專利名稱:膜分離富氧燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及富氧燃燒裝置,具體涉及一種膜分離富氧燃燒裝置。
背景技術(shù):
空氣中含氧氣20. 93%,含氮?dú)?8. 1 %,并含有少量惰性氣體。在工業(yè)鍋爐窯爐的燃燒中,火焰溫度隨著燃燒空氣中氧氣比例的減少而降低,占空氣總量約4/5的氮?dú)饧岸栊詺怏w非但不助燃,反而隨煙氣帶走大量的熱能,嚴(yán)重降低了在工業(yè)鍋爐窯爐的燃燒效率。燃料在空氣中的燃燒不充分,浪費(fèi)了大量能源,降低了能源利用率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種膜分離富氧燃燒裝置,其解決了背景技術(shù)中能源燃燒效率低、利用率低的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種膜分離富氧燃燒裝置,包括制氧單元、富氧空氣預(yù)處理單元和富氧噴射單元,其特征在于所述的制氧單元包括空氣過濾器、鼓風(fēng)機(jī)、富氧發(fā)生器和真空泵,所述的鼓風(fēng)機(jī)一端與空氣過濾器連接,另一端與富氧發(fā)生器連接,所述的富氧發(fā)生器的另一端與真空泵連接;空氣過濾器主要除去粒徑> 10 μ m的灰塵;所述的富氧空氣預(yù)處理單元包括氣水分離器、氣水分離罐和增壓分離罐,所述的氣水分離器一端與真空泵連接,另一端與氣水分離罐連接;所述的氣水分離罐的另一端與增壓分離罐連接;富氧空氣預(yù)處理單元脫除氣體中的水分形成含氧量觀-30%的富氧空氣;所述的富氧噴射單元包括增壓風(fēng)機(jī)和富氧預(yù)熱器,所述的增壓風(fēng)機(jī)一端與增壓分離罐連接,另一端與富氧預(yù)熱器連接。脫水后的氣體進(jìn)入富氧預(yù)熱器,加熱至80°C以上,分為兩路,一路通入爐排下面的二、三風(fēng)區(qū)由導(dǎo)風(fēng)器、富氧均化噴頭在橫向均勻地高速噴入爐內(nèi)煤層進(jìn)入爐膛,使該燃燒區(qū)內(nèi)的火焰溫度升高,并增強(qiáng)火焰剛性;另一路富氧空氣由后拱前端,通過具有擴(kuò)散角的“富氧高溫噴嘴”,噴入火焰上部,使火焰中的未完全燃燒物完全燃燒,可獲得消煙除塵,提高火焰溫度的效果。上述兩路富氧空氣均由閥門加以適當(dāng)控制。上述富氧發(fā)生器包括空氣均配箱、卷式膜組件和真空均分器。所述的卷式膜組件一端與空氣均配箱連接,另一端與真空均分器連接。上述真空泵為水環(huán)式真空泵。上述增壓風(fēng)機(jī)將富氧空氣增壓至3000-4500 后進(jìn)入富氧預(yù)熱器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.提高能源燃燒效率和利用率。本實(shí)用新型形成含氧量觀-30%的富氧空氣,據(jù)測試,氧含量增加4-5%,火焰溫度可升高200-30(TC,火焰溫度的升高,使得爐膛溫度升高,爐膛內(nèi)熱輻射強(qiáng)度大幅提升,能源更容易獲得熱量,燃燒充分,提高燃燒效率和利用。2.加快燃燒速度,促進(jìn)燃燒完全,提高燃燒效率。本實(shí)用新型氧氣含量的增加, 加快了燃料燃燒速度,獲得較好的熱傳導(dǎo),同時(shí),溫度提高后,有利于燃燒反應(yīng),促進(jìn)燃燒完全,提高燃燒效率。3.增加熱量利用率,節(jié)能效果好。富氧助燃對熱量的利用率有所提高,如用普通空氣助燃,當(dāng)加熱溫度為1300°C時(shí),其可利用的熱量為42%,而用沈%的富氧空氣助燃時(shí),可利用熱量為56%,且氧濃度越高,加熱溫度越高,所增加的比例越大,因此節(jié)能效果越好。4.減少污染物的排放。燃料的充分燃燒,污染物的排放減少。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。1-制氧單元,2-富氧空氣預(yù)處理單元,3-富氧噴射單元。
具體實(shí)施方式
一種膜分離富氧燃燒裝置,包括制氧單元、富氧空氣預(yù)處理單元和富氧噴射單元,所述的制氧單元包括空氣過濾器、鼓風(fēng)機(jī)、富氧發(fā)生器和真空泵,真空泵可以采用水環(huán)式真空泵。所述的鼓風(fēng)機(jī)一端與空氣過濾器連接,另一端與富氧發(fā)生器連接,富氧發(fā)生器包括空氣均配箱、卷式膜組件和真空均分器。所述的卷式膜組件一端與空氣均配箱連接,另一端與真空均分器連接。所述的富氧發(fā)生器的另一端與真空泵連接;空氣過濾器主要除去粒徑> 10 μ m的灰塵;所述的富氧空氣預(yù)處理單元包括氣水分離器、氣水分離罐和增壓分離罐,所述的氣水分離器一端與真空泵連接,另一端與氣水分離罐連接;所述的氣水分離罐的另一端與增壓分離罐連接;富氧空氣預(yù)處理單元脫除氣體中的水分形成含氧量觀-30% 的富氧空氣;所述的富氧噴射單元包括增壓風(fēng)機(jī)和富氧預(yù)熱器,所述的增壓風(fēng)機(jī)一端與增壓分離罐連接,另一端與富氧預(yù)熱器連接。脫水后的氣體增壓至3000-4500 后進(jìn)入富氧預(yù)熱器,加熱至80°C以上,分為兩路,一路通入爐排下面的二、三風(fēng)區(qū)由導(dǎo)風(fēng)器、富氧均化噴頭在橫向均勻地高速噴入爐內(nèi)煤層進(jìn)入爐膛,使該燃燒區(qū)內(nèi)的火焰溫度升高,并增強(qiáng)火焰剛性;另一路富氧空氣由后拱前端,通過“富氧高溫噴嘴”,噴入火焰上部,使火焰中的未完全燃燒物完全燃燒,可獲得消煙除塵,提高火焰溫度的效果。上述兩路富氧空氣均由閥門加以適當(dāng)控制。使用中,空氣流經(jīng)空氣凈化器后,粒徑> 10 μ m的灰塵被過濾,凈化后的空氣由鼓風(fēng)機(jī)送至富氧發(fā)生器,鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量的選型風(fēng)量為設(shè)計(jì)富氧空氣量的7-15倍,生成含氧量觀-30%的富氧空氣,由水環(huán)式真空泵抽取后經(jīng)氣水分離器、氣水分離罐和增壓分離罐,脫除氣體中的水后進(jìn)入富氧預(yù)熱器,其熱量來自煙道余熱,加熱至80°C以上,增壓至 3000-4500 后進(jìn)入富氧預(yù)熱器,分為兩路,一路通入爐排下面的二、三風(fēng)區(qū)由導(dǎo)風(fēng)器、富氧均化噴頭在橫向均勻地高速噴入爐內(nèi)煤層進(jìn)入爐膛,使該燃燒區(qū)內(nèi)的火焰溫度升高,并增強(qiáng)火焰剛性;另一路富氧空氣由后拱前端,通過具有擴(kuò)散角的“富氧高溫噴嘴”,噴入火焰上部,使火焰中的未完全燃燒物完全燃燒,可獲得消煙除塵,提高火焰溫度的效果。上述兩路富氧空氣均由閥門加以適當(dāng)控制。
權(quán)利要求1.一種膜分離富氧燃燒裝置,包括制氧單元(1)、富氧空氣預(yù)處理單元( 和富氧噴射單元(3),其特征在于所述的制氧單元(1)包括空氣過濾器、鼓風(fēng)機(jī)、富氧發(fā)生器和真空泵,所述的鼓風(fēng)機(jī)一端與空氣過濾器連接,另一端與富氧發(fā)生器連接,所述的富氧發(fā)生器的另一端與真空泵連接;所述的富氧空氣預(yù)處理單元(2)包括氣水分離器、氣水分離罐和增壓分離罐,所述的氣水分離器一端與真空泵連接,另一端與氣水分離罐連接;所述的氣水分離罐的另一端與增壓分離罐連接;所述的富氧噴射單元C3)包括增壓風(fēng)機(jī)和富氧預(yù)熱器,所述的增壓風(fēng)機(jī)一端與增壓分離罐連接,另一端與富氧預(yù)熱器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜分離富氧燃燒裝置,其特征在于所述富氧發(fā)生器包括空氣均配箱、卷式膜組件和真空均分器,所述的卷式膜組件一端與空氣均配箱連接,另一端與真空均分器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膜分離富氧燃燒裝置,其特征在于所述真空泵為水環(huán)式真空泵。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種膜分離富氧燃燒裝置。包括制氧單元、富氧空氣預(yù)處理單元和富氧噴射單元,所述的制氧單元包括空氣過濾器、鼓風(fēng)機(jī)、富氧發(fā)生器和真空泵,所述的鼓風(fēng)機(jī)一端與空氣過濾器連接,另一端與富氧發(fā)生器連接,所述的富氧發(fā)生器的另一端與真空泵連接;所述的富氧空氣預(yù)處理單元包括氣水分離器、氣水分離罐和增壓分離罐,所述的氣水分離器一端與真空泵連接,另一端與氣水分離罐連接;所述的氣水分離罐的另一端與增壓分離罐連接;所述的富氧噴射單元包括增壓風(fēng)機(jī)和富氧預(yù)熱器,所述的增壓風(fēng)機(jī)一端與增壓分離罐連接,另一端與富氧預(yù)熱器連接。提高能源燃燒效率和利用率。本實(shí)用新型加快燃燒速度,促進(jìn)燃燒完全,提高燃燒效率。
文檔編號F23L7/00GK201983286SQ20102064777
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者蔣建林 申請人:西安銀星節(jié)能科技有限公司