富氧燃烧系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102588996102588996B(45)授权公告日2015.02.18(21)申请号201210058765.1US2004001788A1,2004.01.01,CN101825278A,2010.09.08,(22)申请日2012.03.07JP2012021652A,2012.02.02,(73)专利权人上海锅炉厂有限公司地址200245上海市闵行区华宁路250号审查员李金翠(72)发明人李月华张建文陈飞郑路(74)专利代理机构上海智信专利代理有限公司31002代理人薛琦杨东明(51)Int.Cl.F23L7/00(2006.01)F23K3/02(2006.01)F23D1/02(2006.01)(56)对比文件CN101825278A,2010.09.08,CN2603295Y,2004.02.11,CN201170547Y,2008.12.24,权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称富氧燃烧系统(57)摘要本发明公开了一种富氧燃烧系统，所述系统包括：一锅炉本体，包括一排烟管路；一旋流燃烧器，包括一次风道和二次风道，设置在所述锅炉本体上；一次风循环系统，连接所述排烟管路与所述旋流燃烧器的一次风道；二次风循环系统，连接所述排烟管路与所述旋流燃烧器的二次风道；一供氧系统，与所述二次风道连接并输入氧气。本发明采用再循环烟气干燥和输运煤粉，可大大提高磨煤机出口的一次风温度，最高达200℃左右；二次风烟气中高浓度氧能迅速与一次风/煤粉气流混合，使煤粉喷入炉内迅速着火和燃烧；大大提高燃烧效率；锅炉排放烟气的CO2浓度达到80％以上，便于实现CO2的捕捉。CN102588996BCN1025896BCN102588996B权利要求书1/1页1.一种富氧燃烧系统，其特征在于，所述系统包括：一锅炉本体，包括一排烟管路；一旋流燃烧器，包括一次风道和二次风道，设置在所述锅炉本体上；一次风循环系统，连接所述排烟管路与所述旋流燃烧器的一次风道；二次风循环系统，连接所述排烟管路与所述旋流燃烧器的二次风道；一供氧系统，与所述二次风道连接并输入氧气；所述一次风循环系统包括一磨煤机，其产生的煤粉与一次风道的再循环烟气一起输入炉膛；所述一次风循环系统和二次风循环系统均经过一烟气换热器和一再循环风机；所述一次风循环系统在该烟气换热器前设置增压风机和一脱水歧路，该脱水歧路中设置脱水装置，原煤水分高于5％时，从该再循环风机来的一次风烟气需通过该脱水装置脱除烟气水分，再由该增压风机后部分进入该烟气换热器加热，并在该烟气换热器后与另一部分未加热的烟气混合，通过阀门调节两部分的烟气比例，用于调节进入该磨煤机的烟气温度；所述二次风循环系统在经过烟气换热器后与所述旋流燃烧器的二次风道，所述二次风循环系统的烟气在该二次风道内与氧气混合后输入炉膛内。2.如权利要求1所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述供氧系统包括一空气分离装置，分离出的氧气输入二次风道。3.如权利要求1所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述供氧系统输入的氧气体积流量占进入炉膛总气体体积流量的20％～40％。4.如权利要求1至3任一项所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述旋流燃烧器二次风道包括外二次风道和内二次风道。5.如权利要求4所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述外二次风道设置一旋流器。6.如权利要求4所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述内二次风道设置一旋流器。7.如权利要求4所述的富氧燃烧系统，其特征在于：所述外二次风道和内二次风道各设置一旋流器。2CN102588996B说明书1/4页富氧燃烧系统技术领域[0001]本发明涉及一种电站燃煤锅炉技术，特别是一种适用于旋流煤粉燃烧器的富氧燃烧系统。背景技术[0002]随着人类工业的发展，气候变化问题已经成为全世界关注的问题，虽然对气候变暖的原因，目前还存在不同的争论，但大多理论认为其与人类活动产生的温室气体CO2浓度升高有关。[0003]化石燃料在今后较长一段时间内仍然是世界能源的主要组成部分，而以化石燃料为原料的电站行业在化石燃料使用中占有重要地位，同时也成为比较集中的二氧化碳排放源头，排放量巨大。所以针对火力发电厂二氧化碳排放的控制和处理十分关键。[0004]目前，富氧燃烧技术作为一种重要的CO2捕捉技术，得到了越来越多的关注。它即可用于现有锅炉的技术改造，也可应用于新的锅炉系统设计。在富氧燃烧技术中，纯氧和部分再循环烟气混合进入炉膛燃烧，可使烟气中CO2浓度达80％以上，大大利于CO2的捕捉。为使富氧燃烧锅炉的温度与空气燃烧时接近，需控制再循环烟气量，使进入炉膛的O2浓度维持在一定值。大量研究表明，该O2浓度值