[发明专利]一种用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统

权利要求书

1.一种用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，包括燃烧室、燃烧器(5)、给粉装置(4)和烟气处理装置，其中：

所述燃烧室被环形分布的隔板(8)分隔为内燃烧室(6)和外环燃烧室(9)，所述内燃烧室(6)的下端设置有燃烧器(5)，用于将燃料和氧化剂混合喷入所述内燃烧室(6)，从而实现有焰燃烧或无焰燃烧，所述隔板的上端设置有切向导流出口(7)，用于将燃烧产生的烟气以旋流的方式从所述内燃烧室(6)送入所述外环燃烧室(9)，所述外环燃烧室(9)的外壁设置有水冷管(11)和烟气出口(10)，分别用于吸收所述烟气的热量和排出所述烟气，此外所述外环燃烧室(9)的底端设置有返料斗(3)，用于收集所述烟气中的未燃颗粒物；

所述燃烧器(5)包括同轴设置的一次风喷管(55)、有焰二次风喷管(56)、无焰二次风喷管(53)和返料喷管(52)，同时还包括伸入所述内燃烧室(6)的点火组件(54)，所述一次风喷管(55)位于所述燃烧器(5)的中心，用于向所述内燃烧室(6)喷射携带燃料的所述氧化剂，所述有焰二次风喷管(56)套设在所述一次风喷管(55)的外侧，用于在有焰燃烧阶段喷射所述氧化剂，所述无焰二次风喷管(53)设置在所述有焰二次风喷管(56)的外侧，用于在无焰燃烧阶段喷射所述氧化剂，所述返料喷管(52)设置在所述无焰二次风喷管(53)的外侧，并且其入口与所述返料斗(3)连接，用于将所述未燃颗粒物喷入所述内燃烧室(6)进行再次燃烧；

所述给粉装置(4)与所述一次风喷管(55)连接，用于为其提供燃料；

所述烟气处理装置包括依次连接的余热换热器(2)和除尘器(12)，所述余热换热器(2)的入口与所述烟气出口(10)连接，工作时所述烟气在所述余热换热器(2)中对所述氧化剂进行预热，然后经过所述除尘器(12)处理后排放。

2.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述切向导流出口的高度与所述内燃烧室(6)的高度之比为1：8～1：5。

3.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述一次风喷管(55)与有焰二次风喷管(56)的出风量之比为1：6～1：3，所述一次风喷管(55)与无焰二次风喷管(53)的出风量之比为1：6～1：3。

4.如权利要求1～3任一项所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述一次风喷管(55)与无焰二次风喷管(53)之间的距离为所述内燃烧室(6)水力直径的0.1倍～0.7倍。

5.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述无焰二次风喷管(53)的出口风速为40m/s～100m/s。

6.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述无焰二次风喷管(53)为预设数量的竖直直流喷管或一个圆环形喷管。

7.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述返料喷管(52)为预设数量的竖直直流喷管或一个圆环形喷管。

8.如权利要求1所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述有焰二次风喷管(56)的出口设置有稳燃器(562)。

9.如权利要求8所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述稳燃器(562)采用旋流式稳燃器、开缝钝体稳燃器或不开缝钝体稳燃器。

10.如权利要求5～9任一项所述的用于半焦类难燃燃料的无焰燃烧系统，其特征在于，所述燃料为半焦燃料或低挥发分煤粉，所述氧化剂为空气、氧气与惰性气体的混合物或空气与惰性气体的混合物。