CN203869024U - 一种烟道防爆装置及使用该装置的余热回收烟道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于节能、热回收技术领域，尤其涉及一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，可用于矿冶余热烟气高质量回收利用系统。其包括一端封闭而另一端开口的长方体形的壳体，在所述壳体内部的从一个侧壁到与其相对的另一个侧壁的方向上，依次设置有将所述壳体的内部空间隔断的防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层，所述防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层在靠近所述壳体开口的一端均与上底板连接。本实用新型结构简单、可提高锅炉效率、避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。
Description
技术领域
本实用新型属于节能、热回收技术领域，尤其涉及一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，可用于矿冶余热烟气高质量回收利用系统。
背景技术
现代煤粉锅炉内火焰温度约为1500℃左右，气相化学反应十分迅速,主要燃烧产物(CO2、H2O和O2)之间很快达到平衡，因此，只有当炉内局部区域运行或在低于化学当量配风时，即只有当烟气中的过剩O2接近于零0.5％时，才会产生较多的CO(＞100ppm)，在大型锅炉炉膛内，燃料/空气比率及其分布不可能十分完善，也不可能靠一般的炉内混合过程来纠正这种不均匀状态。
余热发电技术是指利用生产过程中各种用能设备及产品排放或携带出的有回收价值的多余的热能转换为电能的技术。因此余热发电技术具有典型的循环经济特点，节能增效，能很好地解决环境问题，并能提高能源利用率，有效地增加企业的经济效益和社会效益。
但是在实际的生产过程中，由于现场工况复杂，设备运行不稳定，通过烟道进入余热锅炉的余热热源常出现温度不稳定的情况，从而导致余热锅炉不能在额定负荷下运行，甚至发生短期停机的情况，降低了发电机组运行效率，并使得发电机组安全运行无法得到保障，降低了发电机组及其他发电设备的使用寿命。而另一方面，烟道烟气中CO浓度，飞灰可燃物损失与过量空气有一致的关系，即随着过量空气的减少，CO浓度升高，飞灰可燃物损失也增加，当过量空气减少到临界点以下时，CO浓度急剧增加。当通过烟 道进入余热锅炉的高温气体中CO较高时，在余热锅炉中甚至有可能发生爆炸，因此造成了很大的安全隐患。
因此，为了保证余热发电机组的余热热源稳定，及其锅炉内安全运行不发生爆炸，很有必要在现有技术的基础之上，设计一种能够对进入余热锅炉的余热热源进行防爆的装置。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置。通过将该装置并接在余热锅炉进口端的管道上，使CO在进入锅炉炉膛之前在防暴器燃烧嘴中进行充分燃烧，从而保证了烟气进入炉膛的完全燃烧以及优化控制能使锅炉运行、也是保证最佳的过量空气之下，从而减少排烟热损失及送、引风机耗电量，提高运行效率(约0.5％)，同时,控制炉内不产生局部缺风，避免由此产生严重的炉内结渣或水冷壁管金属腐蚀，对降低NOx、SO3的形成与排放也十分有益。同时，本实用新型所提供的防爆装置还设置有一起过渡作用的防突爆空间，同时将燃烧器的火焰与烟道拉开距离，并通过所述防突爆空间进行缓冲，避免烟道内的气流高速涌入燃烧器而导致整个管路发生燃烧而爆炸。
一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，包括一端封闭而另一端开口的长方体形的壳体，在所述壳体的长方体形的空间内部的从一个侧壁到与其相对的另一个侧壁的方向上，依次设置有将所述壳体的长方体形的空间隔断的防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层，所述防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层共有一上底板，其中，在所述防突爆室外层的靠近所述上底板的一端设置有防突爆室进气口，在所述燃烧室下层的远离所述上底板的一端设置有燃烧室进气口，在所述燃烧室上层的靠近所述上底板的一端设置有燃烧室出气口，在所述过渡室外层的远离 所述上底板的一端设置有若干过渡室出气孔，在所述壳体的开口处还设置有可以将所述壳体的长方体形的内部空间与烟道隔离的可抽拉的闸板，在所述燃烧室下层和所述燃烧室上层之间的空间内还设置有供气管和燃烧器。
优选的，所述供气管的管头靠近所述燃烧室进气口，所述燃烧器的燃烧头靠近所述燃烧室出气口。优选的，在所述闸板上设置有定位用的凸缘。
本实用新型还提供了一种余热回收烟道，包括烟道和并接在所述烟道上的本实用新型所提供的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，所述防爆装置通过所述壳体的开口端和所述烟道连通。
优选的，在所述烟道内还设置有将烟道内的气流导向所述防突爆室进气口的导流板。
附图说明
图1为本实用新型所提供的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置的俯视结构示意图。
图2为设置有本实用新型所提供的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置在闸板处于开合状态下的结构示意图。
图3为设置有本实用新型所提供的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置在闸板处于关闭状态下的结构示意图。
附图1、2、3中，各标号所代表的部件列表如下：
1、下底板，2、下侧壁，3、上侧壁，4、左侧壁，5、右侧壁，6、防突爆室外层，7、燃烧室下层，8、燃烧室上层，9、过渡室外层，10、上底板，11、防突爆室，12、燃烧室，13、过渡室，14、防突爆室进气口，15、燃烧室进气口，16燃烧室出气口，17、过渡室出气孔，18、供气管，19、燃烧器，20、闸板，21、凸缘，22、导流板，23、烟道。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
在一个具体的实施方式中，如图1所示，一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，包括一端封闭而另一端开口的长方体形的壳体。所述壳体由下底板1和围城所述长方体形空间的下侧壁2、上侧壁3、左侧壁4和右侧壁5构成。
如图2所示，在所述壳体的长方体形的空间内部的从下侧壁到上侧壁的方向上，依次设置有将所述壳体的长方体形的空间隔断的防突爆室外层6、燃烧室下层7、燃烧室上层8、过渡室外层9，所述防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层共有一上底板10。其中，上底板、下底板、防突爆室外层和燃烧室下层共同合围成防突爆室11。上底板、下底板、燃烧室下层和燃烧室上层共同合围成燃烧室12。上底板、下底板、燃烧室上层和过渡室外层共同合围成过渡室13。
在所述防突爆室外层的靠近所述上底板的一端设置有防突爆室进气口14。在所述燃烧室下层的远离所述上底板的一端设置有燃烧室进气口15。在所述燃烧室上层的靠近所述上底板的一端设置有燃烧室出气口16。在所述过渡室外层的远离所述上底板的一端设置有若干过渡室出气孔17。在所述燃烧室下层和所述燃烧室上层之间的空间内还设置有供气管18和燃烧器19。述供气管的管头靠近所述燃烧室进气口，所述燃烧器的燃烧头靠近所述燃烧室出气口。
防爆装置并接在烟道23上，并通过的开口端和所述烟道连通。在所述烟道内还设置有将烟道内的气流导向所述防突爆室进气口的导流板22。
在所述壳体的开口处还设置有可以将所述壳体的长方体形的内部空间与烟道隔离的可抽拉的闸板20，在所述闸板上设置有定位用的凸缘21。
此时，闸板处于开合。当烟道中的CO含量较高时，需要防爆装置工作以除去烟气中的CO。闸板开合，防爆装置与烟道连通并工作除去CO。防爆装置部分的工作原理为：烟道内部的450℃左右的烟气由抽气泵带动在烟道内部流动。当经过导流板时，烟道内部还有较高的CO的烟气流向燃烧室内部。其中，从防突爆室进气口到燃烧室进气口有一个较长的缓冲空间。若此空间的烟气被燃烧室中的火焰燃烧，则会迅速消耗掉可燃的CO等气体，使得燃烧停止。从而防止燃烧室向烟道回火，导致烟道内大量烟气的突发燃烧而导致爆炸。
烟气从燃烧室进气口进入燃烧室时会先和供气管所提供的空气混合。到达燃烧器的燃烧嘴时，已经可以充分燃烧。在燃烧室内部燃烧器工作，烟气中的可燃气体燃烧，可除去CO。在CO燃烧的过程中，CO的化学能得到回收。其释放的热量补充了混合进入燃烧室内的常温空气带来的降温，使得烟气与空气的混合气体在燃烧反应后仍然具有较高的温度，以满足余热锅炉的用气需要。补燃后的气体由燃烧室出气口进入过渡室，随后由若干通气孔均衡、平稳的流回到烟道供给余热锅炉实用。
当烟道内的气源CO等气体含量较少时，如图3所示，关闭闸板，防爆装置即被隔离。余热回收烟道可以在通常的状况下工作。
相对于现有技术而言具有的优点、本实用新型结构简单、可提高锅炉效率、避免煤气和空气混合发生爆炸的可能性。相比较没有安装燃烧器的余热锅炉管道，本实用新型可以燃烧掉的CO，燃烧所释放的化学能，能进一步防止燃烧后烟气温度的降低，从而使锅炉运行平稳，提高效率，防范了爆炸的可能。本实用新型结构简单，成产和更换成本低，非常适合工业实用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，其特征在于，包括一端封闭而另一端开口的长方体形的壳体，在所述壳体内部的从一个侧壁到与其相对的另一个侧壁的方向上，依次设置有将所述壳体的内部空间隔断的防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层，所述防突爆室外层、燃烧室下层、燃烧室上层、过渡室外层在靠近所述壳体开口的一端均与上底板连接，所述上底板的两侧分别与所述防突爆室外层和所述过渡室外层齐平，其中，在所述防突爆室外层的靠近所述上底板的一端设置有防突爆室进气口，在所述燃烧室下层的远离所述上底板的一端设置有燃烧室进气口，在所述燃烧室上层的靠近所述上底板的一端设置有燃烧室出气口，在所述过渡室外层的远离所述上底板的一端设置有若干过渡室出气孔，在所述壳体的开口处还设置有可以将所述壳体的内部与外部隔离的可抽拉的闸板，在所述燃烧室下层和所述燃烧室上层之间的空间内还设置有供气管和燃烧器。
2.根据权利要求1所述的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，其特征在于，所述供气管的管头靠近所述燃烧室进气口，所述燃烧器的燃烧头靠近所述燃烧室出气口。
3.根据权利要求1所述的CO浓度高低两用的防突爆型烟道防爆装置，其特征在于，在所述闸板上设置有定位用的凸缘。
4.一种余热回收烟道，其特征在于，包括烟道和并接在所述烟道上的如权利要求1至3任一所述的防爆装置，所述防爆装置通过所述壳体的开口端和所述烟道连通。
5.根据权利要求4所述的余热回收烟道，其特征在于：在所述烟道内还设置有将烟道内的气流导向所述防突爆室进气口的导流板。
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| CN110848714A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-02-28 | 安徽中煌环保科技有限公司 | 一种燃烧室安全防爆装置 |
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