[发明专利]一种富氧燃烧W火焰锅炉系统及其燃烧工艺

权利要求书

1.一种富氧燃烧W火焰锅炉系统，其特征在于：包括W火焰炉膛(1)，尾部烟道与W火焰炉膛(1)连接；尾部烟道中设有过热器(2)、再热器(3)和省煤器(4)，气-气换热器(5)设于尾部烟道出口处；除水装置(7)一端通过除尘器(6)与气-气换热器(5)主烟道出口连接，除水装置(7)另一端连接脱硫装置(8)，除水装置(7)另一端同时通过再循环烟气通道与气-气换热器(5)再循环烟气入口连接；CO₂回收装置(9)连接脱硫装置(8)另一端；

气-气换热器(5)再循环烟气入口旁还设有O₂入口，气-气换热器(5)O₂出口分为第一O₂输出管路和第二O₂输出管路，第一O₂输出管路连接气-气换热器(5)再循环烟气输出管路，第二O₂输出管路连接气-气换热器(5)再循环烟气输出管路和炉拱二次风(B)管道一端；气-气换热器(5)再循环烟气输出管路还连接磨煤机(13)入口和前后墙二次风(C)管道一端，磨煤机(13)出口连接一次风(A)管道一端，一次风(A)管道另一端、炉拱二次风(B)管道另一端、前后墙二次风(C)管道另一端均连接W火焰炉膛(1)。

2.如权利要求1所述的一种富氧燃烧W火焰锅炉系统，其特征在于：所述一次风(A)管道和炉拱二次风(B)管道在炉拱上沿炉膛宽度方向间隔布置。

3.如权利要求1或2所述的一种富氧燃烧W火焰锅炉系统，其特征在于：所述W火焰炉膛(1)的下炉膛水冷壁敷设有卫燃带。

4.一种如权利要求1所述的富氧燃烧W火焰锅炉系统燃烧工艺，其特征在于：

无烟煤或干燥无灰基挥发分V_daf低于10％的低挥发分煤在O₂/CO₂气氛中在W火焰锅炉炉膛(1)内充分燃烧，所形成的烟气经过各级过热器(2)、再热器(3)和省煤器(4)换热降温后，经过气-气换热器(5)进一步降温，随后依次经过除尘器(6)、除水装置(7)；若烟气不需要除水可不经过除水装置(7)。

从除水装置(7)出来的烟气分为两股：一股依次进入脱硫装置(8)和CO₂回收装置(9)，另一股为再循环烟气(10)，进入气-气换热器(5)受到主烟道烟气的加热；主烟道烟气在气-气换热器(5)中加热再循环烟气的同时还加热从空气中分离出来的O₂(11)；

经加热后的再循环烟气分为三股，加热后的O₂分为两股：第一股O₂与第一股再循环烟气经混合后进入磨煤机(13)，并通过一次风(A)管道进入W火焰炉膛(1)；第二股O₂与第二股再循环烟气经混合后通过炉拱二次风(B)管道进入W火焰炉膛(1)；第三股再循环烟气通过前后墙二次风(C)管道进入W火焰炉膛(1)。

5.如权利要求4所述的一种富氧燃烧W火焰锅炉系统燃烧工艺，其特征在于：所述一次风(A)中O₂的体积份额为50％～80％，炉拱二次风(B)中O₂的体积份额为40％～60％，通过一次风(A)管道、炉拱二次风(B)管道和前后墙二次风(C)管道进入W火焰炉膛(1)的总的O₂和再循环烟气的标准状态下体积比为1∶1.4～1∶2。