本發(fā)明涉及煤氣發(fā)電鍋爐，具體涉及煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電廠煤氣發(fā)電鍋爐中，目前所使用的煤氣發(fā)電鍋爐燃燒系統(tǒng)，包括同時(shí)與鍋爐爐膛相連通的空氣管路、排煙管路、設(shè)有煤氣快切閥的煤氣管路，煤氣快切閥的開合由鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行控制，在排煙管路上設(shè)置有引風(fēng)機(jī)，在空氣管路上設(shè)置有送風(fēng)機(jī)。上述煤氣發(fā)電鍋爐燃燒系統(tǒng)的缺點(diǎn)是：在燃?xì)忮仩t工作時(shí)，將作為助燃?xì)怏w的空氣與作為燃料的煤氣同時(shí)通入鍋爐爐膛進(jìn)行燃燒，使鍋爐產(chǎn)生蒸汽供給汽輪發(fā)電機(jī)使用，由于作為助燃空氣中的氧含量僅占21%，而氮?dú)鈪s占79%，一方面，氮?dú)庠谌紵^程中不參與燃燒，氮?dú)怆S鍋爐燃燒產(chǎn)生的尾氣一起排出鍋爐時(shí)會(huì)帶走鍋爐爐膛內(nèi)大量熱量，降低了鍋爐爐膛熱效率，并且在鍋爐爐膛高溫區(qū)，氮?dú)馀c氧氣發(fā)生反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生大量氮氧化合物，這些氮氧化合物隨鍋爐燃燒產(chǎn)生的尾氣一同排出鍋爐時(shí)將污染環(huán)境；同時(shí)引風(fēng)機(jī)及送風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中帶動(dòng)空氣中的氮?dú)庾鞴?，將浪費(fèi)大量電能，提高了企業(yè)生產(chǎn)使用成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能環(huán)保且能提高鍋爐爐膛熱效率的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：所述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，包括鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)、同時(shí)與鍋爐爐膛相連通的氧氣管路、空氣管路、排煙管路、設(shè)有煤氣快切閥的煤氣管路，在排煙管路上順著鍋爐尾氣出氣方向依次設(shè)置有氧含量分析儀及引風(fēng)機(jī)，在空氣管路上順著空氣進(jìn)氣方向依次設(shè)置有送風(fēng)機(jī)及空氣調(diào)節(jié)閥，在氧氣管路上順著氧氣進(jìn)氣方向依次設(shè)置有氧氣調(diào)節(jié)閥及氧氣快切閥，所述鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)同時(shí)與煤氣快切閥、氧氣快切閥、送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)及氧含量分析儀電連接，所述氧含量分析儀能實(shí)時(shí)地將排煙管路中鍋爐尾氣的氧含量發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)接收得到鍋爐尾氣的氧含量大于氧含量安全設(shè)定值時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：所述的氧含量安全設(shè)定值時(shí)3～4%。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：在空氣管路上設(shè)置有與鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)電連接的第一壓力變送器，第一壓力變送器能實(shí)時(shí)地將送風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)壓發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)接收得到送風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)壓小于2.5KPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：在氧氣調(diào)節(jié)閥與氧氣快切閥之間的氧氣管路上設(shè)置有第二壓力變送器，第二壓力變送器能實(shí)時(shí)地將氧氣管路的管路壓力發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)接收得到氧氣管路的管路壓力小于0.25MPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：在氧氣快切閥閥后的氧氣管路上設(shè)置有與鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)電連接的流量計(jì)，流量計(jì)能實(shí)時(shí)地將氧氣管路上的富氧流量發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)接收得到氧氣管路的富氧流量大于3500m³/h時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：在氧氣調(diào)節(jié)閥閥前的氧氣管路上設(shè)置有自壓式調(diào)節(jié)閥，自壓式調(diào)節(jié)閥的閥前壓力不小于0.7MPa，自壓式調(diào)節(jié)閥的閥后壓力不小于0.35MPa。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：在自壓式調(diào)節(jié)閥與氧氣調(diào)節(jié)閥之間的氧氣管路上設(shè)置有手動(dòng)截止閥。

進(jìn)一步地，前述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，其中：氧氣管路與制氧氧氣放散系統(tǒng)相連。

通過上述技術(shù)方案的實(shí)施，本發(fā)明的有益效果是：（1）利用了原本應(yīng)該排入外界浪費(fèi)的放散氧氣，大大降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；并且混合了放散氧氣后的空氣具有比普通空氣燃燒速度更快、產(chǎn)生的火焰溫度更高及輻射能力更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而大大提高了鍋爐爐膛的熱效率，大大節(jié)約了燃料，同時(shí)也大大減少氮氧化合物的產(chǎn)生，保護(hù)了環(huán)境；（2）利用放散氧氣后，大大減少了空氣的使用量，從而減少引風(fēng)機(jī)及送風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中帶動(dòng)氮?dú)庾龉?，大大?jié)約了電能，降低了企業(yè)生產(chǎn)使用成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，所述的煤氣發(fā)電鍋爐富氧燃燒系統(tǒng)，包括鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1、同時(shí)與鍋爐爐膛2相連通的氧氣管路3、空氣管路4、排煙管路5、設(shè)有煤氣快切閥6的煤氣管路7，在排煙管路5上順著煙氣出氣方向依次設(shè)置有氧含量分析儀8及引風(fēng)機(jī)9，在空氣管路4上順著空氣進(jìn)氣方向依次設(shè)置有送風(fēng)機(jī)10及空氣調(diào)節(jié)閥11，在氧氣管路3上順著氧氣進(jìn)氣方向依次設(shè)置有氧氣調(diào)節(jié)閥12及氧氣快切閥13，所述鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1同時(shí)與煤氣快切閥6、氧氣快切閥13、送風(fēng)機(jī)10、引風(fēng)機(jī)9及氧含量分析儀8電連接，所述氧含量分析儀8能實(shí)時(shí)地將排煙管路5中鍋爐尾氣的氧含量發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到鍋爐尾氣的氧含量大于氧含量安全設(shè)定值時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，在本實(shí)施例中，所述的氧含量安全設(shè)定值時(shí)3～4%，這樣可以更好地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行；在本實(shí)施例中，在空氣管路4上設(shè)置有與鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1電連接的第一壓力變送器14，第一壓力變送器14能實(shí)時(shí)地將送風(fēng)機(jī)10的出口風(fēng)壓發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到送風(fēng)機(jī)10的出口風(fēng)壓小于2.5KPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，這樣可以更好地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性；在本實(shí)施例中，在氧氣調(diào)節(jié)閥12與氧氣快切閥13之間的氧氣管路3上設(shè)置有第二壓力變送器15，第二壓力變送器15能實(shí)時(shí)地將氧氣管路3的管路壓力發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到氧氣管路3的管路壓力小于0.25MPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，這樣可以進(jìn)一步地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高了鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性；在本實(shí)施例中，在氧氣快切閥13閥后的氧氣管路3上設(shè)置有與鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1電連接的流量計(jì)16，流量計(jì)16能實(shí)時(shí)地將氧氣管路3上的富氧流量發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到氧氣管路3的富氧流量大于3500m³/h時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，這樣可以進(jìn)一步地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高了鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性；在本實(shí)施例中，在氧氣調(diào)節(jié)閥12閥前的氧氣管路3上設(shè)置有自壓式調(diào)節(jié)閥17，自壓式調(diào)節(jié)閥17的閥前壓力不小于0.7MPa，自壓式調(diào)節(jié)閥17的閥后壓力不小于0.35MPa，這樣可以進(jìn)一步地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高了鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性；在本實(shí)施例中，在自壓式調(diào)節(jié)閥17與氧氣調(diào)節(jié)閥12之間的氧氣管路3上設(shè)置有手動(dòng)截止閥18，這樣可以進(jìn)一步地保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高了鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性；在本實(shí)施例中，氧氣管路與制氧氧氣放散系統(tǒng)19相連接，這樣可以充分利用制氧氧氣放散系統(tǒng)排出的放散氧氣，有效降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；

本發(fā)明的工作原理如下：

使用時(shí)，將制氧氧氣放散系統(tǒng)19排出的純度達(dá)99.99%的放散氧氣經(jīng)氧氣管路3通入鍋爐爐膛2，同時(shí)利用送風(fēng)機(jī)10將空氣經(jīng)空氣管路4通入鍋爐爐膛2，并同時(shí)將煤氣經(jīng)煤氣管路7通入鍋爐爐膛2，使氧氣、空氣及煤氣在鍋爐爐膛2內(nèi)充分混合燃燒，由于引入了放散氧氣，一方面，利用了原本應(yīng)該排入外界浪費(fèi)的放散氧氣，大大降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；并且混合了放散氧氣后的空氣具有比普通空氣燃燒速度更快、產(chǎn)生的火焰溫度更高及輻射能力更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而大大提高了鍋爐爐膛的熱效率，大大節(jié)約了燃料，同時(shí)也大大減少氮氧化合物的產(chǎn)生，保護(hù)了環(huán)境；另一方面，利用放散氧氣后，大大減少了空氣的使用量，從而減少引風(fēng)機(jī)9及送風(fēng)機(jī)10在運(yùn)行過程中帶動(dòng)氮?dú)庾龉?，大大?jié)約了電能，進(jìn)一步降低了企業(yè)生產(chǎn)使用成本；在鍋爐運(yùn)行過程中，氧含量分析儀8會(huì)實(shí)時(shí)地將排煙管路5中鍋爐尾氣的氧含量發(fā)送給急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到鍋爐尾氣的氧含量大于4%時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，同時(shí)第一壓力變送器14也會(huì)實(shí)時(shí)地將送風(fēng)機(jī)10的出口風(fēng)壓發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到送風(fēng)機(jī)10的出口風(fēng)壓小于2.5KPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13；同時(shí)第二壓力變送器15也會(huì)實(shí)時(shí)地將氧氣管路3的管路壓力發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到氧氣管路3的管路壓力小于0.25MPa時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13；同時(shí)流量計(jì)16也會(huì)實(shí)時(shí)地將氧氣管路3上的富氧流量發(fā)送給鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1，當(dāng)鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1接收得到氧氣管路3的富氧流量大于3500m³/h時(shí)，鍋爐急停爐保護(hù)系統(tǒng)1會(huì)控制關(guān)閉氧氣快切閥13，從而保證了鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高了鍋爐的運(yùn)行穩(wěn)定性。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：（1）利用了原本應(yīng)該排入外界浪費(fèi)的放散氧氣，每年可回收利用多達(dá)3978717 m3的放散氧氣，每年放散氧氣的回收利用價(jià)值可達(dá)167萬元，大大降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；并且混合了放散氧氣后的空氣具有比普通空氣燃燒速度更快、產(chǎn)生的火焰溫度更高及輻射能力更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而大大提高了鍋爐爐膛的熱效率，由于熱效率的提高，每年可節(jié)省多達(dá)33864187 m3的煤氣量，節(jié)約了大約339萬元的煤氣使用費(fèi)，同時(shí)也大大減少氮氧化合物的產(chǎn)生，保護(hù)了環(huán)境；（2）利用放散氧氣后，大大減少了空氣的使用量，從而減少引風(fēng)機(jī)及送風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中帶動(dòng)氮?dú)庾龉?，大大?jié)約了電能，每年可節(jié)約多達(dá)265247.8度電，節(jié)省了大約16.4萬元的電費(fèi)，大大降低了企業(yè)生產(chǎn)使用成本。