[發明專利]一種富氧燃燒器

有效

• 申請號: 201010185480.5
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101825278A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 柳朝暉;劉敬樟;鄭楚光;陳勝;王林;張泰;黃曉宏;彭科;孔紅兵
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F23D1/02
• 分類號: F23D1/02;F23L7/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明涉及一種燃燒器，特別涉及在鍋爐和工業窯爐煤粉燃燒的一種 富氧燃燒器。

背景技術

在現行的鍋爐煤粉燃燒發電技術中，存在著高二氧化碳、氮氧化物排 放，對環境造成極大污染。燃煤電站鍋爐排放的CO₂占我國CO₂排放量的 70％以上，開發具有CO₂捕集的新型燃煤發電技術是實現大規模減排CO₂的根本途徑。在各種減排技術中，氧燃燒技術用高純度的氧代替助燃空氣， 同時采用煙氣循環調節爐膛內的介質流量和傳熱特性，可獲得高體積濃度 的富含CO₂的煙氣。對于燃煤電站鍋爐而言，由于這種近乎完全脫碳能力 的新型燃燒方式與現有燃燒技術的良好承接性，易于實現NO_X、SO_X等多 種污染物的協同控制，運行的經濟成本有著相當優勢，已經毫無疑義地成 為本世紀煤燃燒技術的一個最具競爭力的重要發展方向。由于氧燃燒技術 異于傳統空氣助燃技術，工質特性和流動狀況發生重大變化，對煤粉燃燒 特性產生重大影響。這些基本特性的變化致使氧燃燒器成了此新型技術的 核心之一。

發明內容

本發明的目的是提供一種富氧燃燒器，該燃燒器改善燃燒狀況，易于 點燃、穩燃及燃料的燃盡，對于NO_X的低排放也有良好的促進作用。

本發明提供的一種富氧燃燒器，它包括同軸布置的油槍管、一次風旋 流發生器、內二次風發生器和外二次風旋流發生器；油槍管位于燃燒器的 最內層，外二次風旋流發生器位于燃燒器的最外層，一次風旋流發生器和 內二次風發生器均位于油槍管和外二次風旋流發生器之間，其特征在于， 它還包括氧氣注入器，氧氣注入器位于一次風旋流發生器和內二次風發生 器之間；

氧氣注入器包括氧氣腔體、氧氣進氣管和氧氣管，氧氣進氣管位于氧 氣腔體的一端，氧氣管與氧氣腔體的另一端相連；氧氣管繞軸向沿著圓周 均勻分布。

本發明的一種富氧燃燒器正是克服了傳統燃燒器設計理念的不足。既 能滿足在傳統空氣助燃的煤粉燃燒也能在氧氣/循環煙氣助燃的煤粉燃燒的 工質環境中穩定運行，還能通過高速射流的氧氣噴射，產生強煙氣回流， 配以合適的送風條件，進行無焰煤粉燃燒。傳統富氧燃燒器的氧氣體積分 數僅高出常規空氣燃燒約1-2％，而本發明的燃燒器助燃氧氣體積分數最高 達35-40％，最低達到18-21％仍能取得穩燃作用。

同時本發明具有良好的技術、經濟和環境效益，特別是對火電站及工 業窯爐的CO₂減排與低NO_X排放起到積極作用。該燃燒器具有穩定的空氣 煤粉燃燒以及氧氣/煙氣循環煤粉燃燒，適用的燃料類型有天然氣、柴油及 煤粉。

附圖說明

圖1(a)(b)是本發明提供的富氧燃燒器的第一種具體實施方式結構 示意圖；

圖2(a)(b)是本發明提供的富氧燃燒器的第二種具體實施方式結構 示意圖；

圖3(a)(b)是本發明提供的富氧燃燒器的第三種具體實施方式結構 示意圖；

圖4(a)(b)是本發明提供的富氧燃燒器的第四種具體實施方式結構 示意圖；

圖5(a)(b)是本發明提供的富氧燃燒器的第五種具體實施方式結構 示意圖；

圖6是本發明提供的富氧燃燒器的一種切向可動旋流發生器的具體結 構示意圖；

圖7是本發明提供的富氧燃燒器的一種軸向可動旋流發生器的具體結 構示意圖；

在圖中：1.旋風桶??2.一次風進氣管??3.一次風管??4.氧氣腔體??5.氧氣 進氣管??6.氧氣管??7.內二次風腔體??8.內二次風進氣管??9.內二次風管 10.外二次風腔體??11.外二次風進氣管??12.外二次風管??13.障礙環??14.三 次風腔體??15.三次風入口管??16.三次風管??17.油槍管??18.旋流器??19.調 節箱??20.傳動桿??21.圓型齒輪??22.固定壓蓋??23.轉動壓蓋??24.半圓型齒 輪??25.定子??26.動子??27.內、外環管??28.葉片

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。