CN104033877A - 多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法 - Google Patents

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王文涛
战玉生
马庆涛
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Abstract

本发明公开了多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法，属于锅炉及燃烧方法，其结构包括炉膛、炉膛水冷壁、蒸汽发生系统、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器和煤气预热器，炉膛的下部设置有煤气燃烧稳定器，煤气燃烧稳定器的外侧设置有三层煤气燃烧器，三层煤气燃烧器的外侧分别与三个煤气管道相连。多种煤气和空气按比例进入炉膛燃烧，热量传递给蒸汽发生系统，饱和蒸汽经过过热器后被加热成过热蒸汽，燃料燃烧所产生烟气经过过热器后，经省煤器预热锅炉给水、空气预热器和煤气预热器，最后排入大气。本发明具有可以燃烧焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气；约了大量能源，避免了煤气放散对环境的严重污染，降低了生产成本等特点。

Description

多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法
技术领域
本发明涉及一种锅炉及锅炉燃烧方法，尤其是一种多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法。
背景技术
传统的煤气燃烧锅炉为单一、或在主燃煤气中按照一定比例掺烧另一种煤气，且燃烧热值稳定，不能燃烧不同煤气混合后的煤气。而钢铁企业生产中产生的三种副产煤气：焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气，三种煤气具有不同的热值，焦炉煤气热值最高，转炉煤气热值次之，高炉煤气热值最低，而现在锅炉所使用的燃烧煤气通常为上述情况，不能同时燃烧多种煤气(焦炉煤气、转炉煤气和高炉煤气)，当三种煤气富余时，势必要放散煤气，造成资源浪费。
目前，还未有好的解决方案。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法，该多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法具有可以燃烧钢铁企业生产中产生的三种副产煤气：焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气；通过回收煤气、资源再利用，节约了大量能源，优化了能源结构的配置，同时避免了煤气放散对环境的严重污染，降低了生产成本，对所在地区的环境保护和经济持续发展都起到重要作用，具有很好的市场前景和推广意义的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
多种煤气混合燃烧锅炉，其结构包括炉膛、炉膛水冷壁、蒸汽发生系统、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器和煤气预热器，所述的炉膛水冷壁设置在炉膛的外侧，所述的炉膛的顶部设置有蒸汽发生系统，炉膛右侧的烟道内依次设置有屏式过热器、高温过热器和低温过热器，低温过热器下部的烟道内设置有省煤器、空气预热器和煤气预热器，所述的炉膛的下部设置有煤气燃烧稳定器，所述的煤气燃烧稳定器的外侧设置有三层煤气燃烧器，所述的三层煤气燃烧器分别与煤气燃烧稳定器相连通，所述的三层煤气燃烧器的外侧分别与三个煤气管道相连，所述三个煤气管道分别为焦炉煤气管道、转炉煤气管道和高炉煤气管道。
所述的三个煤气管道上分别设置有眼镜阀和电动蝶阀。
多种煤气混合燃烧锅炉燃烧方法，其工艺流程为：多种煤气和空气按比例进入炉膛燃烧室进行燃烧，燃烧所释放出的热量传递给蒸汽发生系统，产生的饱和蒸汽经汽包内的汽水分离器进行分离，分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热，分离出的饱和蒸汽经过屏式过热器、高温过热器和低温过热器后，被加热成符合规定温度和压力要求的过热蒸汽，与此同时，燃料燃烧所产生的高温烟气经过屏式过热器、高温过热器和低温过热器后，还要经省煤器预热锅炉给水、空气预热器预热助燃空气和煤气预热器预热煤气，最后经过引风机将其送至烟囱排入大气。
所述的多种煤气为焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气。
本发明的多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：可以燃烧钢铁企业生产中产生的三种副产煤气：集炉煤气、高炉煤气和转炉煤气，能够对三种煤气不同热值，不同煤气量进行回收燃烧产生蒸汽，其锅炉效率随着煤气不同热量、不同煤气量，发挥出不同参数时期的最大效率，混合煤气锅炉产生的蒸汽供用户使用；煤气燃烧器分层设置，分层控制，可根据煤气量的多少灵活调整，以适应煤气量的波动稳定燃烧；由于高炉煤气燃料发热值较低，组份中基本没有燃料-N，煤气锅炉相对煤粉锅炉而言，炉膛温度较低，烟气停留时间短，过剩空气系数也较小，锅炉运行实际生成的NOx(热力NOx和燃料NOx)很低，同时，气体燃料中高炉煤气几乎不含S或SO2；转炉煤气主要可燃成分为CO，其含有60％以上；焦炉煤气中含有少量H2S(小于100mg/Nm3)，经过燃烧后生成SO2，锅炉排烟含SO2≤50mg/Nm3另外，煤气净化后送至锅炉的煤气含尘量低于10mg/Nm3，燃气锅炉燃烧生成的烟气中对大气的污染很少，不需要烟气除尘、脱硫等处理系统，就完全可以满足国家规定《火电厂大气污染物排放标准》要求；通过回收煤气、资源再利用，节约了大量能源，优化了能源结构的配置，同时避免了煤气放散对环境的严重污染，降低了生产成本，对所在地区的环境保护和经济持续发展都起到重要作用，具有很好的市场前景和推广意义等特点。
附图说明
附图1是多种煤气混合燃烧锅炉主视结构示意图；
附图2是多种煤气混合燃烧锅炉燃烧方法的工艺流程图；
附图标记说明：1、煤气燃烧器，2、煤气燃烧稳定器，3、炉膛，4、蒸气发生系统，5、屏式过热器，6、高温过热器，7、低温过热器，8、省煤器，9、空气预热器，10、煤气预热器，11、煤气管道，12、眼镜阀，13、电动蝶阀，14、炉膛水冷壁。
具体实施方式
参照说明书附图1和附图2对本发明的多种煤气混合燃烧锅炉及燃烧方法作以下详细地说明。
多种煤气混合燃烧锅炉，其结构包括炉膛3、炉膛水冷壁14、蒸汽发生系统4、屏式过热器5、高温过热器6、低温过热器7、省煤器9、空气预热器9和煤气预热器10，所述的炉膛水冷壁14设置在炉膛3的外侧，所述的炉膛3的顶部设置有蒸汽发生系统4，炉膛3右侧的烟道内依次设置有屏式过热器5、高温过热器6和低温过热器7，低温过热器7下部的烟道内设置有省煤器8、空气预热器9和煤气预热器10，所述的炉膛3的下部设置有煤气燃烧稳定器2，所述的煤气燃烧稳定器2的外侧设置有三层煤气燃烧器1，所述的三层煤气燃烧器1分别与煤气燃烧稳定器2相连通，所述的三层煤气燃烧器1的外侧分别与三个煤气管道11相连。
所述的三个煤气管道11上分别设置有眼镜阀12和电动蝶阀13。
使用时，也可以为其中一种煤气，当使用煤气为高炉煤气一种时，则高炉煤气进入煤气燃烧稳定器2的同时，煤气燃烧稳定器2内需要具有点燃的火苗，因为高炉煤气热值低，需要点燃的火苗进行助燃，才能燃烧。
多种煤气混合燃烧锅炉燃烧方法，其工艺流程为：多种煤气和空气按比例进入炉膛3燃烧室进行燃烧，燃烧所释放出的热量传递给蒸汽发生系统4，产生的饱和蒸汽经汽包内的汽水分离器进行分离，分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热，分离出的饱和蒸汽经过屏式过热器5、高温过热器6和低温过热器7后，被加热成符合规定温度和压力要求的过热蒸汽，与此同时，燃料燃烧所产生的高温烟气经过屏式过热器5、高温过热器6和低温过热器7后，还要经省煤器8预热锅炉给水、空气预热器9预热助燃空气和煤气预热器10预热煤气，最后经过引风机将其送至烟囱排入大气。
所述的多种煤气为焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (4)

1.多种煤气混合燃烧锅炉，包括炉膛、炉膛水冷壁、蒸汽发生系统、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器和煤气预热器，所述的炉膛水冷壁设置在炉膛的外侧，所述的炉膛的顶部设置有蒸汽发生系统，炉膛右侧的烟道内依次设置有屏式过热器、高温过热器和低温过热器，低温过热器下部的烟道内设置有省煤器、空气预热器和煤气预热器，其特征是：所述的炉膛的下部设置有煤气燃烧稳定器，所述的煤气燃烧稳定器的外侧设置有三层煤气燃烧器，所述的三层煤气燃烧器分别与煤气燃烧稳定器相连通，所述的三层煤气燃烧器的外侧分别与三个煤气管道相连。
2.根据权利要求1所述的多种煤气混合燃烧锅炉，其特征是：所述的三个煤气管道上分别设置有眼镜阀和电动蝶阀。
3.多种煤气混合燃烧锅炉燃烧方法，其特征是：多种煤气和空气按比例进入炉膛燃烧室进行燃烧，燃烧所释放出的热量传递给蒸汽发生系统，产生的饱和蒸汽经汽包内的汽水分离器进行分离，分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热，分离出的饱和蒸汽经过屏式过热器、高温过热器和低温过热器后，被加热成符合规定温度和压力要求的过热蒸汽，与此同时，燃料燃烧所产生的高温烟气经过屏式过热器、高温过热器和低温过热器后，还要经省煤器预热锅炉给水、空气预热器预热助燃空气和煤气预热器预热煤气，最后经过引风机将其送至烟囱排入大气。
4.根据权利要求3所述的多种煤气混合燃烧锅炉燃烧方法，其特征是：所述的多种煤气为焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气。
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PB01 Publication
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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