锅炉是燃天然气锅炉
该实施例相对也比较简单,富氧喷嘴***加在锅炉燃天然气喷嘴的四周即可,其它基本同上面实施例,只是所用富氧量比较大些,一般为锅炉助燃所需空气量的1.5-10%,节能效果比燃烧其它燃料的同类锅炉要高些。
Claims (2)
1.一种用于锅炉的局部增氧助燃***,其特征在于由空气过滤器(1)、通风机(2)、膜***(3)、调节阀(4)、真空表(5)、水环式真空泵(6)、汽水分离器(7)、脱湿***(8)、稳压***(9)、预热***(10)和富氧喷嘴***(11)依次连接而成。
2.根据权利要求1所述的一种用于锅炉的局部增氧助燃***,其特征在于富氧喷嘴***(11)的位置,可以是上、下、左、右、前或后;形状可以是圆形、环形或扁形;材质可以是金属、非金属或特殊材料如陶瓷钢管;扩散角一般在±50°之间;富氧线速一般为10-200m/s。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNU022814183U CN2643182Y (zh) | 2002-11-25 | 2002-11-25 | 一种用于锅炉的局部增氧助燃*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNU022814183U CN2643182Y (zh) | 2002-11-25 | 2002-11-25 | 一种用于锅炉的局部增氧助燃*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN2643182Y true CN2643182Y (zh) | 2004-09-22 |
Family
ID=34281012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNU022814183U Expired - Fee Related CN2643182Y (zh) | 2002-11-25 | 2002-11-25 | 一种用于锅炉的局部增氧助燃*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2643182Y (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101865451A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-10-20 | 叶力平 | 生物质高温烟气气化联合燃煤锅炉及其低污染燃烧方法 |
CN102072501A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-05-25 | 鞍山普贝达科技有限公司 | 一种膜法富氧助燃设备及应用该设备的工业炉 |
CN102252323A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-11-23 | 魏伯卿 | 带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器 |
CN102313290A (zh) * | 2010-07-09 | 2012-01-11 | 北京卓英特科技有限公司 | 一种膜法局部富氧助燃*** |
CN102444909A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-05-09 | 江苏碳标新能源科技有限公司 | 一种通过分布温度场监测控制富氧与复合燃烧的方法及装置 |
CN101445372B (zh) * | 2008-12-15 | 2012-05-23 | *** | 一种在辊道窑中应用膜法富氧技术的方法 |
CN102767841A (zh) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | 安徽省科捷再生能源利用有限公司 | 工业锅炉富氧助燃下沸腾燃烧工艺 |
CN102927566A (zh) * | 2012-11-15 | 2013-02-13 | 辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 常规锅炉局部富氧燃烧改造后二次风量曲线的修正方法 |
CN103090665A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-05-08 | 沈光林 | 用于回转窑的局部增氧助燃装置及方法 |
-
2002
- 2002-11-25 CN CNU022814183U patent/CN2643182Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101445372B (zh) * | 2008-12-15 | 2012-05-23 | *** | 一种在辊道窑中应用膜法富氧技术的方法 |
CN101865451A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-10-20 | 叶力平 | 生物质高温烟气气化联合燃煤锅炉及其低污染燃烧方法 |
CN101865451B (zh) * | 2010-05-24 | 2012-05-09 | 叶力平 | 生物质高温烟气气化联合燃煤锅炉及其低污染燃烧方法 |
CN102313290A (zh) * | 2010-07-09 | 2012-01-11 | 北京卓英特科技有限公司 | 一种膜法局部富氧助燃*** |
CN102252323A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-11-23 | 魏伯卿 | 带富氧喷嘴的燃烧炉自预热富氧燃烧器 |
CN102072501A (zh) * | 2011-01-28 | 2011-05-25 | 鞍山普贝达科技有限公司 | 一种膜法富氧助燃设备及应用该设备的工业炉 |
CN102767841A (zh) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | 安徽省科捷再生能源利用有限公司 | 工业锅炉富氧助燃下沸腾燃烧工艺 |
CN102444909A (zh) * | 2011-11-15 | 2012-05-09 | 江苏碳标新能源科技有限公司 | 一种通过分布温度场监测控制富氧与复合燃烧的方法及装置 |
CN102444909B (zh) * | 2011-11-15 | 2014-07-30 | 江苏碳标新能源科技有限公司 | 一种通过分布温度场监测控制富氧与复合燃烧的方法及装置 |
CN102927566A (zh) * | 2012-11-15 | 2013-02-13 | 辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 常规锅炉局部富氧燃烧改造后二次风量曲线的修正方法 |
CN103090665A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-05-08 | 沈光林 | 用于回转窑的局部增氧助燃装置及方法 |
CN103090665B (zh) * | 2012-11-30 | 2014-10-15 | 沈光林 | 用于回转窑的局部增氧助燃装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106838892A (zh) | 一种低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉 | |
CN102252320A (zh) | 生物质低氮直燃锅炉 | |
CN2643182Y (zh) | 一种用于锅炉的局部增氧助燃*** | |
CN101037193A (zh) | 电炉法生产黄磷的工艺和装置 | |
CN206504320U (zh) | 低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉 | |
CN205807453U (zh) | 一种采用烟气再循环降低NOx排放的抛煤机链条锅炉 | |
CN100346105C (zh) | 多级再燃控制大容量燃煤锅炉NOx生成的方法 | |
CN105276566B (zh) | 燃煤锅炉改造为生物质锅炉的方法 | |
CN107084387B (zh) | 一种烟气回燃的多流程低NOx卧式循环流化床锅炉 | |
CN201237236Y (zh) | 链条锅炉燃烧复合二次风装置 | |
CN209355294U (zh) | 一种降低层燃炉飞灰含碳量的二次配风结构 | |
CN206846694U (zh) | 一种通过烟气循环掺烧降低生物质蔗渣锅炉NOx排放的装置 | |
CN2769705Y (zh) | 一种用于工业炉窑的局部增氧助燃装置 | |
CN106989384B (zh) | 一种高效低氮燃烧的层燃链条锅炉 | |
CN205504997U (zh) | 一种富氧多点燃烧的油气两用火化炉 | |
CN111156538B (zh) | 一种燃煤锅炉改造为生物质燃料锅炉的方法 | |
CN209484613U (zh) | 一种表面助燃炉膛 | |
CN106524135A (zh) | 一种烟气再回收***及实现锅炉全负荷低氧低氮燃烧的方法 | |
CN207146379U (zh) | 一种新型高效煤粉锅炉 | |
CN208794397U (zh) | 燃烧器顶置煤粉锅炉 | |
CN2539908Y (zh) | 利用三次风浓缩再燃降低NOx排放装置 | |
CN205939204U (zh) | 高效低排放锅炉烟气再循环装置 | |
CN1226552C (zh) | 燃煤燃气组合型低Nox燃烧器 | |
CN205919317U (zh) | 一种燃煤锅炉磨煤机烟气再循环*** | |
CN2386381Y (zh) | 层燃锅炉高效清洁分段燃烧装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |