專利名稱：燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蒸汽發(fā)生裝置，尤其涉及一種燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋 爐及其燃燒方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著科技的快速發(fā)展，能源的日趨緊張，開(kāi)發(fā)稠油資源已被世界各閨所重視。 注蒸汽開(kāi)采稠油工藝可以大幅度增加重質(zhì)高粘度稠油的產(chǎn)量，注蒸汽開(kāi)采稠油技術(shù)的主耍 設(shè)備之一是注汽鍋爐。
現(xiàn)有技術(shù)中的注汽鍋爐一般都是采用燃料直接燃燒，加熱鍋爐，產(chǎn)生蒸汽的。 上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)熱效率低、能耗高且污染排放高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱效率高、能耗低且低污染排放的燃用低熱值氣休燃料的雙 蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其特征在于，包括加熱室，所述 加熱室設(shè)有蒸汽發(fā)生裝置，所述的加熱室設(shè)有多個(gè)燃燒器，所述燃燒器設(shè)有燃料口和寧氣 口，所述燃料口和空氣口分別連接有蓄熱室。
本發(fā)明的上述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐的燃燒方法，所述的多個(gè)燃 燒器中，其中一部分燃燒器用于燃燒，另一部分燃燒器用于排出燃燒后的煙氣；燃燒至預(yù) 先設(shè)定的時(shí)間后，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用于排煙，而在排煙的燃燒器停止排煙，丌 始燃燒，這個(gè)過(guò)程周期性地重復(fù)。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱 注汽鍋爐及其燃燒方法，由于加熱室設(shè)有多個(gè)燃燒器，燃燒器設(shè)有燃料口和空氣口，燃料 口和空氣口分別連接有蓄熱室，由于這樣安排，在開(kāi)始燃燒時(shí)，多個(gè)燃燒器中，其中一部 分燃燒器用于燃燒；而另一部分燃燒器用于排出燃燒后的煙氣，燃燒至預(yù)先設(shè)定的時(shí)問(wèn) 后，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用于排煙；而在排煙的燃燒器停止排煙，丌始燃燒，這個(gè)過(guò)程周期性地重復(fù)。
燃燒器排煙的過(guò)程中，蓄熱室吸收所排煙氣的余熱；燃燒器燃燒的過(guò)程中，蓄熱室吸 收的熱量向燃料和助燃空氣釋放，對(duì)燃料和助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱。熱效率高、能耗低且污染 排放低。


圖l為本發(fā)明燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的A—A向示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其較佳的具體實(shí)施方式
如圖l、 圖2所示，包括加熱室2，加熱室2設(shè)有蒸汽發(fā)生裝置，加熱室設(shè)有多個(gè)燃燒器5，多個(gè)燃燒 器5分成兩組，兩組燃燒器5可以分別設(shè)于加熱室2的兩側(cè)，用于對(duì)加熱室的蒸汽發(fā)斗:裝貨加 熱，產(chǎn)生蒸汽。燃燒器5設(shè)有燃料口和空氣口，燃料口和空氣口分別連接有蓄熱室6。
加熱室2設(shè)置在鋼架4上，加熱室2的內(nèi)部設(shè)有耐火隔熱層3，加熱室2的橫截面可以為 矩形或圓形或橢圓形或多邊形。
蒸汽發(fā)生裝置包括蛇形管8，蛇形管8盤繞于加熱室2中，可以環(huán)繞于加熱室2的內(nèi)壁， 蛇形管8可以沿耐火隔熱層3的內(nèi)表面四周敷設(shè)，蛇形管8的一端通入處理過(guò)的水；另--端出 蒸汽。
本發(fā)明的上述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐的燃燒方法，其較佳的具休 實(shí)施方式是，多個(gè)燃燒器5中，其中一部分燃燒器5用于燃燒；而另一部分燃燒器5用于排出 燃燒后的煙氣，燃燒至預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，在燃燒的燃燒器5停止燃燒，用于排煙，而在排 煙的燃燒器5停止排煙，開(kāi)始燃燒，這個(gè)過(guò)程周期性地重復(fù)。
燃燒過(guò)程中所用的燃料是低熱值氣體燃料，所述的低熱值氣體燃料指燃料低位發(fā)熱量 小于等于3600Kcal/Nm:i的氣體燃料，如3000Kcal/Nm3、 2500Kcal/Nm:'、 2000Kcal/Nm'等。周 期燃燒過(guò)程是由自動(dòng)控制裝置7來(lái)控制的。
燃燒器5在排煙的過(guò)程中，燃燒器5的燃料口和空氣口均用于排煙。
在上述輪換燃燒的過(guò)程中，燃燒器5排煙的過(guò)程中，燃料口和空氣口上連接的蓄熱室6 吸收所排煙氣的余熱；燃燒器5燃燒的過(guò)程中，蓄熱室6吸收的熱量向燃料和助燃空氣釋 放，對(duì)燃料和助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱。
燃燒器5排煙的過(guò)程中，燃燒后的煙氣進(jìn)入蓄熱室6后通過(guò)蓄熱室6后排出，蓄熱室6后
4設(shè)有低溫?zé)煔獬隹?，用于排出低溫?zé)煔?，為了進(jìn)一步回收余熱，低溫?zé)煔獬隹谶€可以設(shè)有 余熱回收裝置，如冷凝器等，以進(jìn)一步提高熱效率。
燃燒器5周期性更換燃燒的過(guò)程中，更換周期為30 — 180秒，根據(jù)需要也可以是其它的 時(shí)間。周期值可以由控制系統(tǒng)7事先設(shè)置好。
本發(fā)明通過(guò)蓄熱式燃燒，利用燃燒后的余熱對(duì)參與燃燒的燃料和助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱， 由于燃燒方法的創(chuàng)新，鍋爐的熱效率比常規(guī)注汽爐要高10%，且爐內(nèi)溫度場(chǎng)均勻，有利于換 執(zhí)。
/、、、 o
鍋爐運(yùn)行采用單層蛇型管布置的直流強(qiáng)制循環(huán)方式，易于檢修和爐管更換。且適應(yīng) 5 溫高壓運(yùn)行。鍋爐可產(chǎn)生80%的濕飽和蒸汽，故有20%的飽和水使?fàn)t管內(nèi)不易積鹽，降低鍋 爐對(duì)給水水質(zhì)的要求，使鍋爐對(duì)水處理裝置的要求更為簡(jiǎn)單。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其特征在于，包括加熱室，所述加熱室設(shè)有蒸汽發(fā)生裝置，所述的加熱室設(shè)有多個(gè)燃燒器，所述燃燒器設(shè)有燃料口和空氣口，所述燃料口和空氣口分別連接有蓄熱室。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其特征在于，所 述的蒸汽發(fā)生裝置包括蛇形管，所述的蛇形管環(huán)繞于所述加熱室的內(nèi)壁。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其特征在于，所 述的加熱室的內(nèi)壁設(shè)有耐火隔熱層，所述蛇形管沿所述耐火隔熱層的內(nèi)表面敷設(shè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱注汽鍋爐，其特征在F，所述 多個(gè)燃燒器分成兩組，所述兩組燃燒器分別設(shè)于所述加熱室的兩側(cè)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐，其特征在于，所 述的加熱室的橫截面為矩形或圓形或橢圓形或多邊形。
6、 一種權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐的燃燒 方法，其特征在于，所述的多個(gè)燃燒器中，其中一部分燃燒器用于燃燒，另一部分燃燒器 用于排出燃燒后的煙氣；燃燒至預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用-T排 煙，而在排煙的燃燒器停止排煙，開(kāi)始燃燒，這個(gè)過(guò)程周期性地重復(fù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒方法，其特征在于，所述的燃燒器周期性燃燒的周期為 30—180秒。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃燒方法，其特征在于，所述的燃燒器在排煙的過(guò)程中，所 述燃燒器的燃料口和空氣口均用于排煙，所述燃料口和空氣口上連接的蓄熱室后設(shè)有低溫 煙氣出口，所述低溫?zé)煔獬隹谠O(shè)有余熱回收裝置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6、 7或8所述的燃燒方法，其特征在于，燃燒過(guò)程中所用的燃料為低 熱值氣體燃料，所述的低熱值氣體燃料指燃料低位發(fā)熱量小于等于3600Kca]/Nm3的氣體燃 料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種燃用低熱值氣體燃料的雙蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法，包括加熱室，加熱室內(nèi)設(shè)有蛇形管，加熱室上設(shè)有多個(gè)燃燒器，燃燒器的燃料口和空氣口分別連接有蓄熱室。燃燒所用的燃料為低熱值氣體燃料。燃燒過(guò)程中，其中一部分燃燒器用于燃燒，另一部分燃燒器用于排出燃燒后的煙氣。燃燒至預(yù)先設(shè)定的時(shí)間后，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用于排煙；而在排煙的燃燒器停止排煙，開(kāi)始燃燒。這個(gè)過(guò)程周期性地重復(fù)。在燃燒器排煙的過(guò)程中，蓄熱室吸收所排煙氣的余熱；在燃燒器燃燒的過(guò)程中，蓄熱室吸收的熱量向燃料和助燃空氣釋放，對(duì)燃料和助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱，熱效率高、能耗低且污染排放少。
文檔編號(hào)F22B21/26GK101463994SQ20071017990
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月19日
發(fā)明者吳道洪, 王東方, 王正華, 韜 胡, 馬永峰 申請(qǐng)人:北京神霧熱能技術(shù)有限公司