[发明专利]强迫煤和有机物洁净燃烧的方法及强迫燃烧器

摘要

本发明公开了一种强迫煤、有机物洁净燃烧的方法及强迫燃烧器,它是在小容积半内燃涡腔内,给定煤、有机物完全燃烧所需热动力场,使任意浓度的粗可燃气均可立即稳定地洁净燃烧。本发明是高度缺氧气化,燃烧火焰在涡腔内高速撞击湍动,不回火,在燃烧的全过程中达到消烟减尘的目的,不附设消烟除尘设备,简化了结构,安全防爆,燃烧过程和封火状态下燃烧率>99%、林格曼黑度趋于零、粉尘排放浓度3N,并可有效控制NOx的排放。

主权项

1、一种强迫煤、有机物洁净燃烧的方法，包括气化、预混合步骤，其特征在于：它还包括半内燃、外燃火炬完全燃烬步骤，1)气化：首先，根据所需燃烧室的火力强度和完全燃烧及消烟减尘要求确定气化强度，根据气化强度要求调节气化室的气化温度，按高度缺氧原则控制气化室内的一次风量，一次风量的范围为0～35％，煤、有机废弃物气化产生包括粗煤气、粗有机气的粗可燃气；2)预混合：根据一次风量控制与之相应的空气预混合器内二次风的风量；根据气化强度调节二次风压，使气化室内经高度缺氧化的粗可燃气进入空气预混合器，与二次风简单预混合，经空气预混合器增强了动力水平的粗可燃气由预混合器通孔喷出，进入半内燃涡腔，二次风量范围为100～65％，二次风压范围最低为50mmH2O；3)半内燃：根据功率要求，设置一小容积涡轮壳形高温辐射半内燃涡腔，在涡腔内设置初始高温层，初始高温层设置于涡腔内粗可燃气进口上方或涡盖内侧，根据高于粗可燃气着火温度区的、高速率强加热的要求建立强迫其稳定燃烧温度场，迫使任意浓度的粗可燃气在瞬间立即被强迫引燃，并形成火柱冲击涡盖，在高温辐射涡腔内燃烧层面上1分钟内获得碳氢键完全断裂所需要的足够热量，并在涡腔低空间、短距离内被强迫折返，形成热动力场，在热动力场内被引燃的粗可燃气火焰与后继的粗可燃气高速撞击湍动，使经二次风简单预混合的粗可燃气以半内然状态进一步在涡腔内高速度、高密度、高场匀度地强化掺合，与氧充分混合，得到充足的氧，从而具备稳定完全燃烧的条件；4)外燃火炬完全燃烬：使涡腔火焰出口的截面上具备6.5M/S以上动压，以使涡腔内高速湍动的火焰能沿着涡腔设定的热动力方向前进，在燃烧的热动力推动下，涡腔内半内燃的火焰自火焰出口处以6.5m/s以上的高速喷出，使整个燃烧的炉内过程形成微负压，喷出的火焰继续在涡腔火焰出口外形成外燃火炬，在炉、窑燃烧室内继续完全燃烬。