[发明专利]褐煤脱水提质和降低氮氧化物排放的燃烧装置及其方法

权利要求书

1.一种褐煤脱水提质和降低氮氧化物排放的燃烧装置，其特征在于，包括煤粉干燥装置和褐煤燃烧锅炉；

所述的煤粉干燥装置包括煤粉仓（1）、煤斗（2）、干燥炉（3）、收焦罐（4）、分离器（5）、风机（6）、激冷器（7）、第一烟气循环管道（9）、第二烟气循环管道（8）和一次风管道（10）；

所述的褐煤燃烧锅炉包括自下而上分为主燃区（22）、再燃区（23）和燃烬区（24）的锅炉炉膛（25）、燃烬风管道（26）、一次风粉喷嘴（11）、再燃燃料喷嘴（12）、燃烬风喷嘴（13）、再热器（14）、高温对流过热器（15）、低温对流过热器（16）、省煤器（18）、空气预热器（19）、除尘器（20）、引风机（21）和尾部烟道（17）；

上述部件的连接关系如下:

所述的煤粉仓（1）通过输送管道，经所述的煤斗（2）与所述干燥炉（3）第一入口相连，该干燥炉（3）第二入口与所述第一烟气循环管道（9）相连，该干燥炉（3）底部第一出口与所述的收焦罐（4）第一入口相连，该干燥炉（3）下部侧面第二出口与所述分离器(5)的入口相连，该分离器(5)的底部出口与所述收焦罐（4）的第二入口相连，该分离器(5)的顶部出口通过所述的第二烟气循环管道（8）经所述的风机（6）与激冷器（7）相连，所述收焦罐（4）的底部出口与所述的一次风管道（10）相连；

所述的一次风管道（10）另一端与所述的一次风粉喷嘴（11）相连，所述的第二烟气循环管道（8）另一端与所述的再燃燃料喷嘴（12）相连，所述的第一烟气循环管道（9）另一端与所述的尾部烟道（17）相连；

所述的燃烬风管道（26）与另一端与所述的燃烬风喷嘴（13）相连。

2.根据权利要求1所述的褐煤脱水提质和降低氮氧化物排放的燃烧装置，其特征在于，所述的第一烟气循环管道（9）外部和第二烟气循环管道（8）外部分别设有保温材料。

3.一种褐煤脱水提质和降低氮氧化物排放的燃烧方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

①从煤粉仓（1）经煤斗（2）送来的煤粉与从尾部烟道（17）循环回来的部分600℃的热烟气经第一烟气循环管道（9）在干燥炉（3）入口处汇合，并进入干燥炉（3）内进行干燥、脱水，伴以部分热解；

②褐煤干燥、脱水后转成具有近似烟煤性质的提质煤，在干燥炉（3）下部沉降，从干燥炉（3）底部第一出口进入收焦罐（4）内；

褐煤干燥、脱水、以及部分热解产生的包含热解气、水蒸汽、低温烟气的混合气从干燥炉（3）下部侧面第二出口经分离器(5)使提质煤与烟气分离，提质煤从分离器(5) 的底部出口通过收焦罐（4）的第二入口进入收焦罐（4）内；

③从收焦罐（4）出来的提质煤经过一次风管道（10）被空气携带通过一次风粉喷嘴（11）进入炉膛（25）底部的主燃区（22）燃烧；

烟气从分离器(5) 的顶部出口通过第二烟气循环管道（8）经风机（6）、激冷器（7），由再燃燃料喷嘴（12）喷入炉膛（25）中部的再燃区（23），热解气在此高效地还原主燃区燃烧产生的NO_x，同时，混合气的冲淡作用也有助于抑制NO_x的生成，之后混合气体进入燃烬区（24）完成燃烧；

④完全燃烧后的烟气依次经过再热器（14）、高温对流过热器（15）、低温对流过热器（16）、省煤器（18）、空气预热器（19）、除尘器（20）、引风机（21）到烟囱，最终完成褐煤提质低NO_x燃烧；

⑤将尾部烟道（17）内产生的部分热烟气经第一烟气循环管道（9）引回干燥炉（3），返回步骤①，完成循环再利用过程。