CN105465771B - 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置 - Google Patents

一种旋风粗煤粉气化燃烧装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105465771B
CN105465771B CN201510756636.3A CN201510756636A CN105465771B CN 105465771 B CN105465771 B CN 105465771B CN 201510756636 A CN201510756636 A CN 201510756636A CN 105465771 B CN105465771 B CN 105465771B
Authority
CN
China
Prior art keywords
combustion
gasification
coal powder
thick
rough coal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510756636.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105465771A (zh
Inventor
刘效洲
裴虎
刘文星
刘亚龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Herui energy conservation and Environmental Protection Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN201510756636.3A priority Critical patent/CN105465771B/zh
Publication of CN105465771A publication Critical patent/CN105465771A/zh
Priority to PCT/CN2016/082906 priority patent/WO2017075969A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105465771B publication Critical patent/CN105465771B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • F23C5/08—Disposition of burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
    • F23C9/06—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for completing combustion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

本发明涉及一种旋风粗煤粉气化燃烧装置，包括锅炉炉膛、两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒、风机和连接管道，两个所述立式粗煤粉气化燃烧筒分别布置在所述的锅炉炉膛两侧，通过所述风机与所述连接管道与所述的锅炉炉膛连接相通。本发明具有以下有益效果：1.采用了气化燃烧和固体燃烧相结合的结构；由于气化燃烧效率原高于固体燃烧，因此不但可以燃用价格便宜的粗煤粉，还能提高锅炉燃烧效率，非常适合用于对原来电站锅炉的节能改造；2.采用部分高温热烟气助燃，有利于粗煤粉的燃烧，在燃烧效率提高的同时还可以减少氮氧化物的排放。

Description

一种旋风粗煤粉气化燃烧装置
技术领域
本发明涉及一种电站锅炉燃烧装置，具体说是一种旋风粗煤粉气化燃烧装置。
背景技术
随着能源价格的不断上涨，节能减排已经成为一个影响国际民生的大事。电站锅炉是能源消耗的大户，节能的要求越来越紧迫。目前，电站锅炉的效率已经很高，要想进一步节能就只有对它进行气化燃烧改造，因为气体的燃烧效率远高于固体。此外，粗煤粉的价格低廉，但是很难燃烬，无法在电站锅炉上应用。
专利公开号为CN202709086U，专利名称为《新型电站锅炉煤渣粉燃烧装置》的中国实用新型专利申请公开了一种新型电站锅炉煤渣粉燃烧装置，其包括有电站锅炉炉膛和与所述锅炉炉膛连接的旋风燃烧筒，所述旋风燃烧筒安装于锅炉炉膛的前部和后部，所述旋风燃烧筒的上方设有将煤渣粉高速旋转喷入旋风燃烧筒的燃烧室内的喷枪，所述旋风燃烧筒的顶部设有送入煤渣粉着火所需空气的一次旋转送风口；所述旋风燃烧筒的上部设有送入煤渣粉充分燃烧所需空气的二次切向送风口。虽然上述结构简单，使用方便，一定程度上可以有效燃用低热值低价格的煤渣粉，具有社会效益及经济效益都较显著。但是由于燃烧筒结构上存在不足，无法高效的达到粗煤尽量的燃尽，燃烧效率还有待以一步提高，且氮氧化物排放量大，对环境污染还是比较严重。
因此，寻找一种能够适用于电站锅炉的粗煤粉气化燃烧装置已经成为一个十分紧迫的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对以上所述现有技术存在的不足，提供一种符合环保要求、同时提高电站锅炉效率的旋风粗煤粉气化燃烧装置。
本发明所采用的技术方案是：一种旋风粗煤粉气化燃烧装置，包括锅炉炉膛、两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒、风机和连接管道，两个所述立式粗煤粉气化燃烧筒分别布置在所述的锅炉炉膛两侧，所述立式粗煤粉气化燃烧筒通过所述风机和所述连接管道与所述锅炉炉膛连接相通，所述立式粗煤粉气化燃烧筒的下部通过耐火烟道与所述的锅炉烟道连接相通。所述风机安装在所述连接管道上。
两个所述立式粗煤粉气化燃烧筒的上端与风机的一侧相连，所述风机的另一侧与连接管道的一侧相连，连接管道的另一侧与锅炉炉膛连接相通。
所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒的上壁设有一个切向风口，中部设有外径为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内径的1/3、长度为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒长度3/4的导向筒；所述导向筒由置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内的内部和置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒外侧的外部组成，所述内部的长度为总长度的2/3，外部的长度为总长度的1/3。
所述连接管道在靠近所述锅炉炉膛一侧设有一个切向风口；所述导向筒的上端与风机的一侧相连，所述风机的另一侧通过所连接管道与锅炉炉膛的一侧连接相通。
所述导向筒的下端部装有喇叭状入口；所述喇叭状入口的上端内径与所述的导向筒内径相同，所述喇叭状入口下端内径是所述导向筒内径的2倍，所述喇叭状入口高度与所述导向筒的内径相同，所述喇叭状入口与所述的导向筒的下端焊接连接。
所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒的下侧设有进风室，在进风室远离锅炉炉膛一侧侧壁中部设有一个进风口；所述进风室靠近所述锅炉炉膛一侧通过耐火烟道与锅炉炉膛连接相通。
所述进风室的上部装有10mm厚的多孔板，多孔板上装有呈正三角形排列的圆柱形风帽，圆柱形风帽的外径8－10mm，高度20－40mm。所述多孔板与所述喇叭状入口下端的距离为所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内径的1/5。
所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒上侧设有粗煤粉喷枪，其喷出的粗煤粉颗粒度分布为：1－3mm煤粉颗粒占80％，4－6mm煤粉颗粒占20％。
所述粗煤粉喷枪数量不少于3支并均布于所述的立式旋风粗煤粉气化燃烧筒侧壁与所述的导向筒之间。
所述粗煤粉喷枪喷出的粗煤粉与立式旋风粗煤粉气化燃烧筒侧壁上的切向进风口喷出的空气在立式旋风粗煤粉气化燃烧筒外壁与导向筒之间的环形空间中强烈气化燃烧并形成500-600摄氏度的燃气，然后经过喇叭状入口外侧进入立式旋风粗煤粉气化燃烧筒下部空间；温度为600摄氏度、体积为燃发电锅炉烟气总量10％的高温烟气在风机的抽吸作用下由锅炉烟道通过耐火烟道进入进风室，和空气在进风室内混合后由风室上部多孔板上的圆柱形风帽喷出，与燃气混合燃烧后形成800度的高温低热值燃气，再转向180度经过喇叭状入口内侧进入导向筒，最后在风机的抽吸下进入连接管道，与连接烟道上的切向进风口喷出的空气强烈混合后再进入电站锅炉炉膛；两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒产生的高温燃气通过连接管道进入锅炉炉膛后相撞混合并进一步燃烧后飘向锅炉炉膛的上方，确保了后期燃尽，锅炉效率可得到提高，氮氧化物的生成量也会下降。
本发明具有以下有益效果：1.采用了气化燃烧和固体燃烧相结合的结构；由于气化燃烧效率原高于固体燃烧，因此不但可以燃用价格便宜的粗煤粉，还能提高锅炉燃烧效率，非常适合用于对原来电站锅炉的节能改造；第二，采用部分高温热烟气助燃，有利于粗煤粉的燃烧，在燃烧效率提高的同时还可以减少氮氧化物的排放。
附图说明
图1是本发明一种旋风粗煤粉气化燃烧装置的系统结构示意图。
图2是旋风粗煤粉气化燃烧筒横截面结构示意图。
图3是连接管道横截面结构示意图。
其中：1、旋风粗煤粉气化燃烧筒，2、一次切向进风口，3、二次进风口，4、导向筒，5、粗煤粉喷枪，6、多孔板，7、进风室，8、风机，9、三次切向进风口，10、喇叭状入口，11、圆柱形风帽，12、耐火烟道，13、锅炉炉膛，14、锅炉烟道，15、连接管道
具体实施方式
下面结合图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
参见附图1-3，示出本发明一种实施方式。旋风粗煤粉气化燃烧装置包括锅炉炉膛13、两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1、风机8和连接管道15；锅炉炉膛13两侧分别与所述粗煤粉旋风气化燃烧筒1通过风机8和连接管道15连接相通。在连接管道15靠近锅炉炉膛13侧设有一个三次切向进风口9；立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1的上壁设有一个一次切向进风口2；中部设有直径为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1内径的1/3、长度为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1长度3/4的导向筒4。所述导向筒4由内部和外部组成，置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1内侧的内部的长度为总长度的2/3，置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1外侧的外部的长度为总长度的1/3。所述导向筒4的上端与风机8的一侧相连，所述风机8的另一侧通过所连接管道15与锅炉炉膛13的一侧连接相通。所述导向筒4的下端部装有喇叭状入口10；喇叭状入口10的上端内径与所述导向筒4内径相同，所述喇叭状入口10下端内径是所述的导向筒4内径的2倍，喇叭状入口高度10与导向筒4的内径相同。在立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1下侧设有进风室7，在进风室7远离锅炉炉膛13一侧侧壁中部设有一个二次进风口3。所述进风室7靠近所述锅炉炉膛13一侧通过耐火烟道12与锅炉烟道14连接相通；所述进风室7的上部装有10mm厚的多孔板6，多孔板6上装有呈正三角形排列通孔，所述通孔上设置圆柱形风帽11。所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1上侧设有粗煤粉喷枪5，粗煤粉喷枪5数量不少于3支并均布于立式旋风粗煤粉气化燃烧筒侧壁与导向筒4之间。粗煤粉喷枪5喷出的粗煤粉与立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1侧壁上的切向进风口2切向喷出的空气在立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1外壁与导向筒4之间的环形空间中强烈气化燃烧并形成500-600摄氏度的燃气，然后经过喇叭状入口10外侧再转向180度进入立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1下部空间；温度为600摄氏度、体积为燃发电锅炉烟气总量10％的高温烟气在风机8的抽吸作用下由锅炉烟道14通过耐火烟道12进入进风室7，和空气在进风室7内混合后由风进风室7室上部多孔板上的圆柱形风帽11喷出，与燃气混合燃烧后形成800度的高温低热值燃气，再经过喇叭状入口10内侧进入导向筒4，最后在风机8的抽吸下进入连接管道15，与连接烟道15上的三次切向进风口9切向喷出的空气强烈混合后再进入锅炉炉膛13；两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒1产生的高温燃气通过连接管道15进入锅炉炉膛13后相撞混合并进一步燃烧后飘向锅炉炉膛13的上方，确保了后期燃尽，锅炉效率可得到提高，氮氧化物的生成量也会下降。
上述旋风粗煤粉气化燃烧筒可以在现有燃烧筒的基础上进行结构改造。所述粗煤粉喷枪可以是现有设备上的喷枪。
尽管在此已详细描述本发明的实施方式，但本发明并不局限于这里详细描述和示出的具体结构。上述实施实例并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims (7)

1.一种旋风粗煤粉气化燃烧装置，包括锅炉炉膛、两个立式旋风粗煤粉气化燃烧筒、风机和连接管道，其特征在于：两个所述立式粗煤粉气化燃烧筒分别布置在所述锅炉炉膛两侧，所述立式粗煤粉气化燃烧筒通过所述风机和所述连接管道与所述锅炉炉膛连接相通，所述立式粗煤粉气化燃烧筒的下部通过耐火烟道与锅炉烟道连接相通；所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒的上壁设有一个切向风口，中部设有外径为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内径的1/3、长度为立式旋风粗煤粉气化燃烧筒长度3/4的导向筒；所述导向筒由置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内的内部和置于所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒外侧的外部组成，所述内部的长度为总长度的2/3，外部的长度为总长度的1/3。
2.根据权利要求1所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置，其特征在于：两个所述立式粗煤粉气化燃烧筒的上端与风机的一侧相连，所述风机的另一侧与连接管道的一侧相连，连接管道的另一侧与锅炉炉膛连接相通。
3.根据权利要求2所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置，其特征在于：所述导向筒的下端部装有喇叭状入口；所述喇叭状入口的上端内径与所述的导向筒内径相同，所述喇叭状入口下端内径是所述导向筒内径的2倍，所述喇叭状入口高度与所述导向筒的内径相同，所述喇叭状入口与所述导向筒的下端焊接连接。
4.根据权利要求1所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置，其特征在于：所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒的下侧设有进风室，在进风室远离锅炉炉膛一侧侧壁中部设有一个进风口；所述进风室靠近所述锅炉炉膛一侧通过耐火烟道与锅炉炉膛连接相通。
5.根据权利要求4所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置，其特征在于：所述进风室的上部装有10mm厚的多孔板，多孔板上装有呈正三角形排列的圆柱形风帽，所述圆柱形风帽的外径8－10mm，高度20－40mm，所述多孔板与所述喇叭状入口下端的距离为所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒内径的1/5。
6.根据权利要求1所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置，其特征在于：所述立式旋风粗煤粉气化燃烧筒上侧设有粗煤粉喷枪，其喷出的粗煤粉颗粒度分布为：1－3mm煤粉颗粒占80％，4－6mm煤粉颗粒占20％。
7.根据权利要求6所述的旋风粗煤粉气化燃烧装置：其特征在于：所述粗煤粉喷枪数量不少于3支并均布于所述的立式旋风粗煤粉气化燃烧筒侧壁与所述的导向筒之间。
CN201510756636.3A 2015-11-06 2015-11-06 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置 Active CN105465771B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510756636.3A CN105465771B (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置
PCT/CN2016/082906 WO2017075969A1 (zh) 2015-11-06 2016-05-20 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510756636.3A CN105465771B (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105465771A CN105465771A (zh) 2016-04-06
CN105465771B true CN105465771B (zh) 2017-10-13

Family

ID=55603756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510756636.3A Active CN105465771B (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN105465771B (zh)
WO (1) WO2017075969A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107448929A (zh) * 2017-08-16 2017-12-08 广东海翔教育科技有限公司 一种环保节能的煤气锅炉

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3817712A (en) * 1971-11-26 1974-06-18 Sola Basic Ind Inc Smoke abater
CN87216980U (zh) * 1987-12-22 1988-11-02 湖北省大冶县钢铁厂 粉煤旋风燃烧加热炉
CN1025130C (zh) * 1990-03-02 1994-06-22 唐秉盛 角接触球轴承
ATE228225T1 (de) * 1996-12-30 2002-12-15 Alstom Power Inc Verfahren zur kontrolle von stickoxiden bei einem dampferzeuger mit zirkulierender wirbelschicht
CN2628874Y (zh) * 2003-07-10 2004-07-28 安晶 型煤锅炉的烟气再循环装置
CN100554775C (zh) * 2008-04-14 2009-10-28 烟台大学 旋风燃烧炉
CN101334162A (zh) * 2008-07-24 2008-12-31 广东工业大学 电站锅炉无烟煤粉燃烧设备
CN101737773B (zh) * 2009-12-30 2011-09-14 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 浓淡式双旋风筒煤粉燃烧器以及使用该燃烧器的煤粉锅炉
CN102287813A (zh) * 2011-07-15 2011-12-21 西安交通大学 一种采用旋风燃烧方法的锅炉装置
CN202709086U (zh) * 2012-05-22 2013-01-30 广东工业大学 新型电站锅炉煤渣粉燃烧装置
CN202660537U (zh) * 2012-06-28 2013-01-09 广东石油化工学院 双旋风燃烧筒无烟煤粉燃烧设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN105465771A (zh) 2016-04-06
WO2017075969A1 (zh) 2017-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201680364U (zh) 中小型工业锅炉用高效低NOx粉煤燃烧器
CN101725969B (zh) 一种低NOx煤粉燃烧器
CN107606606A (zh) 一种采用烟气再循环的中心给粉“ω”形工业煤粉锅炉
CN107559819A (zh) 一种用于工业锅炉带有渐扩形预燃室的旋流煤粉燃烧机构
CN201787567U (zh) 直流煤粉燃烧器
CN201606876U (zh) 一种低NOx煤粉燃烧器
CN105465771B (zh) 一种旋风粗煤粉气化燃烧装置
CN208025504U (zh) 一种煤粉燃烧器
CN201387217Y (zh) 一种干燥炉
CN203203241U (zh) 一种组合式两用生物质锅炉
CN202835331U (zh) 一种生物质燃料锅炉炉膛结构
CN206037690U (zh) 一种新型生物质化铁炉
CN108087871A (zh) 一种煤粉燃烧器
CN104296147A (zh) 环保垃圾焚烧炉
CN203642160U (zh) 一种燃烧药渣的蒸汽锅炉
CN102607286A (zh) 熔盐炉余热发电燃烧综合利用系统
CN204176635U (zh) 双调风煤粉燃烧器顶置的锅炉
CN208487781U (zh) 燃用生物质颗粒热风炉二次风系统
CN205191561U (zh) 一种能够充分燃烧的蓄热式烧嘴
CN202709088U (zh) 高效熔盐炉煤粉燃烧装置
CN201407639Y (zh) 燃烧煤粉的相变炉
CN202613504U (zh) 一种燃煤节能炉
CN101900322B (zh) 一种双筒双回程分级燃烧装置
CN206918994U (zh) 一种旋风离心除尘的负压式多级燃烧生物质炉
CN201145271Y (zh) 三阶煤粉燃烧器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190919

Address after: 510420 Room 205, Block A, 168 Congyun Road, Baiyun District, Guangzhou City, Guangdong Province

Patentee after: Heruida (Guangdong) Integrated Energy Services Co., Ltd.

Address before: 510006 Panyu District, Guangzhou, Guangzhou University,, West Ring Road, No. 100

Patentee before: Guangdong University of Technology

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210803

Address after: Room 526, 5 / F, block D, 39 Ruihe Road, Huangpu District, Guangzhou, Guangdong 510535

Patentee after: Guangzhou Herui energy conservation and Environmental Protection Technology Co.,Ltd.

Address before: Room 205, block a, No.168 Congyun Road, Baiyun District, Guangzhou, Guangdong 510420

Patentee before: Heruida (Guangdong) Integrated Energy Services Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right