一种解耦燃烧装置及燃烧方法.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CN109210528A(43)申请公布日2019.01.15(21)申请号201710512563.2(22)申请日2017.06.29(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二条1号申请人兖矿集团有限公司(72)发明人刘新华郝江平张楠韩健李静海白丁荣王振平梁斌张海燕(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.F23B90/06(2011.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种解耦燃烧装置及燃烧方法(57)摘要本发明提供了一种解耦燃烧装置及燃烧方法，所述解耦燃烧装置包括前墙、中隔墙、后火墙、引风装置和第二炉排；中隔墙位于前墙和后火墙之间；前墙上从上到下依次设置有加料口、第一通风口和第二通风口；引风装置与第一通风口连通；第二炉排设置在前墙和中隔墙之间空间的下部，高度位于第一通风口和第二通风口之间；中隔墙下部和第二炉排之间形成火口；热解气化区为前墙和中隔墙之间空间的上部空间；半焦区为热解气化区下部、第二炉排的上方的空间。所述解耦燃烧装置可增加解耦燃烧半焦区范围，并使得半焦区和热解气化区通风更易均衡控制，增强对燃料性状和燃烧装置容量的适应性，优化控制热解气化区与半焦区的反应速度。CN109210528ACN109210528A权利要求书1/1页1.一种解耦燃烧装置，其特征在于，所述解耦燃烧装置包括前墙、中隔墙、后火墙、引风装置和第二炉排；所述中隔墙位于前墙和后火墙之间；所述前墙上从上到下依次设置有加料口、第一通风口和第二通风口；所述引风装置与第一通风口连通，用于将气体引入前墙与中隔墙之间的空间；所述第二炉排设置在前墙和中隔墙之间空间的下部，高度位于第一通风口和第二通风口之间；中隔墙下部和第二炉排之间形成火口；所述热解气化区为前墙和中隔墙之间空间的上部空间；所述半焦区为热解气化区下部、第二炉排的上方的空间。2.根据权利要求1所述的解耦燃烧装置，其特征在于，所述引风装置包括第一炉排。3.根据权利要求1所述的解耦燃烧装置，其特征在于，所述引风装置包括导气管，所述导气管的管壁上设置有孔。4.根据权利要求1-3之一所述的解耦燃烧装置，其特征在于，所述引风装置活动设置。5.根据权利要求1-4之一所述的解耦燃烧装置，其特征在于，所述引风装置的倾角与水平方向的夹角为0-70°。6.根据权利要求1-5之一所述的解耦燃烧装置，其特征在于，所述引风装置与倾角调节装置连接。7.利用权利要求1-6之一所述的解耦燃烧装置的燃烧方法，其特征在于，所述燃烧方法包括：固体燃料由加料口加入所述解耦燃烧装置中，与第一通风口和第二通风口进入的空气发生燃烧反应，其中，固体燃料的上部通风量少于下部，固体燃料在所述解耦燃烧装置中依次经过热解气化区和半焦区，燃烧产生的废渣经第二炉排落下排出，燃烧产生的烟气经火口排出。8.根据权利要求7所述的燃烧方法，其特征在于，所述第一通风口与第二通风口的进风量之比为0.2-0.5。2CN109210528A说明书1/4页一种解耦燃烧装置及燃烧方法技术领域[0001]本发明属于煤燃烧技术领域，涉及一种解耦燃烧装置及燃烧方法。背景技术[0002]解耦燃烧装置中，热解气化煤气要经过高温高氧的半焦区燃尽，同时燃烧过程中产生的部分NOx可在半焦区还原为N2。半焦区的结构尺寸和通风控制对中小型燃煤解耦燃烧装置的性能有很大影响。半焦区太小或通风控制不当，则不利于NOx的还原控制和烟黑等可燃物的燃尽。现有中小型燃煤解耦燃烧装置的半焦区结构设计，主要依靠确定热解气化室的炉排倾角和火口高度，来控制半焦区的结构尺寸和通风分配，因而火口部位的半焦区通风阻力最小，通风强度最大。气流流程长度影响流动阻力，在此阻力决定的配风下，半焦燃烧主要集中在中隔墙底部到炉排前后端的三角形区域。热解气化煤气主要在该三角形半焦区的顶点区通过，在半焦区的停留时间过小。[0003]增大火口高度虽然可适当增大半焦区范围，但不仅使得半焦区的通风量不足，且由于氧气在下部消耗较多，使得上部热解气化煤气缺氧燃烧，可燃物无法燃尽，产生黑烟等污染物。[0004]增大上部加煤口的通风量可增大半焦区的范围，但会减少热解气化区的范围，弱化挥发分析出阶段的还原反应，不利于降低NOx的排放。[0005]另外，该半焦区燃烧强度过大会使得半焦区内温度过高，降低炉内脱硫效率。[0006]CN103471089A公开了一种燃煤解耦燃烧装置及燃烧方法，包括炉体和位于炉体下方的风室，所述的炉体包括：上隔墙、位于上隔墙下方分设于内外两侧的第一下隔墙和第二下隔墙，其中，内侧的第一下隔墙的顶端和炉体侧壁间架设第一炉排，第一下隔墙与第二下隔墙底部之间设置有第二炉排；