一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111810940A(43)申请公布日2020.10.23(21)申请号202010561000.4F23J15/02(2006.01)(22)申请日2020.06.18B02C21/00(2006.01)(66)本国优先权数据202010187700.12020.03.17CN(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人冯昱恒陈德珍(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人杨元焱(51)Int.Cl.F23C7/06(2006.01)F23C9/00(2006.01)F23K1/00(2006.01)F23K3/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统(57)摘要本发明涉及一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，包括依次串联连接的前置干燥器、干燥管、磨煤机、煤粉分配器、锅炉、气体预热器和脱硫除水装置。与现有技术相比，本发明在保证系统能够正常、安全、连续运行的条件下，充分利用再循环烟气对褐煤进行预干燥，将燃料中的部分水分在燃烧前排出系统，从而有助于提高燃料燃烧效率，减少锅炉排烟热损失，显著减小锅炉受热面积，降低锅炉钢耗量和制造成本，使整个系统具有更高的技术经济性。在本发明所述的系统中，富氧燃烧技术的应用可以大幅度的提高排烟中CO2的浓度，大大简化了CO2的回收成本和难度。CN111810940ACN111810940A权利要求书1/1页1.一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，包括依次串联连接的前置干燥器(5)、干燥管(1)、磨煤机(2)、煤粉分配器(3)、锅炉(4)、气体预热器(6)和脱硫除水装置(7)；褐煤依次通过干燥器(5)和干燥管(1)完成干燥，并通过磨煤机(2)磨粉后进入锅炉(4)；所述的干燥管(1)和锅炉(4)的入口处分别加注有一次风与二次风；锅炉(4)中燃烧产生的一部分烟气通过再循环对褐煤预热干燥，将燃料中的部分水分在燃烧前排出系统，另一部分烟气与一次风与二次风混合。2.根据权利要求1所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的锅炉(4)包括锅炉本体(41)、燃烧器(42)和炉膛顶部(43)；所述的二次风由燃烧器(42)的入口处注入，所述的一次风由干燥管(1)的入口处注入。3.根据权利要求2所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的炉膛顶部(43)设有第一烟气出口，第一烟气出口通过管路连接于干燥管(1)的入口处；所述的一次风由第一烟气出口与干燥管(1)之间的管路注入。4.根据权利要求3所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的锅炉本体(41)上设有第二烟气出口，第二烟气出口通过管路分别与燃烧器(42)与气体预热器(6)连接；由第二烟气出口输出的烟气一部分与二次风混合注入燃烧器(42)，另一部分向气体预热器(6)提供热量。5.根据权利要求4所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的气体预热器(6)包括第一换热通道与第二换热通道，所述的第一换热通道的入口与所述的第二烟气出口连接；所述的第一换热通道的出口与所述的干燥器(5)的入口连接，所述的干燥器(5)的出口与所述的脱硫除水装置(7)的入口连接。6.根据权利要求5所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的脱硫除水装置(7)的出口处设有排烟口，所述的脱硫除水装置(7)的出口分别与气体预热器(6)的第二换热通道入口、排烟口连接；所述的气体预热器(6)的第二换热通道出口处与一次风混合并连接于干燥管(1)的入口端。7.根据权利要求1所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的前置干燥器(5)烟气出口温度为烟气酸露点温度±20℃。8.根据权利要求1所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的磨煤机(2)出口处气固混合物温度为100-160℃，气固混合物中的氧气浓度控制小于10％。9.根据权利要求1所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的一次风和/或二次风中包含助燃剂。10.根据权利要求1所述的一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统，其特征在于，所述的前置干燥器(5)为接触式或非接触式干燥器。2CN111810940A说明书1/4页一种褐煤多级干燥的富氧燃烧锅炉系统技术领域[0001]本发明涉及一种富氧燃烧锅炉系统，尤其是涉及一种多级干燥的富氧燃烧锅炉系统。背景技术[0002]以煤为主要能源的电力生产中CO2的排放占所有人类活动中CO2排放总量的25％左右，是CO2最大的单点排放源。常规煤粉锅炉空气助燃燃烧的排烟中CO2的浓度只有13％～15％