[实用新型]用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氧气注入结构，尤其是一种用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构。

背景技术

富氧燃烧方式是在现有电站锅炉系统基础上，用含高浓度氧气的气体代替常规的助燃空气，同时通过烟气再循环来获得富含80%以上体积浓度的CO₂烟气，通过进一步的冷凝压缩纯化后，实现CO₂的永久封存或资源化利用的一种燃烧方式。这种新型燃烧方式与现有电站燃烧方式在技术具有良好的承接性，较为容易实现大规模化CO₂富集和减排，也容易被电力行业接受。这种燃烧方式的主要特点是采用烟气再循环，以烟气中的CO₂替代助燃空气中的氮气，与氧一起参与燃烧，这样可大幅度提高烟气中的CO₂浓度，方便CO₂的利用和处理，可望形成一种污染物综合排放低的“无烟囱”的环境友好的发电方式。

富氧燃烧采用的助燃剂一般是由氧气和再循环烟气通过预混或非预混的方式形成，从而获得氧量浓度较高的助燃剂。如果是通过预混方式时，就需要通过合适的混合装置，使氧气与再循环烟气在再循环烟道中充分均匀混合。氧气和烟气预混的均匀程度对燃烧的影响很大，所以混合装置必须能够保证氧气和烟气能够快速而均匀的混合，同时由于再循环烟气中还有焦炭等未完全燃烧物，必须满足安全性要求，避免由于氧气和烟气混合的过慢而在烟道内发生危险以及由于不均匀的混合导致燃烧的不稳定。

氧气注入器，或称为氧注入器或注氧器，就是将氧气和烟气混合的设备，通过氧注入器将氧气预先和烟道内的烟气均匀混合，然后通过燃烧器喷入炉膛和煤粉混合燃烧。从注入形式来说，可以选择外注入式和内注入式，两者的区别在于，外注入式的混合装置，在氧气进入再循环烟道中时，可能会造成氧气在烟道壁面附近富集，从而与烟道壁面产生摩擦，造成不安全因素。而内注式的混合装置就可以避免这个问题。但是，内注入式却不适宜用在再循环烟气温度较高的场合。如果注氧点在空预器前，此时的再循环烟气温度较低，两种都可以选择，而如果在空预器后，此时再循环烟气温度较高，宜采用外注入式。

因此，选择合适的氧气与再循环烟气的混合装置，既是保证煤粉稳定燃烧的需求，又是保证安全的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适用于高温烟气注氧的用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构，包括注入器和烟道，所述注入器包括环形集箱和连接在环形集箱内侧的至少三根喷管，环形集箱位于烟道外部，各喷管伸入烟道内部，喷管的喷口端面至该喷管中心线与烟道内壁的交点的距离不小于设定的安全距离值，在喷口所在位置的下游，所述烟道设置有缩口。

缩口的最小尺寸处缩小率为1/4～1/3，缩口的上游端与各喷管的喷口端面与喷管中心线交点所在面之间保持有设定距离。

所述各喷管的中心线垂直于烟道中心线。

所述各喷管的中心线与烟道中心线不垂直，但喷管的喷射方向顺向于烟气流向。

所述烟道为圆形截面烟道，各喷管的中心线以烟道中心线为中心呈中心对称分布。

所述设定距离等于烟道的半径。

所述烟道为矩形截面烟道，所述设定距离等于烟道的对角线长度的一半。

本实用新型的有益效果是：可以在很短的距离内使得纯氧与再循环烟气混合均匀，保证煤粉燃烧的稳定性和安全性，对烟气温度无要求，可以安装在空预器前或空预器后，可以满足任意负荷注氧量调节需求。

附图说明

图1是本实用新型用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构的示意图。

图2是本实用新型用于富氧锅炉烟道的氧气注入结构的另一示意图。

图中标记为：1-烟道，2-环形集箱，3-喷管，4-喷口端口，5-缩口，6-阀，10-烟道中心线，30-喷管中心线，L1-距离，L2-设定距离，L3-距离。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。