[发明专利]层燃锅炉节能环保燃烧系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及锅炉燃烧技术领域，特别涉及一种提高燃烧效率，有 效减少氮氧化物排放的的层燃锅炉节能环保燃烧系统。

【背景技术】

氮氧化物(nitrogenoxides)包括多种化合物，如一氧化二氮 (N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧 化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。除二氧化氮以外，其他氮氧 化物均极不稳定，遇光、湿或热变成二氧化氮及一氧化氮，一氧化氮 又变为二氧化氮。氮氧化物都具有不同程度的毒性。

人为活动排放的NOx，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽 车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的 过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。全世界 每年由于人类活动向大气排放的NOx超过6000万吨。NOx对环境的 损害作用极大，它既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光 化学烟雾的重要物质和消耗O3的一个重要因子。

氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病， 呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者，会较易受二氧化氮影响。对儿 童来说，氮氧化物可能会造成肺部发育受损。研究指出长期吸入氮氧 化物可能会导致肺部构造改变，但仍未可确定导致这种后果的氮氧化 物含量及吸入气体时间。

工业中主要使用还原剂(氨气、尿素、烷烃等)与氮氧化物发生 化学反应中和掉氮氧化物，工艺主要有选择性催化还原法(SCR)和 选择性非催化还原法(SNCR)等，氨气与氮氧化物反应后生成氮气 与水，从而达到无污染排放。但是处理工艺操作复杂，运行成本太高。

现有燃煤链条炉包括炉膛1、设置在炉膛1内的炉排4和安装在 炉排4上方的炉拱，在所述炉膛1外设置原煤输送带2和用于输进原 煤的料斗3。原煤在炉排4上点燃后，热量在炉拱的引导下向上输送。 这样的结构中，原煤在炉排上燃烧，燃烧温度比较低，燃烧时间短， 原煤很难燃烧完全，燃烧效率低且烟气中氮氧化物含量高，对环境造 成严重污染。

【发明内容】

本发明目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种燃烧效率 高，有效的降低排放氮氧化物含量的层燃锅炉节能环保燃烧系统。

本发明所采用的技术方案是：层燃锅炉节能环保燃烧系统，包括 炉膛、燃烧筒、风扇磨煤机和燃料输送管，在所述炉膛的侧壁上设置 最少一个所述燃烧筒，所述燃烧筒与所述炉膛连接相通；所述炉膛的 上方设置一个开口与第一烟气导入管连接，所述第一烟气导入管与风 扇磨煤机连接，所述风扇磨煤机与原煤输入管连接，风扇磨煤机的输 出口通过燃料输送管与所述燃烧筒连接，为燃烧筒提供燃料。

在所述炉膛互为相对的两个侧壁上分别设置有最少一个所述燃 烧筒；每个所述燃烧筒与所述炉膛1的侧壁连接相通。

所述燃烧筒偏向炉膛后部，在炉膛的水平切面上，所述燃烧筒的 轴向与炉膛侧壁表面垂直线之间的夹角为0-18°，使火焰先向后喷 射，然后在原锅炉引风机的抽吸作用下再返回来，可以延长燃烧路径， 保证燃烧更加充分，燃料能够燃尽。所述燃烧筒17的出口向着炉膛 1后方。

所述燃烧筒的燃料进口内设置导燃锥，所述导燃锥的顶角为90 -120°，用于分散燃料，与助燃空气进行均匀混合，容易着火且燃烧 更加充分。

所述燃烧筒的出口内侧设置环形挡块，使出口内径缩窄到原来的 1/2-1/3，使火焰能够回旋，燃烧更加充分。

所述燃烧筒侧壁设置两个侧旋风入口，助燃气体通过与侧旋风口 连接的助燃导管向燃烧筒内进行切向进风，使燃料与助燃气体充分混 合后在燃烧，燃烧形成的火焰在与环形挡块碰撞后反弹回旋。

所述第一烟气导入管上安装第二混合器，所述第二混合器与第二 空气导入管连接，用于导入空气先与高温烟气混合，补充部分氧气， 调节含氧量。

所述炉膛后部下方设置一个开口与第二烟气导入管连接，所述第 二烟气导入管与混合器连接，所述混合器与空气导入管连接，所述混 合器的空气导出口通过助燃导管与所述燃烧筒侧壁连接。

在烟气排放管上设置换热器，助燃风机通过管道与换热器连接， 所述换热器通过空气导入管与混合器连接。