一種蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置、系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置、系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]蘭炭，也叫半焦，是含碳物質低溫干餾的固體產物，固定碳含量高、灰分含量低。蘭炭粉是指蘭炭經篩分后直徑小于6_的蘭炭，屬蘭炭生產的下腳料，目前蘭炭粉只能用作低級燃料，不易燃燒并且燃燒效率低，難以燃燒。

【發(fā)明內容】

[0003](一 )要解決的技術問題
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是:把蘭炭粉作為燃料不易燃燒和燃燒效率低的問題，使蘭炭粉變?yōu)橐环N優(yōu)質、便利的燃料。
[0005]本發(fā)明通過特制的混合燃燒裝置，將蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒，很好地解決了上述問題。該貧煤氣為熱值較低的煤氣。例如:高爐煤氣，發(fā)生爐煤氣。該貧煤氣在燃燒時，存在不易引燃、容易滅火、煤氣燃燒需要預熱(需增設復雜的煤氣預熱設備)、燃燒溫度無法達到高溫要求等缺點。由此，本發(fā)明不僅解決了【背景技術】中所提及的蘭炭粉問題，同時也有效解決了貧煤氣經濟高效利用的實際問題，一舉兩得。
[0006]( 二)技術方案
[0007]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置，包括同軸由內向外依次套裝的中心管、內管和外管；中心管內通孔為輸送蘭炭粉的中心通道，中心管與內管之間的環(huán)形空腔為輸送貧煤氣的貧煤氣環(huán)形通道，內管與外管之間的環(huán)形空腔為輸送助燃氣的助燃氣環(huán)形通道；所述中心通道的前端設置有一個或若干個蘭炭粉噴嘴；所述貧煤氣環(huán)形通道的前端設置有多個貧煤氣噴嘴；所述助燃氣環(huán)形通道前端設置有多個助燃氣噴嘴。
[0008]進一步，若干個所述蘭炭粉噴嘴、多個所述貧煤氣噴嘴和多個所述助燃氣噴嘴環(huán)繞所述混合燃燒裝置的中心軸線均勻布置。
[0009]噴嘴的優(yōu)選的打開順序是:先打開蘭炭粉噴嘴和貧煤氣噴嘴，再打開用于助燃的助燃氣噴嘴。
[0010]進一步，所述混合燃燒裝置包括1-9個所述蘭炭粉噴嘴，優(yōu)選1-3個，例如1個或3個。
[0011]所述混合燃燒裝置包括8-24個所述貧煤氣噴嘴，優(yōu)選8-12個，例如8個或12個。
[0012]所述混合燃燒裝置包括16-56個所述助燃氣噴嘴，優(yōu)選16-24個，例如16個或24個。
[0013]例如，所述混合燃燒裝置包括1-3個所述蘭炭粉噴嘴、8-12個所述貧煤氣噴嘴、16-24個所述助燃氣噴嘴。
[0014]例如，所述混合燃燒裝置包括1個所述蘭炭粉噴嘴、12個所述貧煤氣噴嘴、16個所述助燃氣噴嘴。
[0015]例如，所述混合燃燒裝置包括3個所述蘭炭粉噴嘴、8個所述貧煤氣噴嘴、24個所述助燃氣噴嘴。
[0016]例如，所述混合燃燒裝置包括9個蘭炭粉噴嘴，24個貧煤氣噴嘴和56個助燃空氣噴嘴。
[0017]進一步，所述蘭炭粉噴嘴、貧煤氣噴嘴以及助燃氣噴嘴均為旋轉噴嘴，所述旋轉噴嘴包括噴頭體，噴頭體內設置有通孔，通孔前端為噴頭體的噴口，通孔內可轉動地設置有導流體，所述導流體用于將流經所述通孔的流體轉換為渦流狀態(tài)。
[0018]進一步，所述導流體包括環(huán)形邊框、中心軸、以及連接環(huán)形邊框和中心軸的多片弧形扇葉；多片所述弧形扇葉圍繞所述中心軸均勻設置。
[0019]進一步，所述通孔在所述導流體與所述噴口之間設置有預旋腔；渦流狀體的所述流體經預旋腔從所述噴口噴出。
[0020]進一步，所述噴頭體由上噴頭體、下噴頭體和連接套，上噴頭體和下噴頭體通過連接套連接在一起，所述導流體設置在所述上噴頭體通孔內的底部，所述預旋腔設置在所述下噴頭體的通孔內。
[0021]進一步，在所述蘭炭粉、貧煤氣或助燃氣噴出方向上，所述助燃氣噴嘴突出于所述蘭炭粉噴嘴和貧煤氣噴嘴。
[0022]—種采用上述蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置的蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒系統(tǒng)，其包括蘭炭粉加壓輸送裝置、貧煤氣單元、助燃氣單元以及所述混合燃燒裝置；所述蘭炭粉加壓輸送裝置通過管路與所述中心通道連接，所述貧煤氣單元通過管路與所述貧煤氣環(huán)形通道連接；所述助燃氣單元通過管路與所述助燃氣環(huán)形通道連接；噴出后的蘭炭粉和貧煤氣充分混合，噴出后的助燃氣提供蘭炭粉和貧煤氣混合燃燒所需的02，使蘭炭粉和貧煤氣得到充分燃燒。
[0023]進一步，所述蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒系統(tǒng)通過管路與窯爐連通，混合燃燒裝置產生的煙氣通入窯爐，提供窯爐所需的熱量。
[0024]進一步，所述助燃氣單元包括空氣壓縮機；所述貧煤氣單元包括貧煤氣儲存罐和貧煤氣加壓輸送裝置。
[0025]進一步，所述蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒系統(tǒng)還包括將蘭炭研磨成50?300目蘭炭粉的煤粉研磨機、用于存儲50?300目蘭炭粉的蘭炭粉儲存?zhèn)}；蘭炭粉儲存?zhèn)}內的蘭炭粉經所述蘭炭粉加壓輸送裝置輸送到所述混合燃燒裝置的蘭炭粉噴嘴，并經蘭炭粉噴嘴噴出。
[0026]—種采用上述蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置或系統(tǒng)實現(xiàn)蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒的方法，所述蘭炭粉的顆粒大小低于50目，優(yōu)選100?300目。
[0027](三)有益效果
[0028]本發(fā)明的上述技術方案具有以下有益效果:蘭炭粉為蘭炭經篩分后直徑小于6mm的蘭炭，屬于蘭炭生產的下腳料，應用范圍較窄，目前多用作電煤和民用低級燃料，但蘭炭具有固定碳高、灰份低以及熱量高等特點，恰恰彌補了貧煤氣熱量低、不易燃燒等缺點，兩者結合可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補，大大擴展了各自的應用范圍。本發(fā)明的技術方案使得蘭炭粉燃燒效率高達90%以上。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明實施例的蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒系統(tǒng)結構示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明實施例的混合燃燒裝置縱向剖視圖；
[0031]圖3為本發(fā)明實施例的混合燃燒裝置的橫向剖視；
[0032]圖4為本發(fā)明實施例的旋轉噴嘴的結構示意圖；
[0033]圖5為本發(fā)明實施例的導流體的正視圖；
[0034]圖6為本發(fā)明實施例的導流體的剖視圖；
[0035]其中，1:中心管；2:內管；3:外管;4:中心通道;4a:蘭炭粉噴嘴;5:貧煤氣環(huán)形通道；5a:貧煤氣噴嘴；6:噴頭體；6a:通孔；6b:噴口 ；6c:上噴頭體；6d:連接套；6e:下噴頭體；7:導流體；7a:環(huán)形邊框；7b:弧形扇葉；7c:中心軸。8:助燃氣環(huán)形通道；8a:助燃氣噴嘴。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0037]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0038]在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可視具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0039]實施例1
[0040]如圖1-3所示，本實施例提供的一種蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒系統(tǒng)，其包括蘭炭粉加壓輸送裝置、貧煤氣單元、助燃氣單元以及混合燃燒裝置；助燃氣單元包括空氣壓縮機；貧煤氣單元包括貧煤氣儲存罐和貧煤氣加壓輸送裝置。
[0041]蘭炭粉與貧煤氣混合燃燒裝置包括同軸由內向外依次套裝的中心管1、內管2和外管3 ;中心管1內通孔為輸送