一種煤粉氣化脫礁燃燒的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤粉氣化脫礁燃燒機，包括氣化爐，設置在所述氣化爐頂部的燃燒室，配合安裝在所述氣化爐頂壁、且穿過氣化爐頂壁中心到達燃燒室的爐頂導火管，出風口面向所述爐頂導火管、且設置在氣化爐上方的鼓風機，開設在所述氣化爐的爐壁上的一個或多個送粉、送風口，配合安裝在所述氣化爐側(cè)壁的一個或多個溫度傳感器，以及傾斜式安裝在所述氣化爐底部的除渣裝置。本實用新型所述煤粉氣化脫礁燃燒機，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中煤粉燃盡率低、熱交換效率低和環(huán)保性差等缺陷，以實現(xiàn)煤粉燃盡率高、熱交換效率高和環(huán)保性好的優(yōu)點。
【專利說明】一種煤粉氣化脫礁燃燒機
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及燃燒設備【技術(shù)領域】，具體地，涉及一種煤粉氣化脫礁燃燒機。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的能源結(jié)構(gòu)燃煤占比高達60?70%，傳統(tǒng)燃煤鍋爐的燃盡率和熱效率很低，因此燃用煤粉是節(jié)能降耗的有效途徑，但傳統(tǒng)煤粉燃燒器使用中尚存在著一些缺陷，在環(huán)保形勢日漸嚴峻的今天，開發(fā)新型煤粉氣化燃燒設備對于節(jié)能減排來說至關(guān)重要。
[0003]傳統(tǒng)煤粉燃燒器的問題，主要包括以下幾個方面:
[0004](I)冷風與煤粉同時噴入鍋爐或窯爐，由于初始階段溫度較低煤粉不會燃燒，沒有充分利用寶貴的燃燒空間，因此煤粉在爐中的燃燒過程極為短暫，存在著煤粉燃盡率較低的高能耗和高成本，同時對煤粉的品質(zhì)要求也較高。
[0005](2)運行中因爐內(nèi)積灰較多，阻礙熱交換降低了鍋爐的整體熱效率，為此必須定期停爐清灰，影響了設備的連續(xù)運行。
[0006](3)為了提高煤粉的燃盡率，燃燒區(qū)的溫度都很高，由于煤粉與氧氣的氧化還原反應過程相對較慢，氧氣與氮氣在高溫環(huán)境下生成了大量的氮氧化物，導致尾氣排放嚴重超標，不符合國家減少霧霾降低氮氧化物排放的環(huán)保要求。
[0007]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)至少存在著煤粉燃盡率低、熱效率低和環(huán)保及穩(wěn)定性差等缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種煤粉氣化脫礁燃燒機，以實現(xiàn)煤粉燃盡率聞、熱效率聞和連續(xù)生廣的聞可罪性聞穩(wěn)定性，實現(xiàn)即節(jié)能又環(huán)保的最終目的。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種煤粉氣化脫礁燃燒機，包括氣化爐，設置在所述氣化爐頂部的燃燒室，配合安裝在所述氣化爐頂壁、且穿過氣化爐頂壁中心到達燃燒室的爐頂導火管，出風口面向所述爐頂導火管、且設置在氣化爐上方的鼓風機，開設在所述氣化爐的爐壁上的多個送粉、送風口，配合安裝在所述氣化爐側(cè)壁的多個溫度傳感器，以及安裝在所述氣化爐底部的除洛裝置。
[0010]進一步地，所述多個送風口，包括開設在所述氣化爐的側(cè)壁頂部、且用于向氣化爐內(nèi)部輸送一次煤粉風使煤粉從氣化爐的高溫區(qū)以切線方向噴入的一次煤粉風送風口，開設在所述氣化爐內(nèi)壁中下方的多個切向二次風送風口，以及開設在所述燃燒室右側(cè)和左側(cè)的二次、三次旋轉(zhuǎn)風送風口。
[0011 ] 進一步地，所述多個溫度傳感器，包括安裝在所述氣化爐側(cè)壁的測溫熱電偶。
[0012]進一步地，所述爐頂導火管包括L形導火管，所述L形導火管的豎直端安裝在氣化爐的頂壁中心。
[0013]進一步地，所述L形導火管的豎直端穿過氣化爐頂壁中心、位于爐頂外殼包裹的風道內(nèi)所述L形導火管的水平端穿過爐頂爐體外殼處為出火口。[0014]進一步地，所述氣化爐，包括筒狀且底部中心呈倒錐形的爐體外殼，以及設置在所述爐體外殼內(nèi)部的高溫絕熱層。
[0015]進一步地，所述高溫絕熱層為筒狀底部中心呈倒錐形結(jié)構(gòu)。
[0016]進一步地，所述除渣裝置，包括水封排渣裝置或干式灰粉出渣裝置。
[0017]本實用新型各實施例的煤粉氣化脫礁燃燒機，由于包括氣化爐，設置在氣化爐頂部的燃燒室，配合安裝在氣化爐頂壁、且穿過氣化爐頂壁中心到達燃燒室的爐頂導火管，出風口面向所述爐頂導火管、且設置在氣化爐上方的鼓風機，開設在氣化爐的爐壁上的多個送粉、送風口，配合安裝在氣化爐側(cè)壁的溫度傳感器，以及安裝在氣化爐底部的除渣裝置；可以使煤粉在高溫欠氧環(huán)境和離心力的作用下，沿著爐壁燃燒著螺旋下落直至最終氧化還原殆盡，煤粉中的灰分逐漸熔化后形成液態(tài)焦砟，并順著爐壁最終落入爐底的水封排渣或干式除渣裝置中；由于煤粉在高溫區(qū)的停留時間遠遠高于傳統(tǒng)煤粉燃燒方式且火焰中不含灰分，從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中煤粉燃盡率低、因積灰導致熱交換效率低和環(huán)保性差的缺陷，以實現(xiàn)煤粉燃盡率高、熱效率高和連續(xù)生產(chǎn)的高可靠性高穩(wěn)定性，實現(xiàn)即節(jié)能又環(huán)保的最終目的。
[0018]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。
[0019]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0021]圖1為本實用新型煤粉氣化脫礁燃燒機的工作原理示意圖。
[0022]結(jié)合附圖，本實用新型實施例中附圖標記如下:
[0023]1- 一次煤粉風；2_ 二次旋轉(zhuǎn)風；3_三次旋轉(zhuǎn)風；4_四次旋轉(zhuǎn)風；5_爐頂導火管；6-高溫CO氣流；7_鼓風機；8_高溫絕熱層；9-火焰；10-爐體外殼；11-測溫熱電偶；12_水封或灰粉除渣裝置。
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0025]根據(jù)本實用新型實施例，如圖1所示，提供了一種煤粉氣化脫礁燃燒機，具體為一種可以節(jié)能減排的螺旋入粉中心回燃式的煤粉氣化脫礁燃燒機。
[0026]本實施例的煤粉氣化脫礁燃燒機，包括氣化爐，設置在氣化爐頂部的燃燒室，配合安裝在氣化爐頂壁、且穿過氣化爐頂壁中心到達燃燒室的爐頂導火管(如爐頂導火管5)，出風口面向爐頂導火管、且設置在氣化爐上方的鼓風機(如鼓風機7)，開設在氣化爐的爐壁上的多個送風口，配合安裝在氣化爐側(cè)壁的多個溫度傳感器，以及安裝在氣化爐底部的除渣裝置。
[0027]其中，上述多個送風口，包括開設在氣化爐的側(cè)壁頂部、且用于向氣化爐內(nèi)部輸送一次煤粉風使煤粉從氣化爐的高溫區(qū)以切線方向噴入的一次煤粉風(如一次煤粉風I)送風口，開設在燃燒室下壁內(nèi)側(cè)的二次旋轉(zhuǎn)風(如二次風2)送風口，以及開設在燃燒室內(nèi)右側(cè)和左側(cè)的三次旋轉(zhuǎn)風、四次旋轉(zhuǎn)風(如三、四次旋轉(zhuǎn)風3和4)送風口。多個溫度傳感器，包括安裝在氣化爐側(cè)壁的測溫熱電偶(如測溫熱電偶11)。爐頂導火管包括L形導火管，L形導火管的豎直端安裝在氣化爐的頂壁中心；L形導火管的豎直端穿過氣化爐頂壁中心、位于爐頂外殼包裹的風道內(nèi)L形導火管的水平端穿過預爐頂?shù)臓t體外殼處為出火口。氣化爐，包括底部中心為倒錐形的爐體外殼(如爐體外殼10)，以及設置在爐體外殼內(nèi)部的高溫絕熱層(如高溫絕熱層8);高溫絕熱層為筒形底部中心為環(huán)狀倒錐形結(jié)構(gòu)。除渣裝置，包括水封排渣裝置或干式灰粉出渣裝置(如水封或灰粉除渣裝置12)。
[0028]上述實施例的煤粉氣化脫礁燃燒機，從氣化爐的上方以切線方式噴入，煤粉進入爐內(nèi)就處于高溫區(qū)很快就被點燃，燃燒著的煤粉隨著外旋氣流圍繞著爐壁下旋到爐底直至燃盡。高溫狀態(tài)下煤粉中的灰分逐漸熔化相互粘連形成液態(tài)焦砟，在離心力的作用下熔融狀態(tài)的焦砟會順著爐壁最終落入爐底的水封排渣或干式除渣裝置中。由于煤粉在高溫及欠氧環(huán)境中旋轉(zhuǎn)下落有著較為充裕的氧化還原反應時間，因此生成了大量一氧化碳氣體，夕卜旋高溫氣流到達錐形爐底后，轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛏系膬?nèi)螺旋氣流，高溫CO氣體(如高溫CO氣流6)在燃燒室的三四次旋轉(zhuǎn)風的補氧降溫下噴入鍋爐(或窯爐)爐膛最終燃燒殆盡。
[0029]本實用新型上述各實施例的煤粉氣化脫礁燃燒機，至少可以達到以下有益效果:
[0030](I)外旋氣流中的煤粉顆粒由于離心力的作用，使其在螺旋下落燃燒的過程中緊貼爐壁，而不會隨著內(nèi)旋氣流很快飛出爐體，這樣煤粉就有著較長的氧化還原反應時間，可以有效提聞煤粉的燃盡率；
[0031](2)煤粉燃燒后灰分生成熔融狀態(tài)的焦砟，因為離心力的作用也會緊貼爐壁逐漸下落流入爐底的清渣裝置，因此爐中噴出的CO火焰(如火焰9)基本上不含灰分，可以克服鍋爐清灰的麻煩；
[0032](3)為了實現(xiàn)煤粉轉(zhuǎn)化成CO氣體的效果，氣化爐上方一次送粉風的空氣過剩系數(shù)遠小于1，因此氣化爐內(nèi)處于高溫欠氧環(huán)境，可以有效減少氮氧化物的生成，從而實現(xiàn)低氮燃燒的目的；
[0033](4)為了消除尾氣當中的二氧化硫，煤粉中可以添加較高比例的石灰石粉，此時爐底的水封除渣裝置應改換成干式集灰裝置，收集到的石灰粉可另作它用。
[0034]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，包括氣化爐，設置在所述氣化爐頂部的燃燒室，配合安裝在所述氣化爐頂壁、且穿過氣化爐頂壁中心到達燃燒室的爐頂導火管，出風口面向所述爐頂導火管、且設置在氣化爐上方的鼓風機，開設在所述氣化爐的爐壁上的一個或多個送粉、送風口，配合安裝在所述氣化爐側(cè)壁的一個或多個溫度傳感器，以及安裝在所述氣化爐底部的除渣裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述多個送風口，包括開設在所述氣化爐的側(cè)壁頂部、且用于向氣化爐內(nèi)部輸送一次煤粉風使煤粉從氣化爐的高溫區(qū)以切線方向噴入的一次煤粉風送風口，開設在所述氣化爐內(nèi)壁與一次風同向以切線方式送入二次風的送風口，以及開設在所述燃燒室內(nèi)左側(cè)和右側(cè)的三次、四次環(huán)狀旋轉(zhuǎn)風送風□。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述多個溫度傳感器，包括安裝在所述氣化爐側(cè)壁的測溫熱電偶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述爐頂導火管包括L形導火管，所述L形導火管的豎直端安裝在氣化爐的頂壁中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述L形導火管的豎直端穿過氣化爐頂壁中心、位于爐頂外殼包裹的風道內(nèi)所述L形導火管的水平端穿過預爐頂?shù)臓t體外殼處為出火口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述氣化爐，包括爐體外殼，以及設置在所述爐體外殼內(nèi)部的高溫絕熱層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉氣化脫礁燃燒機，其特征在于，所述除渣裝置，包括水封排渣裝置或干式灰粉出渣裝置。
【文檔編號】F23C7/00GK203744234SQ201420044877
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】李延新 申請人:李延新