本實用新型涉及環(huán)保設備技術領域，尤其是涉及粉塵處理和有機廢氣處理的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)。

背景技術：

近年來空氣污染問題日益加重，我國作為一個發(fā)展中的大國，今后相當長一段時間內(nèi)仍將面臨空氣污染不斷加重的嚴峻局面。工業(yè)生產(chǎn)中很多行業(yè)都需要進行高溫加熱處理，加熱過程中排放大量的廢氣，這些廢氣中都夾雜著有害的雜質；工業(yè)產(chǎn)品的打磨、原材料破碎/碾磨等產(chǎn)生的粉塵。不僅對人體造成很大的危害，還會對大氣環(huán)境造成污染，沒有達到國家的排放標準，如若任由有機廢氣、粉塵排放于大氣中會對工程周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴重的污染，因此有必要對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機廢氣、粉塵進行有效的處理，以使其達到合適的排放要求后再排入大氣中。

目前鍋爐常規(guī)的燃燒系統(tǒng)是由空氣-燃料組成，空氣中有21％的氧氣參與助燃，78％的氮氣不參與燃燒，其中大量的氮氣被無謂的加熱，在高溫下排入大氣，造成大量的熱量損失，同時氮氣在高溫下還與氧氣反應生成NOX氣體，排入大氣極易形成酸雨，危害地表動植物的正常生存和生活，造成環(huán)境污染。傳統(tǒng)脫硝方法是將反應后的煙氣引入脫硝塔，用氨氣或氨水來還原煙氣中的NOX，生成氮氣和水后排入大氣，這個過程也造成大量的熱量損失，由于要滿足化學反應的要求，脫硝塔投資成本也較大。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的問題是提供一種結構簡單、投資成本低、節(jié)能環(huán)保、燃燒效率高、氮氧化物排放量低和可對二氧化碳重復利用的新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，包括有至少一個液氧儲罐和至少一個二氧化碳儲罐，所述液氧儲罐連接有液氧汽化器，所述液氧汽化器連接有氧氣調壓裝置，所述氧氣調壓裝置連接有氣體配比裝置，所述二氧化碳儲罐連接有二氧化碳汽化器，所述二氧化碳汽化器連接有二氧化碳調壓裝置，所述二氧化碳調壓裝置連接有二氧化碳緩沖罐，所述二氧化碳緩沖罐也與所述氣體配比裝置連接，所述氣體配比裝置的混合氣體出口連接有燃燒裝置，所述燃燒裝置的一側設置有燃料供應裝置，所述燃燒裝置的出氣口連接有鍋爐尾氣冷卻器，所述鍋爐尾氣冷卻器同時連接有尾氣循環(huán)風機和尾氣處理裝置，所述尾氣循環(huán)風機也與所述二氧化碳緩沖罐連接。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氣體配比裝置包括有氣體配比器以及分別設置在所述氣體配比器上的氧氣入口和二氧化碳入口，所述氧氣入口與所述氧氣調壓裝置連接，所述二氧化碳入口與所述二氧化碳緩沖罐連接。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氧氣調壓裝置與所述氧氣入口之間設置有氣體流量表。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氣體配比器與所述燃燒裝置之間設置有第三氣壓表。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述燃燒裝置包括有鍋爐或窯爐。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述燃料供應裝置與所述鍋爐或窯爐之間設置有切換閥和單向閥，所述鍋爐或窯爐內(nèi)設置有溫度表。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述液氧儲罐替換成氧氣制取裝置。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氧氣調壓裝置包括有調壓閥以及分別設置在所述調壓閥左右兩端的第一氣壓表和第二氣壓表。

優(yōu)選地，上述的一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述尾氣處理裝置連接有二氧化碳回收裝置。

本實用新型具有的優(yōu)點和有益效果是：

1、鍋爐燃燒后的尾氣氮氧化物已達標，無需再進行氮氧化物的處理，降低大量的尾氣處理成本，更有利于節(jié)能環(huán)保。

2、循環(huán)使用尾氣中的二氧化碳，無需另外增加二氧化碳供氣設備，不僅減少了二氧化碳的排放，而且節(jié)省了制取二氧化碳的成本。

3、控制氧的濃度使燃燒控制在所需狀態(tài)，這樣就可以根據(jù)不同的燃料 來選擇不同氧氣濃度，就可以讓燃料的燃燒效率更高。

4、適用性強，現(xiàn)有的燃油與燃氣鍋爐無需大規(guī)模改造即可增加無硝燃燒及二氧化碳回收系統(tǒng)，投資成本低。

5、排放的煙氣95％以上為二氧化碳及水蒸氣，可直接上二氧化碳回收裝置，如回收二氧化碳，可抵消大部分的氧氣消耗成本。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構示意圖；

圖2是本實用新型中燃燒裝置的結構示意圖；

圖3是本實用新型中氣體配比裝置的結構示意圖；

圖4是本實用新型中氧氣調壓裝置的結構示意圖。

圖中：1、液氧儲罐 2、二氧化碳儲罐 3、液氧汽化器

4、二氧化碳汽化器 5、氧氣調壓裝置 6、二氧化碳調壓裝置

7、二氧化碳緩沖罐 8、氣體配比裝置 9、燃燒裝置

10、鍋爐尾氣冷卻器 11、尾氣循環(huán)風機 12、燃料供應裝置

13、尾氣處理裝置 14、冷卻水進口 15、冷卻水出口

51、第一氣壓表 52、調壓閥 53、第二氣壓表

81、氣體配比器 82、氧氣入口 83、二氧化碳入口

84、混合氣體出口 85、氣體流量表 86、第三氣壓表

91、單向閥 92、切換閥 93、鍋爐

94、溫度表

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種新型鍋爐無硝燃燒系統(tǒng)，包括有一個液氧儲罐1和一個二氧化碳儲罐2，使用時液氧儲罐1可以替換成氧氣制取裝置，液氧儲罐1連接有液氧汽化器3，液氧汽化器3連接有氧氣調壓裝置5，氧氣調壓裝置5包括有調壓閥52以及分別設置在調壓閥52左右兩端的第一氣壓表51和第二氣壓表53，氧氣調壓裝置5連接有氣體配比裝置8，氣體配比裝置8包括有氣體配比器81以及分別設置在氣體配比器81上的氧氣入口82和二氧化碳入口83，氧氣入口82與氧氣調壓裝置5連接，氧氣調壓裝置5與氧氣入口82之間設置有氣體流量表85，二氧化碳儲罐2連接有二氧化碳汽化器4，二氧化碳汽化器4連接有二氧化碳調壓裝置6，二氧化碳調壓裝置6連接有二氧化碳緩沖罐7，二氧化碳入口83與二氧化碳緩沖罐7連接，氣體配比裝置8的混合氣體出口84連接有燃燒裝置9，氣體配比器81與燃燒裝置9之間設置有第三氣壓表86，燃燒裝置9包括有鍋爐93或窯爐，燃燒裝置9的一側設置有燃料供應裝置12，燃料供應裝置12與鍋爐93或窯爐之間設置有切換閥92和單向閥93，鍋爐93或窯爐內(nèi)設置有溫度表94，通過溫度表94可以隨時監(jiān)控鍋爐93內(nèi)的溫度，燃燒裝置9的出氣 口連接有鍋爐尾氣冷卻器10，鍋爐尾氣冷卻器10上分別設置有冷卻水進口14和冷卻水出口15，鍋爐尾氣冷卻器10同時連接有尾氣循環(huán)風機11和尾氣處理裝置13，尾氣循環(huán)風機11也與二氧化碳緩沖罐7連接，為了節(jié)省成本，尾氣處理裝置13還可以連接有二氧化碳回收裝置。

采用二氧化碳與氧氣的混合氣代替空氣作為鍋爐助燃劑，二氧化碳儲罐2里的液體二氧化碳經(jīng)二氧化碳汽化器4汽化再經(jīng)二氧化碳調壓裝置6降壓后送入二氧化碳緩沖罐7，然后送至氣體配比器81上的二氧化碳入口83；液氧儲罐1里的液氧經(jīng)液氧汽化器4氣化并經(jīng)氧氣調壓裝置5降壓后接入氣體配比器81上的氧氣入口；氣體配比器81自動控制調節(jié)混合氣中氧與二氧化碳的比例，配比好的氣體送入鍋爐9的空氣入口，通過氣體配比器81控制助燃劑中氧與二氧化碳的比例從而控制鍋爐9的燃燒狀態(tài)，由于采用二氧化碳與氧氣的混合氣代替了空氣，助燃劑中不含氮，燃燒中不會由于途徑而產(chǎn)生氮氧化物，若采用的燃料不含氮或氮含量較少，就可實現(xiàn)無硝燃燒或排出的尾氣氮氧化物已達標；鍋爐9的尾氣出口經(jīng)鍋爐尾氣冷卻器10冷卻并回收尾氣熱量后分兩路，一路去后續(xù)尾氣處理去除灰塵等，另一路經(jīng)尾氣循環(huán)風機11送入二氧化碳緩沖罐7，循環(huán)使用煙氣中的二氧化碳，所以此系統(tǒng)不會消耗過多的二氧化碳，二氧化碳只在開始時消耗一點，使用成本較低。

以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。