[發(fā)明專(zhuān)利]以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510820370.4
• 申請(qǐng)日: 2015-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105333422B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖芳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 肖芳
• 主分類(lèi)號(hào): F23C7/00
• 分類(lèi)號(hào): F23C7/00;F23C5/08
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務(wù)所 33233
• 代理人: 陸永強(qiáng)

以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器，涉及一種煤燃燒器，以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器，其特征在于，所述燃燒器，包括一級(jí)一次風(fēng)管（4）、二級(jí)一次風(fēng)管（10）、預(yù)混氣體燃燒室（11）、設(shè)置在預(yù)混氣體燃燒室（11）后部的惰性組分入口箱（6）和水電解氣入口管（7）、及二次風(fēng)管（3）；預(yù)混氣體燃燒室（11）后部的惰性組分入口箱（6）和水電解氣入口管（7）共同組成氣體預(yù)混裝置，整個(gè)氣體預(yù)混過(guò)程采用先收斂后擴(kuò)散的拉瓦爾噴管模式；燃燒器設(shè)有惰性組分（CO2或N2）儲(chǔ)氣罐（9）和水電解裝置（8）。該燃燒器以添加惰性組分（CO2或N2）的水電解氣再燃為熱源，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)油點(diǎn)火，適于燃燒不同煤質(zhì)特性的煤粉鍋爐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤燃燒器，特別是涉及一種以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器。

背景技術(shù)

在電站鍋爐常年運(yùn)行過(guò)程中，有兩個(gè)運(yùn)行工況是一定存在的，分別為點(diǎn)火階段和低負(fù)荷運(yùn)行階段，這兩個(gè)階段進(jìn)入爐膛的煤粉氣流溫度較低，難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的著火和燃燒，為了使得煤粉氣流的達(dá)到穩(wěn)定的燃燒，可通過(guò)燃燒易于燃燒的燃料（如油和天然氣）或外加熱源（如等高溫離子體和熱風(fēng)點(diǎn)火）實(shí)現(xiàn)。

近十來(lái)年，由于油煤價(jià)格比的升高，燃煤電站節(jié)油的積極性和迫切性也大幅提高，大力推動(dòng)了少(微)油點(diǎn)火、無(wú)油等離子點(diǎn)火等技術(shù)的發(fā)展，但這些技術(shù)存在一些缺陷。就少(微)油點(diǎn)火而言，雖然在油的用量上減少了，如公開(kāi)號(hào)為CN 101093077A的發(fā)明專(zhuān)利“一種微油點(diǎn)火旋流煤粉燃燒器”，但與常規(guī)燃油點(diǎn)火比較，同樣需要布置油站，必然花費(fèi)大量費(fèi)用用于安全維護(hù)和用地；而等離子體點(diǎn)火則是利用直流電流接觸起弧，使得一定壓力的潔凈空氣在強(qiáng)磁場(chǎng)控制下獲得定向流動(dòng)空氣等離子體，形成局部高溫，當(dāng)煤粉通過(guò)時(shí)迅速點(diǎn)燃煤粉噴入爐膛，如公開(kāi)號(hào)CN 1230556A的發(fā)明專(zhuān)利“用于等離子點(diǎn)火裝置上的燃燒器”，但陰極工作條件惡劣，工作壽命短；對(duì)于熱風(fēng)點(diǎn)火，如公開(kāi)號(hào)為公開(kāi)號(hào)CN 1490562A“煤粉鍋爐高溫空氣點(diǎn)火方法及其裝置”，其方法中存在高溫空氣產(chǎn)生及空氣的輸運(yùn)的難題。

既然上述方法存在各自的短板，對(duì)于煤粉氣流著火而言，關(guān)鍵為燃料氣流能否達(dá)到著火溫度。眾所周知，氫氣燃燒的速度極快，能量集中釋放，燃燒產(chǎn)物的溫度能夠超過(guò)2000℃。因此，若能夠利用氫氣燃燒的高溫，則能點(diǎn)燃煤粉氣流。而目前，電解水制取氫氣的技術(shù)相對(duì)成熟，因此，很多專(zhuān)家及學(xué)者提出以氫氣為熱源的專(zhuān)利，如公開(kāi)號(hào)CN 101187473A“氫氣·氧氣混合氣體燃燒器”及公開(kāi)號(hào)CN 101532678A“電站燃煤鍋爐布朗氣(氫氧氣)點(diǎn)火系統(tǒng)”，但以上專(zhuān)利均采用氫氣和氧氣直接燃燒方式，這在實(shí)際過(guò)程是難以實(shí)現(xiàn)的，其原因?yàn)闅錃獾谋妓俣雀哌_(dá)200m/s,直接燃燒則易于發(fā)生爆炸現(xiàn)象，因此，本發(fā)明提出一種以添加惰性組分（CO2或N2）的水電解氣再燃為熱源的燃燒器，用以實(shí)現(xiàn)煤粉穩(wěn)定的著火。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器，該燃燒器以添加惰性組分（CO2或N2）的水電解氣再燃為熱源，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)油點(diǎn)火，適于燃燒不同煤質(zhì)特性的煤粉鍋爐。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

以添加惰性組分水電解氣再燃為熱源的煤粉分級(jí)燃燒器，所述燃燒器，包括一級(jí)一次風(fēng)管、二級(jí)一次風(fēng)管、預(yù)混氣體燃燒室、設(shè)置在預(yù)混氣體燃燒室后部的惰性組分入口箱和水電解氣入口管、及二次風(fēng)管；預(yù)混氣體燃燒室后部的惰性組分入口箱和水電解氣入口管共同組成氣體預(yù)混裝置，整個(gè)氣體預(yù)混過(guò)程采用先收斂后擴(kuò)散的拉瓦爾噴管模式；燃燒器設(shè)有惰性組分（CO2或N2）儲(chǔ)氣罐和水電解裝置；一次風(fēng)分一級(jí)一次風(fēng)管和二級(jí)一次風(fēng)管兩級(jí)進(jìn)入，分別設(shè)在一級(jí)預(yù)燃室和二級(jí)燃燒室內(nèi)；惰性組分入口箱和水電解氣入口管的流量通過(guò)壓力控制。