[發(fā)明專利]一種節(jié)能環(huán)保型液排渣式燃煤供熱系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010161611.6
• 申請(qǐng)日: 2010-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101825276A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪小憨;楊衛(wèi)斌;魏強(qiáng);曾小軍;蔣利橋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類號(hào): F23C5/08
• 分類號(hào): F23C5/08;F23C7/00;F23C3/00;F23C6/04
• 代理公司: 廣州科粵專利代理有限責(zé)任公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)窯爐用煤粉燃燒系統(tǒng)，特別是一種用于加熱、干燥用途的節(jié)能環(huán)保型液排渣式燃煤供熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在工業(yè)熱風(fēng)加熱、干燥領(lǐng)域，出現(xiàn)過(guò)燃煤、油、天然氣、水煤漿、煤氣化氣等多種加熱方式，專利87211558U、2092716U、1216814A、1103477A、2847048Y、2191971Y、2540597Y、2328959Y、201129853Y、201355121Y、201331176Y等描述了具體的實(shí)施結(jié)構(gòu)，且不少已經(jīng)取得了工業(yè)應(yīng)用。但是在實(shí)際運(yùn)行中也存在很多突出的問(wèn)題。

其中，燃柴油、重油或天然氣的方式自動(dòng)化程度好，但燃料成本很高，一般中小型企業(yè)難以承受；

傳統(tǒng)的塊煤(或碎煤)層燃燃燒方式污染嚴(yán)重，煙氣中的飛灰及未燃焦炭影響了被加熱產(chǎn)品的質(zhì)量，而為了提高煙氣的潔凈度，不得不設(shè)置龐大的灰沉降室或?qū)ｉT(mén)的除灰裝置，大大增加了投資成本，也降低了系統(tǒng)的熱效率；

水煤漿制備、運(yùn)輸及儲(chǔ)存工藝較復(fù)雜，同時(shí)由于水煤漿中含有大量的水分，其蒸發(fā)氣化消耗了大量的能源，著火時(shí)間及距離長(zhǎng)，容易直接沖刷爐膛導(dǎo)致結(jié)焦，另外水煤漿熱風(fēng)爐爐膛溫度較低，易導(dǎo)致煤粉顆粒的燃燼率不高，煙氣中飛灰及未燃焦炭的比例依然較大，因此在實(shí)際操作的過(guò)程中，對(duì)于煤種灰含量、熱值、水分等物化特性的要求十分苛刻；

煤氣化燃燒方式投資高，存在安全隱患，同時(shí)間接利用煤炭的方式能源效率較低，這種以降低能源利用率為代價(jià)、實(shí)現(xiàn)清潔燃燒的方式是不恰當(dāng)?shù)?，不能真正?shí)現(xiàn)“節(jié)能”和“減排”的雙贏。

因此，上述熱風(fēng)供給技術(shù)或設(shè)備在應(yīng)用中還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到國(guó)家或者地區(qū)節(jié)能減排、降低油(氣)耗的要求，仍然需要較大的改進(jìn)。從我國(guó)能源結(jié)構(gòu)、企業(yè)接受程度以及加熱效率等角度綜合考慮，煤粉直接燃燒是最經(jīng)濟(jì)有效的加熱方式，但關(guān)鍵就是要解決直接燃燒帶來(lái)的產(chǎn)品污染問(wèn)題，開(kāi)發(fā)出一種真正實(shí)現(xiàn)“高效燃燒”和“低污染排放”的燃煤供熱系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的各種問(wèn)題，提供一種節(jié)能環(huán)保型液排渣式燃煤供熱系統(tǒng)，具有燃燒效率及熱效率高、飛灰等常規(guī)污染物排放低、系統(tǒng)操作維修方便、供熱溫度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于工業(yè)加熱、干燥等用途。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案：一種節(jié)能環(huán)保型液排渣式燃煤供熱系統(tǒng)，包括給粉裝置、配風(fēng)裝置、點(diǎn)火裝置、液渣收集裝置、燃盡室、高溫空氣預(yù)熱器及多個(gè)風(fēng)煙管道，還包括與燃盡室連通的立式液排渣煤粉燃燒器，燃燒器的煤粉、油、風(fēng)的進(jìn)口分別與給粉裝置、點(diǎn)火裝置、配風(fēng)裝置通過(guò)管道聯(lián)接；在燃燒器內(nèi)依次豎直連通有二次風(fēng)預(yù)旋室、燃燒室和排渣室，排渣室與液渣收集裝置聯(lián)接，在燃燒室的下部側(cè)壁水平軸向連通有與二次風(fēng)旋流方向一致、與燃燒器內(nèi)壁面相切的燃燒器出火口，燃燒器出火口的出口與燃盡室的高溫?zé)煔膺M(jìn)口聯(lián)接；燃盡室頂端設(shè)有高溫?zé)煔獬隹冢锥诉B接有固渣收集段，所述高溫空氣預(yù)熱器設(shè)于高溫?zé)煔獬隹谏?，還包括與高溫空氣預(yù)熱器連通的供熱管道；整個(gè)燃煤供熱系統(tǒng)通過(guò)位于高溫空氣預(yù)熱器上方的供熱管道與加熱設(shè)備聯(lián)接。

本發(fā)明采用雙級(jí)旋流、多段供風(fēng)、兩段出渣、高效換熱等結(jié)構(gòu)，具有燃燒效率及熱效率高、飛灰等常規(guī)污染物排放低、系統(tǒng)操作維修方便、供熱溫度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，適用于工業(yè)供熱系統(tǒng)的“以煤代油”和“節(jié)能減排”改造。

所述燃燒室包括一個(gè)進(jìn)口端面和一個(gè)出口端面，燃燒室具有一個(gè)內(nèi)筒壁和一個(gè)外筒壁，在內(nèi)外筒壁之間形成冷卻風(fēng)室；燃料進(jìn)口和點(diǎn)火口設(shè)在進(jìn)口端面，二次風(fēng)預(yù)旋室設(shè)在進(jìn)口端面之上；出口端面位于燃燒室下部側(cè)壁，燃燒器出火口設(shè)于出口端面處；所述排渣室設(shè)于燃燒器底部，并為具有一定錐度的正圓臺(tái)，排渣室與燃燒室相接的端部上設(shè)有內(nèi)凹式排渣口。

所述的立式液排渣煤粉燃燒器內(nèi)為欠氧燃燒氣氛，過(guò)量空氣系數(shù)控制在0.75～0.95之間。

所述冷卻風(fēng)室具有一個(gè)設(shè)置在燃燒器側(cè)壁上并與冷卻風(fēng)室連通的冷卻風(fēng)進(jìn)口和一個(gè)冷卻風(fēng)出口，冷卻風(fēng)進(jìn)口與配風(fēng)裝置連接，冷卻風(fēng)出口與設(shè)置在燃盡室上的三次風(fēng)進(jìn)口通過(guò)三次風(fēng)管道聯(lián)接。

所述高溫?zé)煔膺M(jìn)口燃盡室的內(nèi)壁面相切，旋向與燃燒器內(nèi)二次風(fēng)旋流方向一致；三次風(fēng)進(jìn)口位于高溫?zé)煔膺M(jìn)口的正對(duì)側(cè)，旋向與燃燒器內(nèi)二次風(fēng)旋流方向一致。

本發(fā)明與現(xiàn)有的燃煤供熱系統(tǒng)相比，在結(jié)構(gòu)和性能上具有以下特色和優(yōu)勢(shì)：