專利名稱:一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及燃燒煤氣的技術,尤其是涉及燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術。
背景技術:
目前國內(nèi)燃油鍋爐以煤代油的有三種形式水煤漿代油技術、粉煤代油技術、機械爐排盡煤燃燒技術。大型電廠鍋爐燃燒水煤漿技術已比較成熟,且效益顯著。20t/h以下中小型燃油鍋爐改燒水煤漿僅作過嘗試,長期正常運行的基本沒有,從試驗情況看,主要存在以下問題a)冷爐啟動困難,須用輕油對鍋爐進行預熱,或者用輕油引燃水煤漿,或者輕油、水煤漿混燒。b)供燃料系統(tǒng)必須設置輕油、水煤漿各自獨立的供料系統(tǒng)。c)須加預燃室對鍋爐本體進行較大改造。d)鍋爐要配置龐大的除塵設備。e)配置大功率的引風機。f)儲漿罐須保溫,卸漿池儲漿罐須定期清理。煤粉代油技術,大型電廠粉煤代油技術比較成熟,在20t/h以下燃油鍋爐改燒煤粉還是空白,僅作過一些試驗。主要存在以下問題a)粉煤使用于負壓燃燒。b)煤粉必須干燥,助燃空氣最好為熱風。c)煤粉制備儲存,須采取防潮、防自燃、防暴措施。d)鍋爐前需砌筑預燃室,爐后需配備除塵設備。e)環(huán)境污染嚴重。(3)機械爐排層煤燃燒技術,由于這種燃燒方式對原燃油鍋爐改動太大,附加設備太多,且污染嚴重,達不到現(xiàn)行環(huán)保技術指標。中國專利《自控燃煤氣化小型鍋爐》專利號99225074.9公開了一種煤氣發(fā)生爐與鍋爐一體的鍋爐,不適合對原有燃油鍋爐的改造,可作為借鑒,因為原有的燃油鍋爐不可能在其爐體上加上煤氣發(fā)生爐。目前勝利油田的供暖用鍋爐都在20t/h以下,而煤價約400元/噸,按熱值計算,1噸渣油相當于發(fā)生爐煤氣當量熱值所耗原煤2.2噸,其差價約520元/噸左右,若將勝利油田工業(yè)與民用鍋爐全部改燒發(fā)生爐煤氣則每年可產(chǎn)生幾億元人民幣的經(jīng)濟效益。每年燒油數(shù)十萬噸,成本在數(shù)億元,渣油市場價在1400元/噸。隨著“以煤代油”國家能源政策的調(diào)整,燃油鍋爐改燒熱煤氣將是降低能耗,保護環(huán)境的必經(jīng)之路。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是改燃油鍋爐為燃熱煤氣鍋爐,對原燃油鍋爐進行改造,并制造適合連續(xù)供應熱煤氣的煤氣發(fā)生爐,以及增加對鍋爐的自控裝置,以降低能耗,保護環(huán)境。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種燃油鍋爐改燒熱煤氣技術,它包括燃油鍋爐、煤氣發(fā)生爐、輸氣管線等組成,煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的熱煤氣經(jīng)輸氣管道連接到燃油鍋爐燃燒室,并通過燃燒器燃燒,在輸氣管道上,熱煤氣先經(jīng)旋風除塵器,旨在清除煤氣中塵粒及焦油,以保護煤氣輸送管道和減少煤氣燃燒器的磨損,再經(jīng)過安裝在輸氣管道上的多級凈化裝置,再依次經(jīng)過水封閥、切斷蝶閥,到達燃燒器,富氧發(fā)生器分別通過鼓風機提供富氧空氣進入熱煤氣發(fā)生爐和鍋爐,并通過自控裝置進行控制。為了使原燃油鍋爐的燃燒室適合燃燒熱煤氣的需要,在鍋爐爐膛內(nèi)用耐火磚砌筑穩(wěn)燃墻。在輸氣管道上設置有多級凈化裝置,可以是一級或二級、三級,每一級凈化裝置均含有水封槽,目的在于煤氣壓力波動時對系統(tǒng)進行保護,同時清除煤氣中的塵粒及焦油。輸氣管道上的水封閥,一般設在一、二級水封槽之間,或1臺煤氣發(fā)生爐供多臺燃燒設備的各支路管道上,旨在對煤氣進行有效切斷,切斷蝶閥安裝在鍋爐煤氣燃燒器之前,該閥的作用是對煤氣進行流量調(diào)節(jié)及關斷。鼓風機設置在煤氣發(fā)生爐側(cè)面和燃燒器側(cè)面,分別給煤氣發(fā)生爐供氣化劑和給煤氣燃燒器供助燃富氧空氣。富氧機安裝在煤氣發(fā)生爐鼓風機旁及煤氣燃燒器鼓風機旁,為鼓風機提供含氧量達30%的空氣,以提高煤氣熱值和改善煤氣燃燒及鍋爐傳熱狀況。自控裝置由以下幾部分組成煤氣發(fā)生爐自動上水裝置,以水套液位為信號對供水泵進行控制;鍋爐負荷調(diào)節(jié)裝置,以鍋爐出口水溫為信號,將蝶閥及氣化劑鼓風機連鎖;熄火保護裝置,通過爐膛內(nèi)的火檢探測器停運煤氣發(fā)生爐并關斷蝶閥;安全保護裝置,由水封槽、水封閥和煤氣發(fā)生爐與供氣化劑的鼓風機之間設置的止回閥組成。本發(fā)明通過采用煤氣發(fā)生爐提供熱煤氣,解決了燃油鍋爐的改造問題,同時在燃燒室內(nèi)增加穩(wěn)燃墻提高了熱效率,采取了自控裝置保證了煤氣輸送的可靠性、安全性??蔀楦鞔笥吞锾峁┤加湾仩t“以煤代油”的選擇方案,它的推廣應用將為各油田的降本增效注入生機。
附圖1為本發(fā)明的工作原理示意圖。
附圖2為本發(fā)明的工作原理流程圖。
在附圖1中,1-汽包,2-鼓風機,3-煤氣發(fā)生爐,4-旋風除塵器,5-水封槽,6-水封閥,7-蝶閥,8-燃燒器,9-鍋爐,10-鼓風機,11-引風機,12-煙囪,13-上煤機,14--止回閥。
具體實施例方式
參照附圖2,由富氧機(1)發(fā)生的富氧空氣通過鼓風機(2)進入煤氣發(fā)生爐(3),由煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的煤氣通過輸氣管線首先進入旋風除塵器(4),再經(jīng)過水封槽(5),再通過水封閥(6),再經(jīng)過水封槽(7),再通過蝶閥(8)到達鍋爐的燃燒器燃燒,富氧機通過鼓風機為鍋爐供富氧空氣,為了保證原燃油鍋爐在燃燒煤氣時充分燃燒,在鍋爐爐膛內(nèi)用耐火材料砌一穩(wěn)燃墻,以提高煤氣的燃燒效率。
權利要求
1.一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術,它包括燃油鍋爐、煤氣發(fā)生爐、輸氣管線等組成,其特征是由煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的煤氣通過輸氣管道連接到燃油鍋爐燃燒室,并通過燃燒器燃燒,在輸氣管道上熱煤氣先經(jīng)過旋風除塵器除塵,再經(jīng)過輸氣管道上安裝的多級凈化裝置,再經(jīng)過水封閥,再經(jīng)過切斷蝶閥,富氧發(fā)生器分別通過鼓風機提供富氧空氣,并通過自控裝置進行控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術,其特征是所述的燃油鍋爐,在其鍋爐爐膛內(nèi)用耐火磚砌筑穩(wěn)燃墻。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術,其特征是所述的多級凈化裝置可以是一級、二級或三級凈化裝置,每一級凈化裝置中及煤氣燃燒器前均含有水封槽。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術,其特征是所述的自控裝置為煤氣發(fā)生爐自動上水裝置,以水套液位為信號對供水泵進行控制;鍋爐負荷調(diào)節(jié)裝置,以鍋爐出口水溫為信號,將蝶閥及氣化劑鼓風機連鎖;熄火保護裝置,通過爐膛內(nèi)的火檢探測器停運煤氣發(fā)生爐并關斷堞閥;安全保護裝置,由水封槽、水封閥和煤氣發(fā)生爐與供氣化劑的鼓風機之間設置的止回閥細成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術,它包括燃油鍋爐、煤氣發(fā)生爐、輸氣管線等。它利用煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的熱煤氣經(jīng)過旋風除塵氣除塵和多級凈化裝置,以降低煤氣壓力波動時對系統(tǒng)的影響,同時清除煤氣中的塵粒及焦油。在輸氣管線安裝的水封閥,旨在對煤氣進行有效切斷。蝶閥安裝在鍋爐煤氣燃燒器之前,以對煤氣進行流量調(diào)節(jié)及關斷,煤氣發(fā)生爐自動上水裝置,以水套液位為信號對供水泵進行控制,鍋爐負荷調(diào)節(jié)裝置和熄火保護裝置,都采取了適時保護,保證了安全正常進行。在原燃油鍋爐的爐膛內(nèi)增加了穩(wěn)燃墻,以提高熱效率;由富氧機提供的富氧空氣提高了煤氣的熱值。本發(fā)明可為各大油田燃油鍋爐“以煤代油”的選擇方案,它的推廣應用將為各油田的降本增效注入生機。
文檔編號F23L7/00GK1412471SQ0112745
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月11日 優(yōu)先權日2001年10月11日
發(fā)明者劉超, 王興文, 宋玉全 申請人:勝利油田創(chuàng)新科技開發(fā)中心