本發(fā)明涉及一種燃料分級局部富氧旋流煤粉燃燒器。
背景技術(shù):
在火電廠的運行過程中,燃料成本占據(jù)總成本的80%。但是地球的礦物資源是有限的,煤炭資源也日益緊張,可是需求卻日益旺盛,導致動力煤價格不斷上漲。而我國電價一直受到嚴格的控制,所以大多火電廠普遍連年虧損,為了降低成本和創(chuàng)造商業(yè)價值,我國越來越多的火力發(fā)電廠開始選擇成本低但質(zhì)量差的高灰分劣質(zhì)煤。劣質(zhì)煤的燃燒往往需要更高的著火溫度,在常規(guī)的燃燒方式下,不容易著火和燃盡。同時還存在燃燒不穩(wěn)定的問題,甚至威脅到了鍋爐的正常安全運行,往往還要通過向爐中注入天然氣和重油(下方布置輔助火炬)等方式來達到穩(wěn)燃的目的,增加了能源的消耗。
近年來,隨著科技的不斷進步,氧氣的制造技術(shù)不斷精進,所制得的氧氣最大濃度不斷提升,同時制氧成本也不斷降低。對于制取濃度在21%-40%的低濃度富氧空氣,膜滲透法完全可以滿足需求,同時膜滲透制氧還具有投資小,操作簡便,能耗低,污染小等優(yōu)點。日益低廉的制氧成本為燃燒器局部利用富氧助燃提供了工業(yè)背景。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種一種燃料分級局部富氧旋流煤粉燃燒器,將燃料分成內(nèi)、外兩級進行燃燒,同時第一級燃料配以富氧空氣,這樣既能保證劣質(zhì)燃料的穩(wěn)燃,又能提升燃燒效率,降低NOx排放。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn):
有益效果:
1.本發(fā)明的燃料分為內(nèi)、外兩級,第一級燃料燃燒后產(chǎn)生的煙氣被第二級燃料還原,可以有效降低燃燒產(chǎn)物中NOx的排放。
2. 本發(fā)明的第一級燃料配以富氧空氣加以燃燒,可以有效提高燃燒溫度,達到劣質(zhì)燃料的穩(wěn)燃目的,有利于提高燃燒器整體的燃燒效率和穩(wěn)定性。
3. 本發(fā)明的富氧風管道和二次風管道分別設(shè)置可調(diào)旋流葉片,可以通過改變旋流葉片的開度來對燃燒流場進行調(diào)節(jié),有利于對燃燒過程進行控制。
附圖說明:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式:
實施例1
一種燃料分級局部富氧旋流煤粉燃燒器,其組成包括:點火油槍1、第一級煤粉管道2、富氧風管道3、第二級煤粉管道4、二次風管道5其特征是:所述的點火油槍1設(shè)置在中心空管6的中心,所述的中心空管6的為空心圓管,所述的中心空管6的外部設(shè)置第一級煤粉通道2,所述的第一級煤粉管道2的外部設(shè)置富氧風管道3,所述的富氧風管道3的外部設(shè)置第二級煤粉管道4,所述的第二級煤粉管道4的外部設(shè)置二次風管道5,所述的第一級煤粉管道2內(nèi)通入煤粉氣流,所述的富氧風管道3內(nèi)通入富氧空氣,所述的第二級煤粉管道4內(nèi)通入煤粉氣流,所述的二次風管道5內(nèi)通入空氣。
實施例2
實施例1所述的一種燃料分級局部富氧旋流煤粉燃燒器,其特征是:所述的富氧風管道3內(nèi)設(shè)置可調(diào)旋流葉片7。
實施例3
實施例1所述的一種燃料分級局部富氧旋流煤粉燃燒器,其特征是:所述的二次風管道5內(nèi)設(shè)置可調(diào)旋流葉片8。
本裝置主要把燃燒分為兩部分,即第一級燃燒部分和第二級燃燒部分,第一級燃燒位于燃燒器內(nèi)側(cè),配以富氧空氣進行燃燒。第二級燃燒位于燃燒器外側(cè),配以空氣進行燃燒。第一級燃燒溫度高,可以達到穩(wěn)燃效果。此外由于第一級燃料燃料高溫燃燒產(chǎn)生的NOx等氣體被第二級燃燒的一次風包裹,進而燃燒產(chǎn)物被第二級燃燒還原,降低了污染物排放。此外富氧風管道和二次風管道內(nèi)分別設(shè)置可調(diào)旋流葉片,其用途是對燃燒流場進行控制。
本裝置主要用途是作為工業(yè)鍋爐上的主燃燒器使用,主要以燃用煤粉尤其是劣質(zhì)煤粉為燃料,燃料燃燒后產(chǎn)生煙氣加熱工質(zhì)對外做功,產(chǎn)生動力。
當然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。