[发明专利]富氧空气燃烧系统

说明书

本发明提供了富氧空气燃烧系统，系统包括：富氧空气供给模块、燃料供给模块、助燃空气供给模块、预混燃烧装置、燃烧炉和控制器；所述富氧空气供给模块、所述燃料供给模块和所述助燃空气供给模块连接所述预混燃烧装置的进料口，所述预混燃烧装置的出料口连接所述燃烧炉；所述控制器用于控制富氧空气供给模块产生并向所述预混燃烧装置提供富氧空气、控制所述燃料供给模块向所述预混燃烧装置提供燃料、控制所述助燃空气供给模块向所述预混燃烧装置提供助燃空气；所述预混燃烧装置用于混合所述富氧空气、所述燃料及所述助燃空气并将混合物输送至所述燃烧炉进行燃烧。本发明的方案能够提高燃烧效率和燃料利用率。

技术领域

本发明涉及工业窑炉技术领域，特别涉及富氧空气燃烧系统。

背景技术

燃烧是空气中的氧参与燃料氧化，同时释放光和热的过程。在工业窑炉的燃烧作业过程中，空气中氧气的体积含量约为21％，即真正参与燃烧的氧气仅占空气总量的五分之一，其余的氮气和惰性气体不但不能助燃，还会在燃烧过程中带走大量热能，因而会严重影响工业窑炉的热效率。

目前，为了提高窑炉的热效率，通过采用富氧助燃的方法来提高燃料燃烧强度、加快燃料燃尽速度、提高热量释放效率，然而目前使用的富氧燃烧方法无法实现对燃料阀门和助燃空气阀门的精确控制，燃烧的稳定性较差，导致燃料的利用率较低。

发明内容

本发明实施例提供了富氧空气燃烧系统，能够提高燃烧效率和燃料利用率。

根据本发明的一方面，提供了富氧空气燃烧系统，包括：

富氧空气供给模块、燃料供给模块、助燃空气供给模块、预混燃烧装置、燃烧炉和控制器；所述富氧空气供给模块、所述燃料供给模块和所述助燃空气供给模块连接所述预混燃烧装置的进料口，所述预混燃烧装置的出料口连接所述燃烧炉；所述控制器用于控制富氧空气供给模块产生并向所述预混燃烧装置提供富氧空气、控制所述燃料供给模块向所述预混燃烧装置提供燃料、控制所述助燃空气供给模块向所述预混燃烧装置提供助燃空气；所述预混燃烧装置用于混合所述富氧空气、所述燃料及所述助燃空气并将混合物输送至所述燃烧炉进行燃烧。

可选的，所述富氧空气供给模块包括：富氧制气装置、富氧空气控制阀门和富氧空气流量测量装置；所述富氧制气装置连接所述富氧空气控制阀门，所述富氧空气控制阀门连接所述空气流量测量装置，所述空气流量测量装置连接所述预混燃烧装置；所述富氧制气装置用于生成富氧空气；所述富氧空气控制阀门用于在所述控制器的控制下控制富氧空气的流量；所述富氧空气流量测量装置用于实时反馈所述富氧空气的流量至所述控制器。

可选的，富氧空气燃烧系统还包括：温度测量装置；所述温度测量装置安装在所述燃烧炉内；所述温度测量装置用于检测所述燃烧炉内的燃烧温度并反馈至所述控制器。

可选的，所述燃料供给模块包括：燃料供应器、燃料控制阀门和燃料测量器；所述燃料供应器连接所述燃料控制阀门，所述燃料控制阀门连接所述燃料测量器，所述燃料测量器连接所述预混燃烧装置；所述燃料供应器用于向所述预混燃烧装置提供燃料；所述燃料控制阀门用于在所述控制器的控制下控制进入所述预混燃烧装置的燃料量；所述燃料测量器用于检测进入所述预混燃烧装置的燃料量并反馈至所述控制器；所述控制器，还用于接收所述燃料测量器和所述富氧空气流量测量装置的反馈结果，根据预设的体积流量比控制所述富氧空气控制阀门。

可选的，富氧空气燃烧系统还包括：烟道、烟气含氧量测量装置和烟囱；所述烟道连接所述燃烧炉和所述烟气含氧量测量装置，所述烟气含氧量测量装置连接所述烟囱；所述烟气含氧量测量装置用于检测所述燃烧炉通过所述烟道排出的尾部烟气的含氧量并反馈至所述控制器。