一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置制造方法
【專利摘要】一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置,涉及一種燃燒裝置。是要解決目前氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料在循環(huán)流化床中燃燒效率低問題。裝置包括原料倉、氣力噴射器、羅茨風(fēng)機(jī)、調(diào)節(jié)閥、引射管、返料斜管、旋風(fēng)分離器、回料閥和爐膛,原料倉位于氣力噴射器上方,氣力噴射器的一端連接引射管,另一端連接有羅茨風(fēng)機(jī),返料斜管的一端連接回料閥,另一端連接爐膛密相區(qū),回料閥的上方連接有旋風(fēng)分離器。該裝置能夠提高氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的飛灰燃盡度,達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。而且系統(tǒng)獨立,拆裝靈活,降低了檢修成本。本實用新型用于氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒。
【專利說明】一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種燃燒裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)氣化爐具有較強(qiáng)的煤適應(yīng)性。但是高固定碳、高熔點和高灰分煤種在氣化過程中會產(chǎn)生固體飛灰即氣化半焦,且大量氣化半焦為細(xì)顆粒,不能被旋風(fēng)分離器高效捕捉,引起氣化爐效率降低,造成管路系統(tǒng)磨損,也帶來環(huán)境污染,合理地利用這部分資源,具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
[0003]氣化半焦具有粒徑細(xì)小,含碳量高,揮發(fā)分低;反應(yīng)活性差,著火困難,難燃盡等特點。采用氣化半焦直接回到流化床氣化爐不能達(dá)到再氣化的效果。通常采用循環(huán)流化床燃燒方式燃盡半焦中殘?zhí)?,回收熱量,提高燃燒效率。循環(huán)流化床燃燒技術(shù)適用于燃燒劣質(zhì)燃料,同時具有低NOx排放和高效脫硫、燃燒效率高且燃燒相對穩(wěn)定,負(fù)荷易于調(diào)節(jié)等特點,可以實現(xiàn)氣化半焦的充分燃盡和低污染排放。
[0004]目前氣化半焦循環(huán)流化床燃燒技術(shù)通常采用兩種方法,其一,氣化半焦進(jìn)入二次風(fēng)管路,回到爐膛稀相區(qū)進(jìn)行燃燒。該種方式由于二次風(fēng)口位置較高,造成氣化半焦在爐膛內(nèi)停留時間短,不能很好被預(yù)熱進(jìn)而實現(xiàn)燃燒。其二,采用飛灰底飼循環(huán)流化床燃燒方法。該種方式采用飛灰由氣力噴射器送至回送管,再由底飼噴嘴返回床內(nèi)密相區(qū)燃燒。該種方式能夠提高顆粒徑向均勻分布,使氣固湍流更加激烈。但同時由于底飼噴嘴磨損嚴(yán)重,不得不經(jīng)常更換。飛灰從床層密相區(qū)底部進(jìn)入,使密相區(qū)下段低溫情況加劇,不利于燃料的穩(wěn)定燃燒。并且底飼噴嘴經(jīng)穿過布風(fēng)板安裝,增加了拆裝難度。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型是要解決目前氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料在循環(huán)流化床中燃燒效率低問題,提供一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置。
[0006]本實用新型氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置包括原料倉、氣力噴射器、羅茨風(fēng)機(jī)、調(diào)節(jié)閥、引射管、返料斜管、旋風(fēng)分離器、回料閥和爐膛,爐膛包括爐膛密相區(qū)和爐膛稀相區(qū),爐膛稀相區(qū)和爐膛密相區(qū)由上至下依次設(shè)置并制成一體,原料倉位于氣力噴射器上方與氣力噴射器連通,引射管包括引射管水平段、引射管彎頭、引射管立管段和引射管導(dǎo)向噴嘴,引射管水平段、引射管彎頭、引射管立管段和引射管導(dǎo)向噴嘴由右至左順次連接,氣力噴射器的一端與引射管的引射管水平段連接,氣力噴射器的另一端通過調(diào)節(jié)閥連接有羅茨風(fēng)機(jī),返料斜管上焊接有法蘭座,引射管的引射管導(dǎo)向噴嘴與返料斜管上的法蘭座連接,返料斜管的一端連接回料閥,返料斜管的另一端連接爐膛密相區(qū),回料閥的上方連接有旋風(fēng)分離器,旋風(fēng)分離器的上部與爐膛稀相區(qū)連通。
[0007]本實用新型裝置的工作原理:氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料進(jìn)入原料倉,由羅茨風(fēng)機(jī)給風(fēng),在氣力噴射器的作用下,進(jìn)入返料斜管,緊貼返料斜管的管內(nèi)頂部耐磨層,與返料斜管成適當(dāng)角度,高速噴入至爐膛密相區(qū)燃燒。燃燒產(chǎn)生煙氣經(jīng)過旋風(fēng)分離器分離,較大顆粒經(jīng)過立管,進(jìn)入回料閥,羅茨風(fēng)機(jī)提供松動風(fēng)和流化風(fēng),較大顆粒在松動風(fēng)和流化風(fēng)的作用下,經(jīng)過返料斜管,裹挾著給入的氣化半焦類難燃細(xì)顆粒物送回爐膛密相區(qū)繼續(xù)燃燒。
[0008]本實用新型的有益效果:
[0009](I)本實用新型燃燒裝置可進(jìn)行安裝和拆卸,提高了靈活性,克服了其他方式難于檢修的問題。安裝時引射器立管段法蘭和返料斜管上的法蘭座采用螺栓連接,拆卸后采用盲板與預(yù)裝法蘭連接進(jìn)行密封。
[0010](2)氣化半焦在氣力噴射器的作用下進(jìn)入回料管路,而不是直接進(jìn)入爐膛,與回料管道里面的返料充分摻混,進(jìn)行預(yù)熱,提高了氣化半焦進(jìn)入爐膛的入口溫度,降低了對床層溫度分布的影響。
[0011](3)氣化半焦通過回料管路回到床層的密相區(qū),相比于稀相區(qū),密相區(qū)流化速度較低,延長了氣化半焦在流化床內(nèi)的停留時間,氣化半焦有足夠的時間與空氣接觸,進(jìn)行燃燒,有助于提高氣化半焦類難燃細(xì)顆粒物的燃盡度。避免了直接進(jìn)入稀相區(qū)造成迅速逃逸從而停留時間過短的問題。達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。
[0012](4)導(dǎo)向噴嘴采用適當(dāng)角度的彎管,對氣化半焦進(jìn)入回料管路有很好的導(dǎo)流作用,降低了氣化半焦直接進(jìn)入回料管路,因而對管路內(nèi)返料流動速度和方向造成的影響;引射造成的低壓區(qū)也有助于返料斜管內(nèi)物料的流動。
[0013](5)采用可拆卸彎頭。煙氣攜帶大量顆粒容易對管道造成磨損,當(dāng)磨損嚴(yán)重時,只需局部更換彎頭,不必將整個管路都換掉,降低了檢修成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為導(dǎo)向噴嘴的裝配示意圖。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型技術(shù)方案不局限于以下所列舉【具體實施方式】,還包括各【具體實施方式】間的任意組合。
[0016]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置包括原料倉5、氣力噴射器6、羅茨風(fēng)機(jī)12、調(diào)節(jié)閥10、引射管15、返料斜管18、旋風(fēng)分離器3、回料閥4和爐膛1,爐膛I包括爐膛密相區(qū)1-2和爐膛稀相區(qū)1-1,爐膛稀相區(qū)1-1和爐膛密相區(qū)1-2由上至下依次設(shè)置并制成一體,原料倉5位于氣力噴射器6上方與氣力噴射器6連通,引射管15包括引射管水平段20、引射管彎頭19、引射管立管段16和引射管導(dǎo)向噴嘴21,引射管水平段20、引射管彎頭19、引射管立管段16和引射管導(dǎo)向噴嘴21由右至左順次連接,氣力噴射器6的一端與引射管15的引射管水平段20連接,氣力噴射器6的另一端通過調(diào)節(jié)閥10連接有羅茨風(fēng)機(jī)12,返料斜管18上焊接有法蘭座17,弓丨射管15的引射管導(dǎo)向噴嘴21與返料斜管18上的法蘭座17連接,返料斜管18的一端連接回料閥4,返料斜管18的另一端連接爐膛密相區(qū)1-2,回料閥4的上方連接有旋風(fēng)分離器3,旋風(fēng)分離器3的上部與爐膛稀相區(qū)1-1連通。
[0017]本實施方式的裝置能夠提高氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的飛灰燃盡度,達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。而且系統(tǒng)獨立,拆裝靈活,降低了檢修成本。
[0018]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同的是:引射管15的引射管導(dǎo)向噴嘴21插入返料斜管18上的法蘭座17中,引射管導(dǎo)向噴嘴21的上方通過法蘭連接引射管立管段16,并用螺栓連接法蘭緊固。其它與【具體實施方式】一相同。
[0019]導(dǎo)向噴嘴21的裝配示意圖如圖2所示。
[0020]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二不同的是:引射管15的各段采用法蘭連接。其它與【具體實施方式】一或二相同。
【權(quán)利要求】
1.一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置,其特征在于該裝置包括原料倉(5)、氣力噴射器(6)、羅茨風(fēng)機(jī)(12)、調(diào)節(jié)閥(10)、引射管(15)、返料斜管(18)、旋風(fēng)分離器(3)、回料閥(4)和爐膛(1),爐膛(I)包括爐膛密相區(qū)(1-2)和爐膛稀相區(qū)(1-1),爐膛稀相區(qū)(1-1)和爐膛密相區(qū)(1-2)由上至下依次設(shè)置并制成一體,原料倉(5)位于氣力噴射器(6)上方與氣力噴射器(6)連通,引射管(15)包括引射管水平段(20)、引射管彎頭(19)、引射管立管段(16)和引射管導(dǎo)向噴嘴(21),引射管水平段(20)、引射管彎頭(19)、引射管立管段(16)和引射管導(dǎo)向噴嘴(21)由右至左順次連接,氣力噴射器¢)的一端與引射管(15)的引射管水平段(20)連接,氣力噴射器¢)的另一端通過調(diào)節(jié)閥(10)連接有羅茨風(fēng)機(jī)(12),返料斜管(18)上焊接有法蘭座(17),引射管(15)的引射管導(dǎo)向噴嘴(21)與返料斜管(18)上的法蘭座(17)連接,返料斜管(18)的一端連接回料閥(4),返料斜管(18)的另一端連接爐膛密相區(qū)(1-2),回料閥(4)的上方連接有旋風(fēng)分離器(3),旋風(fēng)分離器(3)的上部與爐膛稀相區(qū)(1-1)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置,其特征在于引射管(15)的引射管導(dǎo)向噴嘴(21)插入返料斜管(18)上的法蘭座(17)中,引射管導(dǎo)向噴嘴(21)的上方通過法蘭連接引射管立管段(16),并用螺栓連接法蘭緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣化半焦類難燃細(xì)顆粒燃料的燃燒裝置,其特征在于引射管(15)的各段采用法蘭連接。
【文檔編號】F23C10/22GK203949165SQ201420303763
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】王輝, 楊利, 郭帥, 鄭志敏, 劉雪龍, 蔡永鐵, 郭永軍 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)