本發(fā)明涉及一種氣固混料綜合能源多用鍋爐的mg催化燃油燃?xì)馊紵龣C(jī)技術(shù)，是在專利號為zl201210566497.4《一種mg催化水基助燃煤、氣、油低碳硫硝排放的鍋窯爐》原始創(chuàng)新的全新燃燒學(xué)機(jī)理的基礎(chǔ)上，尤其是以常規(guī)燃燒機(jī)為基本主體結(jié)構(gòu)，唯軸向加設(shè)了給風(fēng)口總成和氣、粉、煙混流噴咀內(nèi)置螺旋鰭疊片而以mg、h、c、o等混合流充分催化反應(yīng)，使?fàn)t內(nèi)封閉性連續(xù)性由燃燒機(jī)噴氣并配比供入白云石粉以及固體顆粒燃料氣化等氣液固配比混流氣化燃燒的mg催化燃燒機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，公知的油、氣燃燒技術(shù)，一律采用傳統(tǒng)的完全空氣助燃，“由于空氣78.9％的惰性氣體中絕大多數(shù)是氮?dú)?，非但無助于燃燒，反而還要在爐膛中‘奪’取大量氧氣(燃燒產(chǎn)物中每反應(yīng)1噸當(dāng)量的n去生成no2，就需要耗用2.29噸以上的氧氣，致使鼓風(fēng)機(jī)鼓入鍋窯爐的惰性氣體之非氧過剩給風(fēng)量約增加1.1萬m³，按15℃環(huán)境下的200℃排煙溫度計(jì)算，額外增量熱態(tài)排煙1.85萬nm³，顯熱損失高達(dá)113萬大卡)并生成對人類健康極其有害的氮氧化物(據(jù)西歐一家權(quán)威機(jī)構(gòu)早在上世紀(jì)九十年代的研究報(bào)告向全人類敲響警鐘說，如果按照20世紀(jì)末的西歐地區(qū)氮氧化物污染狀況放任下去而不加治理的話，那么，處在這種環(huán)境中的男性會(huì)逐漸喪失生殖能力)，同時(shí)還要大量增加硝酸氣體的煙氣排放”。因此，幾年來全國性的“煤改氣”工作由于這方面的科研步調(diào)嚴(yán)重滯后，已經(jīng)不僅僅是帶來如今全社會(huì)霧霾的泛濫性后果，尤其突顯了“誤把二氧化碳視作污染氣體，忽略了天然氣燃燒過程中真正造成霧霾的污染原兇是硝酸氣體”的全社會(huì)人都無法回避而必須要根除的環(huán)境污染“頑疾”……現(xiàn)行的燃油燃?xì)馊紵龣C(jī)沒有調(diào)供石粉和大量煙氣再循環(huán)功能，已經(jīng)無法適應(yīng)zl201210566497.4《一種mg催化水基助燃煤、氣、油低碳硫硝排放的鍋窯爐》全新燃燒學(xué)的全國乃至全球必然以能源革命性的苛求和急速量化(據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅我國就有燃煤鍋爐62萬臺(tái)，工業(yè)鍋爐約46萬臺(tái)，總?cè)萘窟_(dá)200萬蒸噸/小時(shí)，估計(jì)小于20蒸噸/小時(shí)容量的工業(yè)鍋爐都是煤改氣的對象，占85％達(dá)53萬臺(tái)之多；加之還有北方供暖的常、低壓季節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)的鍋爐估計(jì)60萬蒸噸/小時(shí)的總?cè)萘?，還有大小壁掛爐達(dá)150萬臺(tái)等等都是未來煤改氣的遼闊市場)，必須隨這場能源革命而革命并加快普及，以滿足全國超節(jié)能環(huán)保大換代需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：通過鎂蒸汽催化水基助燃，既使能源設(shè)備，完全取代空氣助燃，杜絕所有占空氣中78％體積的氮?dú)馊霠t并盡量節(jié)省空氣中的氧氣，以此95％以上地削減現(xiàn)行鍋爐nox的污染負(fù)荷，又將二氧化碳30～50％的還原成可燃碳而最終固化在硫酸鎂mgso4、氫氧化鎂mg(oh)2、硝酸鎂mg(no3)2、碳酸鎂mgco3、硫酸鈣caso3、碳酸鈣caco3等固體物中排放，還要大幅度提高脫硫效果和能源利用率，設(shè)計(jì)出復(fù)合燃燒多種氣固燃料的mg催化助燃爐膛及輻射換熱的氣固燃料鍋爐燃燒機(jī)，以著重解決啟爐階段空氣助燃燒后99～99.99％的正常運(yùn)行階段內(nèi)盡量不透、漏空氣的白云石粉與再循環(huán)煙氣混流司燃與燃燒固體顆粒燃料同步司爐的問題，為我國工業(yè)鍋爐運(yùn)行若干倍地提高經(jīng)濟(jì)性達(dá)到與全面適應(yīng)各地能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、極效節(jié)能、極效環(huán)保、企業(yè)效益最大化、社會(huì)效益最優(yōu)化的科學(xué)統(tǒng)一。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：在zl201210566497.4《一種mg催化水基助燃煤、氣、油低碳硫硝排放的鍋窯爐》專利產(chǎn)品的每渦流氣化爐膛對應(yīng)置二至若干對的凡爐每設(shè)兩對稱臺(tái)等型并且進(jìn)風(fēng)口都加設(shè)了換功能密封蓋(蓋內(nèi)的進(jìn)風(fēng)口上部通有給粉管和側(cè)來返煙管，給粉管上設(shè)調(diào)粉節(jié)流器引高位的密閉石粉箱中石粉而來，返煙管自整爐煙頸處的副引風(fēng)機(jī)排煙口返煙而來，來粉煙混流被燃燒機(jī)的風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)吸力引入并噴出燃燒咀進(jìn)入左右渦流氣化爐膛，繼而在真空爐膛燃燒)的燃油燃?xì)馊紵龣C(jī)，機(jī)所產(chǎn)火力經(jīng)噴咀每與對應(yīng)側(cè)輔料氣化爐膛內(nèi)的固體顆粒燃料鎂催化氣化物碳?xì)渲亟M和余氧氫氧重組等，熱流由真空爐膛出口向上升管束和煙火管換熱曲折沖刷再經(jīng)引風(fēng)機(jī)排煙口而去，更與二至若干個(gè)輔料螺旋或鐘斗伺服供煤或秸稈顆粒等按照用戶可用能源結(jié)構(gòu)并且實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益最大化去調(diào)配比例而共同司爐燃燒，構(gòu)成mg催化助燃的氣固燃料鍋爐的多種燃料比例調(diào)配司爐系統(tǒng)。這樣，當(dāng)整爐正副引風(fēng)機(jī)在零、微、適當(dāng)阻力下工作引風(fēng)與整爐所配二至若干對臺(tái)燃燒機(jī)進(jìn)風(fēng)口同步大開，燃燒機(jī)均如同常規(guī)燃油燃?xì)饧夹g(shù)一樣由空氣或人工供氧助燃燃油燃?xì)饩＿\(yùn)行，即燃燒可以照常規(guī)很快使各爐墻溫度升至1350℃以上以及各種輔料氣化并空氣助燃燃燒正常的啟爐階段結(jié)束，就在該階段結(jié)束之后便可將爐門、爐排包括燃燒機(jī)在內(nèi)的整爐所有進(jìn)風(fēng)口(也包括一切可能透、漏風(fēng)等環(huán)節(jié))逐步縮小并將石粉供給調(diào)節(jié)器同步調(diào)至石粉供給工作狀態(tài)，如此分若干步調(diào)整一次風(fēng)、石粉供給量，調(diào)整到“進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)量為從100％調(diào)至0％，但風(fēng)機(jī)依然保持原啟爐正常的工作轉(zhuǎn)速，卻打開內(nèi)部補(bǔ)氣的煙氣再循環(huán)返煙管調(diào)當(dāng)完全取代空氣的返煙流(即整爐對流換熱后300℃以下的低溫尾部煙流，煙流是經(jīng)返煙蝶閥由系統(tǒng)副引風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速分流煙氣而來，用以兼顧二氧化碳次級燃燒和調(diào)節(jié)爐膛內(nèi)的安全工作溫度以及冷卻真空爐膛爐墻而調(diào)得大小不同的再循環(huán)煙氣流量)和調(diào)節(jié)器適當(dāng)開度的補(bǔ)充氣·石粉供給后，實(shí)現(xiàn)混粉管供粉實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和額定功率運(yùn)轉(zhuǎn)正?！保趜l201210566497.4《一種mg催化水基助燃煤、氣、油低碳硫硝排放的鍋窯爐》專利產(chǎn)品的全新燃燒學(xué)原理之下，找到了一種啟爐時(shí)天然氣與空氣的混氣流預(yù)熱燃燒，漸以斷絕空氣又與煙氣再循環(huán)返爐流冷卻燃燒機(jī)噴咀的同時(shí)混入白云石石粉流，恰與爐內(nèi)固體顆粒燃料氣化鎂催化潔凈燃焚產(chǎn)物之氧氣流在真空爐膛內(nèi)混配燃燒、調(diào)節(jié)煙氣再循環(huán)返爐流量用以整爐獲得高低溫限的爐膛熱負(fù)荷及確保安全溫度值、調(diào)節(jié)白云石粉不同配比用以整爐獲得礦石固態(tài)碳新能源開發(fā)利用高低標(biāo)準(zhǔn)的mg催化氣固燃料混燃的噴咀單元調(diào)節(jié)新方法；形成一個(gè)可調(diào)節(jié)得到從渦流氣化爐膛到真空爐膛始終保持800～1800℃的若干個(gè)工作點(diǎn)的“反應(yīng)到反應(yīng)中止低溫區(qū)”以便排放或沉積鎂鹽(堿)、鈣鹽(堿)并經(jīng)排灰口到灰膛正常，從而將油、氣、煤、秸稈顆粒等氧化過程所產(chǎn)生的二氧化碳在爐內(nèi)的鎂蒸汽中充分燃燒，使之比照產(chǎn)生二氧化碳的母煤產(chǎn)熱量釋放出更大的放熱量，尤其無須空氣便可充分燃煤、燃?xì)?、熄油、燃秸稈等顆粒物的碳?xì)淙剂涎趸脱趸^程所產(chǎn)生的二氧化碳在氣液固混合燃燒和資源充分整合的燃燒新機(jī)制(無論碳、氫、氧、石粉都在完全無空氣和沒有人工氧氣條件下的徹底燃燒和進(jìn)一步充分利用：依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，mg催化水基助燃煤燃廢木料過程中的煙氣排放測試出了19％的讓人難以置信的過氧量；根據(jù)理論推定，白云石的分子式為caco3·mgco3，自然界中的mgo含量19～22％、co2含量47％左右，有鑒于每公斤co2鎂催化燃燒可以產(chǎn)熱約2700kcal左右，那么每多混合1kg白云石粉所額外產(chǎn)熱量當(dāng)在1280kcal左右)……這里，就是鎂催化燃燒了固態(tài)煤和秸稈等碳基燃料，還在這燃燒過程中，節(jié)余的大量氧氣助燃了占天然氣80％左右的氫，氫還借助于自身極強(qiáng)的化學(xué)活性與爐膛內(nèi)的其他化學(xué)元素碳?xì)渲亟M具有復(fù)雜的不同程度的新能源意義，從而實(shí)現(xiàn)30～40％節(jié)能的目的。

由于采用了上述方案，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了燃油燃?xì)獾逆V催化水基助燃而全部取代了空氣助燃，尤其利用在鎂催化水基助燃煤、生活垃圾、生物質(zhì)秸稈、工業(yè)有機(jī)廢料、稻殼鋸末、樹木枝葉等顆粒燃料燃燒產(chǎn)物中的過氧滿足一定配比的天然氣無空氣無人工氧氣助燃條件下的潔凈燃燒，開辟了常規(guī)鍋爐領(lǐng)域全面節(jié)省空氣中氧氣的又一先例，抑制了nox的95％左右生成量，又通過二氧化碳分解實(shí)現(xiàn)碳減排和節(jié)能兩項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都提高在40％左右，節(jié)約取用空氣或人工氧氣的“總耗氧量”100％以上的天然氣與煤、秸稈顆粒、樹枝段顆粒、工業(yè)有機(jī)廢料顆粒等多種氣固燃料配比共燃一爐而若干倍地地提高經(jīng)濟(jì)性的鍋爐能源革命新領(lǐng)域。

附圖說明

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1、是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的橫位剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、是圖1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3、是本發(fā)明機(jī)、附循環(huán)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)控制線路圖。

圖中1、耐熱不銹鋼筒內(nèi)置螺旋鰭疊片噴咀(簡稱螺旋鰭片噴咀或稱噴咀)；2、白云石粉或砂或滑石粉箱(簡稱石粉箱)；3、設(shè)有供粉管內(nèi)的翻板閘門和管外手柄、手柄定位板的石粉供給調(diào)節(jié)器(簡稱石粉供給調(diào)節(jié)器)；4、承重支架；5、煙氣再循環(huán)與石粉供給混流供粉返煙合流管(簡稱供粉煙管)；6、空氣助燃啟爐后煙氣再循環(huán)與石粉供給混流供粉返煙，啟爐時(shí)天然氣與空氣混氣流預(yù)熱燃燒，漸以斷絕空氣又與煙氣再循環(huán)返爐沖刷冷卻的天然氣燃料單元混粉流、待與爐內(nèi)固體燃料氣化鎂催化潔凈燃焚產(chǎn)物氧氣流混合二次燃燒、調(diào)節(jié)煙氣再循環(huán)返爐流量用以整爐獲得高低溫限的爐膛熱負(fù)荷及確保安全溫度值、調(diào)節(jié)白云石粉不同配比用以整爐獲得礦石固態(tài)碳新能源開發(fā)利用高低標(biāo)準(zhǔn)的mg催化燃油燃?xì)馊紵龣C(jī)總成(簡稱mg催化燃燒機(jī)或稱燃燒機(jī))；7、在常規(guī)燃油燃?xì)馊紵龣C(jī)進(jìn)風(fēng)口外軸向閉合添加，賦予啟爐過程大開給空氣之鳳，啟爐后空氣之風(fēng)逐漸斷絕以加蓋加墊封嚴(yán)，而與此同時(shí)通入煙氣再循環(huán)之風(fēng)逐漸增大并穩(wěn)定在正常工作狀態(tài)的內(nèi)有石棉密封墊的給風(fēng)口內(nèi)設(shè)調(diào)風(fēng)風(fēng)葉窗、密封蓋帽返煙混粉獲得與所匹配鍋窯爐輔料氣化爐膛內(nèi)的固體顆粒燃料整合潔凈燃焚功能部件，啟爐給風(fēng)加蓋由旋片調(diào)風(fēng)窗逐漸斷絕空氣直到風(fēng)口蓋蓋嚴(yán)后的煙氣混粉的常規(guī)燃燒機(jī)給風(fēng)口外閉合連通的供粉返煙的給風(fēng)口總成(簡稱給風(fēng)口)；8、給風(fēng)口蓋；9、zl201210566497.4《一種mg催化水基助燃煤、氣、油低碳硫硝排放的鍋窯爐》專利產(chǎn)品的對稱于真空爐膛的左右對置燃燒機(jī)的多燃料mg催化混氣混石粉一次燃燒的渦流氣化爐膛(簡稱渦流氣化爐膛)；10、感溫探頭；11、煙氣再循環(huán)之“一次風(fēng)”通連整爐副引風(fēng)機(jī)凈煙氣返爐而來的對外界全封閉管道(簡稱一次風(fēng)返煙管道或稱返煙管道)；12、常規(guī)燃燒機(jī)供氣供油同時(shí)混合給空氣之風(fēng)以安全等智能化數(shù)控、人機(jī)界面電腦屏等為基礎(chǔ)的基本主體結(jié)構(gòu)(簡稱基本主體結(jié)構(gòu))；13、附設(shè)爐膛安全溫度過臨界后另繼電啟動(dòng)的煙氣再循環(huán)“二次風(fēng)”變頻通風(fēng)返煙的鳳機(jī)、風(fēng)管總成(簡稱二次返煙鳳機(jī))；14、莫來石耐材套護(hù)的氣、粉、煙混流噴咀套(簡稱噴咀套)；15、置機(jī)法蘭；16、溫控分級(二、三、n次風(fēng)風(fēng)機(jī))繼電器(簡稱繼電器)；17、復(fù)設(shè)待服二次風(fēng)風(fēng)機(jī)繼電器(簡稱待服繼電器)；18、變頻動(dòng)力電源(簡稱電源)；19、交(直)流電力(簡稱電力)；20、天然氣、返煙、石粉混流風(fēng)道(簡稱風(fēng)道)；21、三角加固穩(wěn)固供粉返煙管外套固體(簡稱套固體)；22、密封墊；23、錯(cuò)位風(fēng)葉調(diào)風(fēng)窗(簡稱調(diào)風(fēng)窗)；24、返煙蝶閥。

具體實(shí)施方式

在圖1中，mg催化燃燒機(jī)6以常規(guī)燃燒機(jī)為基本主體結(jié)構(gòu)12，唯軸向加設(shè)了給風(fēng)口7總成并設(shè)有外側(cè)給風(fēng)口蓋8，在給風(fēng)口7內(nèi)的風(fēng)道20側(cè)上豎設(shè)供粉煙管5，管5由上分別閉合通來設(shè)有供粉調(diào)節(jié)器3的石粉箱2和設(shè)有返煙蝶閥24調(diào)節(jié)煙氣再循環(huán)煙氣流的一次風(fēng)返煙管道11；前部設(shè)莫來石耐材套護(hù)的氣、粉、煙混流噴咀套14，噴咀套14內(nèi)是耐熱不銹鋼筒內(nèi)置螺旋鰭疊片噴咀1。

在圖2中，主體結(jié)構(gòu)12左側(cè)一體性統(tǒng)一閉合的給風(fēng)口7內(nèi)的風(fēng)道20超常規(guī)橫向外伸加長，風(fēng)道20上豎向閉合通來由石粉供給調(diào)節(jié)器3供粉的石粉箱2和一次風(fēng)返煙管道11。

在圖3中，mg催化燃燒機(jī)6與二次返煙鳳機(jī)13的噴咀1噴氣流均噴入設(shè)裝有感溫探頭10的渦流氣化爐膛9內(nèi)，感溫探頭10通入繼電器16，繼電器16分級繼、斷電力19啟閉或分檔變頻控制mg催化燃燒機(jī)6和二次返煙鳳機(jī)13程序化機(jī)制化配置。