层燃锅炉节能环保燃烧系统技术方案

本发明专利技术公开一种层燃锅炉节能环保燃烧系统，包括炉膛、燃烧筒、风扇磨煤机和燃料输送管，在所述炉膛的侧壁上设置最少一个所述燃烧筒，所述燃烧筒与所述炉膛连接相通；所述炉膛的上方设置一个开口与第一烟气导入管连接，所述第一烟气导入管与风扇磨煤机连接，所述风扇磨煤机与原煤输入管连接，风扇磨煤机的输出口通过燃料输送管与所述燃烧筒连接。本发明专利技术具有以下有益效果：有利于煤粉能够低氧燃烧，且能够充分的燃烧，释放最高热值；有利于加速煤粉的燃烧并提高燃尽率，且有利于余热回收；可以确保煤粉燃烧完全，同时可以减少超过40％的氮氧化物的排放。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术涉及锅炉燃烧
，特别涉及一种提高燃烧效率，有效减少氮氧化物排放的的层燃锅炉节能环保燃烧系统。【
技术介绍
】氮氧化物(nitrogen oxides)包括多种化合物，如一氧化二氮(N20)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(N02)、三氧化二氮(N203)、四氧化二氮(N204)和五氧化二氮(N205)等。除二氧化氮以外，其他氮氧化物均极不稳定，遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮又变为二氧化氮。氮氧化物都具有不同程度的毒性。人为活动排放的NOx，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程;也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。全世界每年由于人类活动向大气排放的NOx超过6000万吨。NOx对环境的损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗03的一个重要因子。氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病，呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者，会较易受二氧化氮影响。对儿童来说，氮氧化物可能会造成肺部发育受损。研究指出长期吸入氮氧化物可能会导致肺部构造改变，但仍未可确定导致这种后果的氮氧化物含量及吸入气体时间。工业中主要使用还原剂(氨气、尿素、烷烃等)与氮氧化物发生化学反应中和掉氮氧化物，工艺主要有选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)等，氨气与氮氧化物反应后生成氮气与水，从而达到无污染排放。但是处理工艺操作复杂，运行成本太高。现有燃煤链条炉包括炉膛1、设置在炉膛I内的炉排4和安装在炉排4上方的炉拱，在所述炉膛I外设置原煤输送带2和用于输进原煤的料斗3。原煤在炉排4上点燃后，热量在炉拱的引导下向上输送。这样的结构中，原煤在炉排上燃烧，燃烧温度比较低，燃烧时间短，原煤很难燃烧完全，燃烧效率低且烟气中氮氧化物含量高，对环境造成严重污染。【
技术实现思路
】本专利技术目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种燃烧效率高，有效的降低排放氮氧化物含量的层燃锅炉节能环保燃烧系统。本专利技术所采用的技术方案是:层燃锅炉节能环保燃烧系统，包括炉膛、燃烧筒、风扇磨煤机和燃料输送管，在所述炉膛的侧壁上设置最少一个所述燃烧筒，所述燃烧筒与所述炉膛连接相通;所述炉膛的上方设置一个开口与第一烟气导入管连接，所述第一烟气导入管与风扇磨煤机连接，所述风扇磨煤机与原煤输入管连接，风扇磨煤机的输出口通过燃料输送管与所述燃烧筒连接，为燃烧筒提供燃料。在所述炉膛互为相对的两个侧壁上分别设置有最少一个所述燃烧筒;每个所述燃烧筒与所述炉膛I的侧壁连接相通。所述燃烧筒偏向炉膛后部，在炉膛的水平切面上，所述燃烧筒的轴向与炉膛侧壁表面垂直线之间的夹角为0-18°，使火焰先向后喷射，然后在原锅炉引风机的抽吸作用下再返回来，可以延长燃烧路径，保证燃烧更加充分，燃料能够燃尽。所述燃烧筒17的出口向着炉膛I后方。所述燃烧筒的燃料进口内设置导燃锥，所述导燃锥的顶角为90-120°，用于分散燃料，与助燃空气进行均匀混合，容易着火且燃烧更加充分。所述燃烧筒的出口内侧设置环形挡块，使出口内径缩窄到原来的1/2-1/3，使火焰能够回旋，燃烧更加充分。所述燃烧筒侧壁设置两个侧旋风入口，助燃气体通过与侧旋风口连接的助燃导管向燃烧筒内进行切向进风，使燃料与助燃气体充分混合后在燃烧，燃烧形成的火焰在与环形挡块碰撞后反弹回旋。所述第一烟气导入管上安装第二混合器，所述第二混合器与第二空气导入管连接，用于导入空气先与高温烟气混合，补充部分氧气，调节含氧量。所述炉膛后部下方设置一个开口与第二烟气导入管连接，所述第二烟气导入管与混合器连接，所述混合器与空气导入管连接，所述混合器的空气导出口通过助燃导管与所述燃烧筒侧壁连接。在烟气排放管上设置换热器，助燃风机通过管道与换热器连接，所述换热器通过空气导入管与混合器连接。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果:1.采用高温烟气与原煤混合磨制煤粉，对燃料进行充分预热，有利于煤粉能够低氧且充分的燃烧，释放最高热值;2.非常适合用于对原来工业锅炉的节能改造，提高现有锅炉燃烧效率;3.采用部分高温热烟气与空气混合助燃，有利于加速煤粉的燃烧并提高燃尽率，且有利于余热回收;4.在燃烧效率高，温度高，且是在低氧状态下充分燃烧，可以确保煤粉燃烧完全，同时可以减少超过40%的氮氧化物的排放。【【附图说明】】图1为现有技术结构不意图；图2为本专利技术一种层燃锅炉节能环保燃烧系统实施例1的主视结构示意图；图3为本专利技术一种层燃锅炉节能环保燃烧系统实施例1的俯视结构示意图；图4为本专利技术一种层燃锅炉节能环保燃烧系统实施例2的主视结构示意图；图5为本专利技术一种层燃锅炉节能环保燃烧系统中燃烧筒结构示意图。【【具体实施方式】】以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细的描述说明。层燃锅炉节能环保燃烧系统，如图2和图3所示，包括炉膛1、燃烧筒17、风扇磨煤机5和燃料输送管18。所述炉膛I侧壁最少设置一个所述燃烧筒17，所述燃烧筒17与所述炉膛I连接相通。在所述炉膛I的前部上方设置一个开口与第一烟气导入管7连接，所述第一烟气导入管7与风扇磨煤机5连接，所述风扇磨煤机5与原煤输入管6连接，风扇磨煤机5的输出口通过燃料输送管18与所述燃烧筒17连接，为燃烧筒提供燃料。所述炉膛后部下方与第二烟气导入管12连接，所述第二烟气导入管12与混合器15连接，所述混合器15与空气导入管连接，所述混合器的空气导出口通过助燃导管与所述燃烧筒17侧壁连接。其中，导入的空气与导出的热烟气的体积比为1-3:2，使助燃空气具有合适的含氧量，有利于燃烧。优选的，导入的空气与导出的热烟气的体积比为3:2，使燃烧更加充分。所述助燃导管16的分支管道与所述燃烧筒17的切向进风口连接，可以提高燃烧效率。在烟气排放管上设置换热器10，助燃风机11通过管道与换热器10连接，所述换热器10通过空气导入管与混合器15连接。先将助燃空气预热后再输入所述混合器15内与热烟气混合，混合后温度可以为400°C。优选的，在所述炉膛I互为相对的两个侧壁上分别设置有最少一个所述燃烧筒17;每个所述燃烧筒17与所述炉膛I的侧壁连接相通。每个所述燃烧筒17分别通过煤粉输入管18与独立的所述风扇磨煤机5连接，所述所述风扇磨煤机5通过第一烟气导入管7与炉膛上部连接，用于导入高温烟气。其中，在所述第一烟气导入管7上安装有第一引风机8，用于将高温烟气引出。其中，引用的烟气与原煤的质量比为2:1，可以在磨制煤粉时有效的对煤粉进行干燥、预热，提高燃尽率。所述原煤输入管6与煤斗3连接，可以不改变现有锅炉的管道布置，有利于对现有锅炉系统的改造升级。所述第一烟气导入管7上安装第二混合器19，所述第二混合器当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
层燃锅炉节能环保燃烧系统，包括炉膛、燃烧筒、风扇磨煤机和燃料输送管，在所述炉膛的侧壁上设置最少一个所述燃烧筒，所述燃烧筒与所述炉膛连接相通；所述炉膛的前部上方设置一个开口与第一烟气导入管连接，所述第一烟气导入管与风扇磨煤机连接，所述风扇磨煤机与原煤输入管连接，风扇磨煤机的输出口通过燃料输送管与所述燃烧筒连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘效洲，王长宏，胡艳鑫，张宇，刘文星，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44