一种零碳排放燃烧系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114593415A(43)申请公布日2022.06.07(21)申请号202210260088.5F23C9/06(2006.01)(22)申请日2022.03.16F23J15/00(2006.01)F23J15/06(2006.01)(71)申请人重庆赛迪热工环保工程技术有限公F23N5/18(2006.01)司地址401122重庆市渝北区北部新区赛迪路1号申请人中冶赛迪技术研究中心有限公司(72)发明人张道明程奇伯王宏宇芮州峰冯霄红雍海泉(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275专利代理师李弱萱(51)Int.Cl.F23C5/08(2006.01)F23C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种零碳排放燃烧系统(57)摘要本发明涉及一种零碳排放燃烧系统，属于节能减排领域。包括依次相连的燃料管路、燃烧器、炉膛、排烟管、循环风机，所述循环风机回连至所述燃料管路或所述燃烧器；所述排烟管和循环风机之间设有烟气冷却装置及冷凝水收集装置；所述燃烧器上连接有氧化剂管路。本发明采用氢为燃料，并且将燃烧后的烟气，经过烟气冷却装置和冷凝集水装置后，再循环至氢燃料的管路，与氢燃料混合后，进入燃烧器。本发明的优点在于，氢燃料掺混烟气后，其燃烧速度减慢，混合气体喷出的动量增加，有利于组织形成温度均匀、充分燃烧的火焰，从而满足各种加热工艺需求，且燃烧系统最终排放物为氮气，实现燃烧系统的零碳排放。CN114593415ACN114593415A权利要求书1/1页1.一种零碳排放燃烧系统，其特征在于：包括依次相连的燃料管路、燃烧器、炉膛、排烟管、循环风机，所述循环风机回连至所述燃料管路或所述燃烧器；所述排烟管和循环风机之间设有烟气冷却装置及冷凝水收集装置；所述燃烧器上连接有氧化剂管路。2.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：所述循环风机回连至所述燃烧器，烟气与燃料同轴喷出至所述炉膛。3.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：沿烟气流动方向，所述烟气冷却装置设置在所述冷凝水收集装置之前。4.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：所述烟气冷却装置连通至所述氧化剂管路，通过氧化剂作为冷却介质，将烟气热量传递至氧化剂对其进行预热后通入燃烧器。5.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：所述烟气冷却装置采用液态水作为冷却介质，将烟气热量传递至液态水从而产生蒸汽。6.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：所述燃烧器设有若干个，若干个所述燃烧器相互并联；每个所述燃烧器分别连接至燃料管路，循环风机分别与每个燃烧器相连。7.根据权利要求6所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：每个所述燃烧器与所述燃料管路的连接处均设有流量检测装置及流量调节装置；循环风机与每个燃烧器的连接处均设有流量检测装置及流量调节装置。8.根据权利要求6所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：在所述循环风机与燃料管路的连接处设有氢气浓度检测装置，以检测结果与目标浓度之间的差值为参照，此来调节通入的烟气量。9.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：进入循环风机通入燃料管路的循环烟气与氢气掺混后的混合气体中氢气体积浓度在30％～100％。10.根据权利要求1所述的零碳排放燃烧系统，其特征在于：所述循环风机与所述氧化剂管路相连，用于将部分烟气经循环风机后通入氧化剂管路。2CN114593415A说明书1/4页一种零碳排放燃烧系统技术领域[0001]本发明属于节能减排领域，涉及一种零碳排放燃烧系统。背景技术[0002]在当前的技术发展形势下，低碳和零碳的供热技术需求日趋强烈。但当前，燃烧仍然是能源利用的主要方式，如何实现低碳或者零碳燃烧，在近年开展了非常多的研究。[0003]氢具有高发热值，以及极低密度的特性，其燃烧性好、燃烧速度快，并且燃烧产物为水，整个燃烧过程基本没有环境污染问题，氢燃烧能够实现零碳排放。但也是由于氢气具有燃烧速度快、热值高，且密度非常低的特性，其燃烧器设计存在较大的技术难点，很容易出现局部高温、NOx生成量大等问题，也很难组织形成长条状火焰，无法满足大多数加热场景的工艺需求。加上氢气燃烧速度快，在燃烧负荷发生变化时，也容易发生回火的情况。发明内容[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种零碳排放燃烧系统，可实现氢燃料的安全稳定的燃烧，并且能组织形成长条状火焰，从而满足回转窑、热轧加热炉等场景的加热工艺需要。[0005]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：[0006]一种零碳排放燃烧系统，包括依次相连的燃料管路、燃烧器、炉膛、排烟管、循环风机，所述循环风机回连至所述燃料管路或所述燃烧器；所述排烟