本發(fā)明涉及一種燃燒裝置,具體是一種微油型純氧穩(wěn)燃燃燒器燃燒裝置。
背景技術:
微油型純氧燃燒是將助燃劑中的氧氣含量提高,通過減少n2的含量來減少煙氣帶走的熱損失、提高理論燃燒溫度、增加熱設備的產(chǎn)量,并且可以通過富集煙氣中的co2來降低對其的捕集能耗。純氧燃燒的研究始于20世紀30年代,至70~80年代由于石油等能源價格飛漲,純氧燃燒因為其溫度高、節(jié)能顯著等特點得到了重視,并在玻璃爐窯、搪瓷熔爐等設備上進行了利用并取得了良好的效果。20世紀90年代以后,由于溫室效應而喚起全球工業(yè)對co2氣體減排的重視,使得富氧(純氧)燃燒技術重新成為各國能源科學家研究的重點。而富氧(純氧)燃燒器是純氧燃燒技術能否成功應用的關鍵性設備,不僅決定了燃料燃燒過程中的能源轉(zhuǎn)化效率,而且對爐膛內(nèi)部的傳質(zhì)、傳熱等過程均有較大的影響。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種微油型純氧穩(wěn)燃燃燒器燃燒裝置,對煤種煤質(zhì)適應范圍寬、防滅火穩(wěn)燃能力強、防燒損及磨損使用壽命長、結(jié)構(gòu)簡單、改裝布置方便、將鍋爐最低穩(wěn)燃負荷率降到25-30%,能夠做到深度調(diào)峰,并能有效降低nox排放。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種微油型純氧穩(wěn)燃燃燒器燃燒裝置,包括燃燒器,所述燃燒器內(nèi)部右端中間位置安裝有螺旋穩(wěn)燃霧化裝置,燃燒器內(nèi)部設置有純氧燃燒煤粉通道和純氧燃燒油通道,純氧燃燒煤粉通道包裹在純氧燃燒油通道外部;純氧燃燒煤粉通道和純氧燃燒油通道上均勻開設有氧氣出孔;燃燒器上安裝有周界風通道,周界風通道與燃燒器連通。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述螺旋穩(wěn)燃霧化裝置采用金屬耐熱鋼扇形板結(jié)構(gòu),布置在純氧燃燒煤粉通道包裹在純氧燃燒油通道的噴口出口處。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述螺旋穩(wěn)燃霧化裝置為旋轉(zhuǎn)葉片結(jié)構(gòu)。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述周界風通道為一體式鑄造成型結(jié)構(gòu)。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述純氧燃燒油通道由燃燒器中心部位設置的縱截面為圓形結(jié)構(gòu)的噴口通道組成。
作為本發(fā)明再進一步的方案:所述純氧燃燒煤粉通道和純氧燃燒油通道均采用高鉻合金鋼整體鑄造成型。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明設計合理,本發(fā)明通過純氧燃燒油通道、純氧燃燒煤粉通道、周界風通道、螺旋穩(wěn)燃霧化裝置四部分結(jié)合,使得該燃燒裝置能穩(wěn)定將鍋爐最低負荷穩(wěn)定在25%的最低穩(wěn)燃負荷;可以實現(xiàn)預燃室內(nèi)的高溫流體回流量、回流區(qū)、回流區(qū)位置的精準控制和調(diào)整,使該燃燒裝置對鍋爐的穩(wěn)燃性能大大增強,可以防止鍋爐滅火和防止燃燒器燒損,同時有效提高鍋爐運行的安全性及經(jīng)濟性;鍋爐采用該燃燒裝置運行能有效減少nox排放。
附圖說明
圖1為本發(fā)明縱截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-燃燒器,2-螺旋穩(wěn)燃霧化裝置,3-氧氣出孔,4-周界風通道,5-純氧燃燒煤粉通道,6-純氧燃燒油通道。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1~2,一種微油型純氧穩(wěn)燃燃燒器燃燒裝置,包括燃燒器1,所述燃燒器1內(nèi)部右端中間位置安裝有螺旋穩(wěn)燃霧化裝置2,燃燒器1內(nèi)部設置有純氧燃燒煤粉通道5和純氧燃燒油通道6,純氧燃燒煤粉通道5包裹在純氧燃燒油通道6外部,可以自由與煤粉混合,提高煤粉的完全燃燒,進一步提高燃燒的穩(wěn)定性;純氧燃燒煤粉通道5和純氧燃燒油通道6上均勻開設有氧氣出孔3;燃燒器1上安裝有周界風通道4,周界風通道4與燃燒器1連通。
進一步的,本發(fā)明所述螺旋穩(wěn)燃霧化裝置2采用金屬耐熱鋼扇形板結(jié)構(gòu),布置在純氧燃燒煤粉通道5包裹在純氧燃燒油通道6的噴口出口處,使得氧氣在出口處形成強大的旋流,有效的與油、煤粉混合,提高煤粉的燃點。
進一步的,本發(fā)明所述螺旋穩(wěn)燃霧化裝置2為旋轉(zhuǎn)葉片結(jié)構(gòu)。
進一步的,本發(fā)明所述周界風通道4為一體式鑄造成型結(jié)構(gòu),周界風風量的大小,根據(jù)布置不同進行設計。周界風通道4作為煤粉燃燒的后期補充氧量以及提高一次風的射流剛性,強化了煤粉燃燒的強度。
進一步的,本發(fā)明所述純氧燃燒油通道6由燃燒器1中心部位設置的縱截面為圓形結(jié)構(gòu)的噴口通道組成。純氧燃燒油通道6布置在煤粉鍋爐燃燒室內(nèi),在燃燒室內(nèi)布置純氧穩(wěn)燃燃燒器,在點火初期,用輕柴油作為點火源以及助燃劑,在燃燒穩(wěn)定后,用純氧氣切換作為點火源以及助燃劑,提高煤粉燃燒溫度200-300℃以上,大大提高燃燒的穩(wěn)定性。
進一步的,本發(fā)明所述純氧燃燒煤粉通道5和純氧燃燒油通道6均采用高鉻合金鋼整體鑄造成型。同時可以自由與煤粉混合,提高煤粉的完全燃燒,進一步提高燃燒的穩(wěn)定性。
本發(fā)明為解決了目前針對其他低氮燃燒器結(jié)構(gòu)復雜、布置困難、不適應目前電煤情況的變化,對煤質(zhì)的適應范圍?。?由于來煤雜亂,想要均勻摻配十分困難,這就造成了進入爐膛的燃煤時好時壞)由此而帶來的鍋爐經(jīng)常有燃燒不穩(wěn)滅火、結(jié)焦、燃燒器燒壞、過熱器超溫爆管、飛灰可燃物異常升高、制粉系統(tǒng)爆炸等事故和異常情況的發(fā)生,影響鍋爐生產(chǎn)正常進行等問題。
本發(fā)明所述的微油型純氧穩(wěn)燃燃燒器燃燒裝置安裝于煤粉鍋爐主燃燒器區(qū)域,主要針對一次煤粉的使用區(qū)域及范圍;通過純氧燃燒油通道6、純氧燃燒煤粉通道5、周界風通道4、螺旋穩(wěn)燃霧化裝置2四部分技術結(jié)合,使得該燃燒裝置能穩(wěn)定燃燒;可以實現(xiàn)對燃燒室內(nèi)的高溫流體回流量、回流區(qū)、回流區(qū)位置的精準控制和調(diào)整,使該燃燒裝置對煤粉鍋爐的穩(wěn)燃性能大大增強,可以防止鍋爐滅火和防止燃燒器燒損,同時有效提高鍋爐運行的安全性及經(jīng)濟性;火力發(fā)電廠煤粉鍋爐采用該燃燒裝置運行能大幅效減少nox排放,同時將鍋爐最低穩(wěn)燃負荷降到25-30%。
本發(fā)明通過對微油點火型燃燒器的結(jié)構(gòu)進行設計優(yōu)化改造,將純氧燃燒助燃劑中的氧氣含量提高至90%以上,通過減少n2的含量來減少煙氣帶走的熱損失、提高理論燃燒溫度、增加熱設備的產(chǎn)量。
燃料的燃燒速度加快,可以大幅度提高燃燒器的功率和熱設備的生產(chǎn)率;節(jié)約燃料的消耗量,由于富氧條件下燃燒產(chǎn)生的煙氣量減少,從而降低了排煙帶走的熱損失;減少污染物的排放,一方面由于燃料消耗量的降低從而減少了污染物生成,另一方面由于單位燃料的煙氣量減少以及煙氣中污染物濃度的提高降低了污染物的處理成本;提高燃料的燃燒溫度,從而增加了燃料的轉(zhuǎn)化效率并提高了燃料的品位。
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。