一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置.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CN107062286A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201611243309.9(22)申请日2016.12.29(71)申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人长江大学(72)发明人张引弟杨建平(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王春光(51)Int.Cl.F23J15/06(2006.01)F23L15/00(2006.01)F23C9/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置(57)摘要本发明提供了一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其包括：空气预热器，其设有与燃气锅炉的炉膛连接的第一进烟口、与第一进烟口连通的第一出烟口、供富氧空气进入的进气口、以及与进气口连通且供预热后的富氧空气排出的出气口；烟气冷凝器，其设有与第一出烟口连通的第二进烟口、与第二进烟口连通的第二出烟口、供冷水流入的进水口、以及与进水口连通且供热水流出的出水口，第二出烟口和出气口均与燃气锅炉的燃烧器连接。本发明采用余热梯级回收方式，可以提高烟气余热回收率和燃气锅炉的燃烧效率，提高CO2捕集效率，节能减排，提高能源利用率，降低燃烧污染物的排放，降低企业生产成本。CN107062286ACN107062286A权利要求书1/1页1.一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置包括：空气预热器，其设有与燃气锅炉的炉膛连接的第一进烟口、与所述第一进烟口连通的第一出烟口、供富氧空气进入的进气口、以及与所述进气口连通且供预热后的所述富氧空气排出的出气口；烟气冷凝器，其设有与所述第一出烟口连通的第二进烟口、与所述第二进烟口连通的第二出烟口、供冷水流入的进水口、以及与所述进水口连通且供热水流出的出水口，所述第二出烟口和所述出气口均与所述燃气锅炉的燃烧器连接。2.如权利要求1所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述第二出烟口通过烟气循环管路与所述燃烧器连接，所述烟气循环管路上设有蝶阀。3.如权利要求2所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述蝶阀控制进入所述燃烧器的烟气量占所述第二出烟口排出的烟气总量的50％～70％。4.如权利要求1所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述出气口通过进气管路与所述燃烧器连接。5.如权利要求1所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述第二出烟口还与二氧化碳富集管段连接，所述二氧化富集管段与所述燃烧器并列设置。6.如权利要求5所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述二氧化碳富集管段包括与所述第二出烟口连接的排烟管路、与所述排烟管路连接的压缩机、以及与所述压缩机连接的烟气冷却器。7.如权利要求1至6任一项所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述烟气冷凝器的底部设有冷凝水出口。8.如权利要求1至6任一项所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述第一进烟口和所述出气口均设于所述空气预热器的下端，所述第一出烟口和所述进气口均设于所述空气预热器的上端。9.如权利要求1至6任一项所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述第二进烟口和所述出水口均设于所述烟气冷凝器的上端，所述第二出烟口和所述进水口均设于所述烟气冷凝器的下端。10.如权利要求1至6任一项所述的燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置，其特征在于，所述空气预热器的底部设有清灰口。2CN107062286A说明书1/4页一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置技术领域[0001]本发明涉及燃气锅炉技术领域，尤其是一种燃气锅炉富氧燃烧烟气余热梯级回收及循环装置。背景技术[0002]随着环境问题愈来愈严重，天然气作为一种清洁能源被广泛利用。近些年来，我国天然气消耗量每年都以相当大的速度增长，天然气燃烧产物中NOx排放较燃油降低63％，较燃煤降低45％；二氧化碳的排放量较燃油降低26％，较燃煤降低52％。大、中型燃煤锅炉的平均热效率仅为75％，小型燃煤锅炉热效率更低；而燃气锅炉的热效率平均可以达到85％以上，将燃气锅炉应用于城镇供热和工业具有明显的节能效果。[0003]燃气锅炉热损失主要为排烟热损失、锅炉散热损失及燃料不完全燃烧热损失，其中排烟热损失所占份额最大。普通燃气锅炉排烟温度一般为130℃～250℃，此温度下烟气中的水蒸气处于过热状态，随排烟带走的水蒸气的气化潜热约占天然气低位