專利名稱：一種燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，更具體的說(shuō)，涉及一種可用各種水煤漿燃料強(qiáng)化燃燒的增壓供漿系統(tǒng)；空氣增壓供漿整體優(yōu)化的水煤漿強(qiáng)化燃燒系統(tǒng)，其能適用于使用溫度為1600度以內(nèi)的各種功率負(fù)荷的鍋爐、窯爐以及加熱裝置等。
背景技術(shù)：
本發(fā)明人曾經(jīng)在1999年6月15日向中國(guó)專利局提出發(fā)明名稱為“高粘度燃料高溫強(qiáng)化燃燒裝置”的專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)枮?9233530.2)，其公開(kāi)了一種新的高粘度燃料高溫強(qiáng)化燃燒裝置，即把高溫強(qiáng)化燃燒區(qū)域擴(kuò)展延伸分布到爐腔內(nèi)等，使熱效率顯著提高。但是，水煤漿燃料燃燒系統(tǒng)的供漿泵在高壓工況下正常連續(xù)運(yùn)行時(shí)間較短，泵的易損件磨損極為嚴(yán)重，更換易損件成本十分昂貴，并且直接影響鍋爐正常連續(xù)運(yùn)行，并提高了使用成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷而提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效、可靠的使水煤槳燃料強(qiáng)化燃燒的一種燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)。
解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)包括水煤漿輸入裝置(I)、輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)，在水煤漿輸入(I)和水煤漿輸出裝置(III)之間有水煤漿燃料的增壓供漿裝置(II)。所說(shuō)的增壓供漿裝置(II)包括與水煤漿輸入裝置(I)的輸煤漿管連接的增壓供漿罐、與增壓供漿罐連接的高壓空氣貯存罐，高壓空氣貯存罐與空壓機(jī)連接。有兩個(gè)或兩個(gè)以上的多臺(tái)增壓供漿罐并聯(lián)后與高壓空氣貯存罐連接，多臺(tái)增壓供漿罐的增壓供漿罐燃料輸出管并聯(lián)后與輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)連接。
本發(fā)明能把水煤漿輸入裝置(I)中的高壓供漿泵置換為低壓輸漿泵，采用多臺(tái)空氣增壓供漿罐并聯(lián)切換增壓，每臺(tái)增壓供漿罐輪流對(duì)輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)供應(yīng)高壓水煤漿，不但完全避免了高壓供漿泵極易磨損的老大難技術(shù)問(wèn)題，而且顯著降低了使用成本，并且使燃燒系統(tǒng)可以長(zhǎng)期連續(xù)正常工作。


下面參照附圖，通過(guò)對(duì)較佳實(shí)施例的描述來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)概略中I-水煤漿輸入裝置；II-增壓供漿裝置；III-水煤漿輸出裝置；1-貯漿罐上液位面；2-自控閥；3-輸氣管；4-自泄閥；5-貯漿罐水煤漿輸入管接頭；6-貯漿罐上液位接觸傳感器；7-貯漿罐；8-貯漿罐下液位面；9-貯漿罐下液位面接觸傳感器；10-貯漿罐燃料輸送管；11-燃料輸送管手動(dòng)控制閥；12-低壓漿泵燃料輸入管；13-低壓輸漿泵；14-低壓輸漿泵燃料輸出管；15-過(guò)濾器；16-燃料輸送支管；17-燃料輸送支管自控閥；18-燃料輸送支管；19-燃料輸送支管；20-燃料輸送支管手動(dòng)閥；21-燃料輸送支管；22-燃料輸送支管；23-燃料輸送A支管；24-燃料輸送A支管自控閥；25-燃料輸送A支管手動(dòng)閥；26-燃料輸送A支管；27-A增壓供漿罐燃料輸出支管；28-A增壓供漿罐燃料輸出支管自控閥；29-增壓燃料輸出管；30-增壓燃料輸出管手動(dòng)控制閥；31-增壓燃料輸出管；32-B噴槍自控調(diào)節(jié)閥；33-B噴槍；34-A噴槍自控調(diào)節(jié)閥；35-A噴槍36-B增壓供漿罐燃料輸出管自控閥；37-B增壓供漿罐下液位接觸傳感器；38-B增壓供漿罐下液位面；39-B增壓供漿罐；40-A增壓供漿罐下液位接觸傳感器；41-A增壓供漿罐下液位面；42-B增壓供漿罐上液位面；43-B增壓供漿罐壓力空氣輸入自控閥；44-B增壓供漿罐空氣壓力表；45-增壓供漿罐空氣泄壓導(dǎo)管；46-B增壓供漿空氣排出自控閥；47-B增壓供漿罐超壓空氣自泄開(kāi)關(guān)；48-B增壓供漿罐超壓空氣自泄開(kāi)關(guān)排出導(dǎo)管；49-增壓空氣輸送管；50-增壓空氣輸送管手動(dòng)控制安全閥；51-壓力空氣貯存罐減壓閥；52-高壓空氣貯存罐；53-空壓機(jī)；54-A增壓供漿罐空氣排出自控閥；55-A增壓供漿罐水液位面；56-A增壓供漿罐空氣排出導(dǎo)管；57-A增壓供漿罐超壓自泄開(kāi)關(guān)；58-A增壓供漿罐；59-燃料輸送B支管；60-增壓供漿罐空氣泄壓導(dǎo)管；61-A增壓供漿罐上液面接觸傳感器；62-燃料輸送B支管手動(dòng)閥；63-燃料輸送B支管自控閥；64-燃料輸送B支管；65-A增壓供漿罐空氣壓力表；66-A增壓供漿罐壓力空氣輸入自控閥；64-燃料輸送A支管；65-燃料輸送A支管自控閥；66-燃料輸送A支管手動(dòng)閥；67-B增壓供漿罐上液位接觸傳感器。68-空氣壓力表具體實(shí)施方式
本實(shí)施例中，水煤漿輸入裝置(I)中包括貯存燃料的貯漿罐(7)和燃料輸送管路，在燃料輸送管路上有低壓輸漿泵(13)、過(guò)濾器(15)和管路上的控制閥，水煤漿的輸送由原來(lái)的高壓供漿泵置換為低壓輸漿泵(13)。該燃料輸送管與A增壓供漿罐(58)連接。增壓供漿裝置(II)中，采用了A、B兩個(gè)增壓供漿罐(39、58)，兩個(gè)增壓供漿罐與壓縮空氣源相連接，兩個(gè)增壓儲(chǔ)漿罐(58、39)通過(guò)中央控制柜的控制相互切換輪流向水煤漿噴槍(33、35)輸送高壓水煤漿。A增壓供漿罐燃料輸出管(27)與水煤漿輸出裝置(III)連接，水煤漿輸出裝置(III)包括輸漿管路上的自控閥(28)、手動(dòng)閥噴槍調(diào)節(jié)自控閥(32、34)，該水煤漿輸出裝置(III)與噴槍(33、35)連接。B增壓供漿罐(39)與A增壓供漿罐(58)并聯(lián)連接燃料輸送管，B增壓供漿罐及燃料輸入輸出結(jié)構(gòu)與A增壓供漿罐相同。增壓供漿裝置(II)中，還包括空壓機(jī)(53)和貯存空氣的高壓空氣貯氣罐(52)和空氣輸送管，所說(shuō)空氣輸送管上還設(shè)有減壓閥、壓力表、手動(dòng)閥、A增壓供漿罐壓力表、自控閥，該空氣輸送管與A增壓供漿罐(58)連接。A增壓供漿罐空氣輸出管路上設(shè)有自控閥，并還設(shè)有超壓自泄開(kāi)關(guān)(57)，該自泄開(kāi)關(guān)(57)的輸出管與大氣相通。B增壓供漿罐(39)空氣輸入輸出以及空氣超壓自泄開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)均與A增壓儲(chǔ)漿罐相同。A、B增壓供漿罐內(nèi)的一定上下部位，均設(shè)有燃料液面接觸傳感器(60、40、67、37)。貯漿罐(7)輸出的水煤漿經(jīng)低壓輸漿泵(13)泵送到并聯(lián)的A、B增壓供漿罐(39、58)，與壓縮空氣源相連接的增壓供漿罐(39、58)通過(guò)壓力空氣將水煤漿經(jīng)輸送管供給水煤漿噴槍，水煤漿在壓力作用下經(jīng)水煤漿噴槍成霧狀噴入高溫爐膛內(nèi)燃燒，因與壓縮空氣源相連接的增壓供漿罐為兩個(gè)，兩個(gè)增壓供漿罐通過(guò)中央控制柜的控制相互切換輪流向水煤漿噴槍輸送高壓水煤漿。
水煤漿增壓供漿工藝過(guò)程如下水煤漿由低壓輸漿泵(13)從貯漿罐(7)、經(jīng)手動(dòng)控制閥(11)抽出，經(jīng)過(guò)濾器(15)、自控閥，再經(jīng)輸入自控閥進(jìn)入A增壓供漿罐(58)內(nèi)?？諝庥煽諌簷C(jī)(54)壓縮存入在高壓貯氣罐(52)內(nèi)，經(jīng)減壓閥(51)減壓后輸入A增壓供漿罐(58)內(nèi)。水煤漿在A增壓供漿罐(58)內(nèi)被升壓后，以恒壓狀態(tài)經(jīng)A增壓供漿罐(58)輸出、經(jīng)自控閥(28)、手動(dòng)控制閥(30)，噴槍調(diào)節(jié)自控閥(32)再經(jīng)噴槍(33、35)高速噴入爐膛內(nèi)燃燒。B增壓供漿罐(39)與A增壓供漿罐(58)相互切換工作，通過(guò)中央控制柜(圖中未示)來(lái)控制其整個(gè)工作過(guò)程。
打開(kāi)中央控制柜貯漿罐燃料輸入自控開(kāi)關(guān)(圖中未示)，水煤漿經(jīng)漿罐車輸出管(圖中未示)通過(guò)貯漿罐輸入管接頭(5)送入貯漿罐(7)內(nèi)，自控閥(2)同時(shí)自動(dòng)打開(kāi)，排出貯漿罐內(nèi)空氣，當(dāng)貯漿罐(7)內(nèi)水煤漿上升到上液位面(1)接近接觸傳感器(6)，傳感器向中央控制柜發(fā)出信號(hào)，中央控制柜便指令自控閥(2)關(guān)閉，爾后在一定時(shí)間后又自動(dòng)打開(kāi)，同時(shí)聲、光(圖中未示)發(fā)出漿滿報(bào)警，而且還維持一定的報(bào)警時(shí)間，這時(shí)漿罐車(圖中未示)停止向貯漿罐(7)內(nèi)輸漿。反之，當(dāng)貯漿罐內(nèi)水煤漿下降到下液位面(8)接近接觸傳感器(9)時(shí)，傳感器(9)向中央控制柜發(fā)出信號(hào)，中央控制柜便指令認(rèn)可自控閥(2)自動(dòng)打開(kāi)，并同時(shí)聲、光發(fā)出缺漿報(bào)警，而且還同樣維持一定的報(bào)警時(shí)間，漿罐車便向貯漿罐(7)內(nèi)輸送水煤漿，以保持貯漿罐(7)內(nèi)貯存有充足的水煤漿燃料。
此時(shí)先人工打開(kāi)手動(dòng)閥(11)，然后啟動(dòng)中央控制柜低壓輸漿泵(13)的開(kāi)關(guān)(圖中未示)，中央控制柜同時(shí)指令打開(kāi)自控閥17、24、54；關(guān)閉自控閥(63)，(此時(shí)手動(dòng)閥62、25均處于關(guān)閉狀態(tài))，水煤漿經(jīng)輸送管(10)、手動(dòng)閥(11)，輸送管(12)被低壓輸漿泵(13)泵經(jīng)輸出管(14)，并被過(guò)濾器(15)過(guò)濾后再經(jīng)輸送管(16)，自控閥(24)、輸送管(26)輸送到A增壓供漿罐(58)內(nèi)。與此同時(shí)，A增壓供漿罐(58)內(nèi)的空氣經(jīng)泄壓管(60)，自控閥(54)、泄壓管(56)排入大氣中。當(dāng)A增壓供漿罐(58)內(nèi)水煤漿上升到燃料上液面(56)接近接觸傳感器(61)時(shí)，傳感器(61)向中央控制柜發(fā)出信號(hào)，中央控制柜便指令先打開(kāi)自控閥63、46；然后關(guān)閉自控閥(24)，這時(shí)便停止向A增壓供罐(58)內(nèi)輸漿，水煤漿便由輸送管(22)，自控閥(63)、輸送管(59)被輸送到B增壓供漿罐(39)內(nèi)。當(dāng)B增壓供漿罐(39)內(nèi)水煤漿上升到燃料上液位面(42)接近接觸傳感器(67)時(shí)，傳感器向中央控制柜發(fā)出信號(hào)，中央控制柜根據(jù)設(shè)定程序發(fā)出下例指令A(yù)增壓供漿罐在增壓輸出燃料時(shí)，便指令先關(guān)閉低壓輸漿泵(13)、自控閥63、46，然后打開(kāi)自控閥66、28；當(dāng)A增壓供漿罐(58)內(nèi)水煤漿燃料已下降到下液位面(41)接近接觸傳感器(40)時(shí)，中央控制柜便指令先關(guān)閉自控閥(46)，然后打開(kāi)自控閥43、36，然后關(guān)閉自控閥66、28，然后再打開(kāi)自控閥54、24。A、B增壓供漿罐(58、39)如上所述相互切換長(zhǎng)期工作。
在啟動(dòng)低壓輸漿泵(13)輸漿的同時(shí)，中央控制柜便指令啟動(dòng)空壓機(jī)(53)向高壓空氣貯氣罐(52)內(nèi)壓縮空氣，當(dāng)貯氣罐(52)內(nèi)貯存到額定壓力容量的空氣時(shí)，空壓機(jī)(53)便停止工作，反之，當(dāng)貯氣罐(52)內(nèi)貯存的空氣低于額定的壓力容量時(shí)，空壓機(jī)(53)便自動(dòng)工作，如此循環(huán)往復(fù)長(zhǎng)期工作。
啟動(dòng)燃燒時(shí)，先打開(kāi)手動(dòng)閥(50、30)，然后打開(kāi)中央控制柜電子點(diǎn)火開(kāi)關(guān)(圖中未示)點(diǎn)燃點(diǎn)火槍，點(diǎn)火槍可燃用輕油或氣體燃料，燃燒達(dá)到額定的一定時(shí)間后，爐膛內(nèi)壁表面溫度迅速升高、聚溫發(fā)紅，此時(shí)，中央控制框先打開(kāi)自控閥(66)，額定壓力的空氣從儲(chǔ)氣管(52)經(jīng)減壓閥(51)減壓到額定壓力后再經(jīng)手動(dòng)安全閥(50)、輸氣管(49)、自控閥(66)輸入到A增壓供漿罐(58)內(nèi)，使該罐增壓到額定的壓力，中央控制柜然后打開(kāi)自控閥(28)，并把自控調(diào)節(jié)閥(33)、(35)打開(kāi)到燃燒啟動(dòng)所需的額定流量，水煤漿燃料便從A增壓供漿罐(58)經(jīng)輸送管(27)，自控閥(28)、手動(dòng)閥(30)，輸送管(31)，再經(jīng)自控閥(32)、(34)從噴槍(33、35)口高速噴入爐膛內(nèi)，霧化均勻的較細(xì)的水煤漿燃料霧化氣流被點(diǎn)火槍燃燒的火焰點(diǎn)燃并開(kāi)始燃燒，一定時(shí)間后點(diǎn)火槍自動(dòng)關(guān)閉。
待到A增壓供漿罐(58)內(nèi)水煤漿燃料液面下降到下液位面(41)接近接觸傳感器(40)時(shí)，中央控制柜便指令先關(guān)閉自控閥(46)，后打開(kāi)自控閥(43、36)，然后再關(guān)閉自控閥(66、28)，然后再打開(kāi)自控閥(54、24、17)并啟動(dòng)低壓輸漿泵(13)向A增壓供漿罐內(nèi)輸漿，使A、B增壓供漿罐(58、39)循環(huán)往復(fù)切換增壓，向噴槍(33、35)長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定供漿，以此達(dá)到將低壓輸漿泵(13)置換高壓供漿泵。
停止燃燒前，按下中央控制柜停止按鈕(圖中未示)，中央控制柜便指令關(guān)閉自控閥(32、34、28、36、17、63、43、66)以及低壓供漿泵(13)、空壓機(jī)(53)，此時(shí)燃燒系統(tǒng)停止工作，若較長(zhǎng)時(shí)間停止工作，應(yīng)手動(dòng)關(guān)閉燃料輸送管手動(dòng)控制閥(11)、燃料輸出管手動(dòng)控制閥(30)和增壓空氣輸送管手動(dòng)控制閥(50)。
由于本發(fā)明采用A、B兩個(gè)增壓儲(chǔ)漿罐相互切換空氣增壓供漿。從而把高壓供漿泵置換為低壓輸漿泵(13)，解決了這個(gè)技術(shù)瓶頸，而且供漿處于恒壓穩(wěn)壓良好工況，使鍋爐能夠長(zhǎng)期連續(xù)正常運(yùn)行，使輸漿泵在低壓下運(yùn)行而延長(zhǎng)了數(shù)十倍使用壽命。同時(shí)也節(jié)約了大量的制造、運(yùn)行費(fèi)用。
本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用可靠，把高壓供漿泵置換為低壓輸漿泵，采用多臺(tái)空氣增壓供漿罐切換增壓，不但完全避免了高壓供漿泵極易磨損的老大難技術(shù)問(wèn)題，而且顯著降低了使用成本，并且使燃燒系統(tǒng)可以長(zhǎng)期連續(xù)正常工作成為現(xiàn)實(shí)；可以廣泛適應(yīng)多種爐型和多級(jí)功率負(fù)荷的需要，充分滿足生產(chǎn)工況匹配。為水煤漿的廣泛利用，提供了十分重要的燃燒工藝和優(yōu)化一體的系列裝置，非常廣泛適應(yīng)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外用能和今后能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需要。
權(quán)利要求
1.一種燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，包括水煤漿輸入裝置(I)、輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)，其特征在于在水煤漿輸入(I)和水煤漿輸出裝置(III)之間有水煤漿燃料的增壓供漿裝置(II)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于所說(shuō)的增壓供漿裝置(II)包括與水煤漿輸入裝置(I)的輸煤漿管連接的增壓供漿罐、與增壓供漿罐連接的高壓空氣貯存罐，高壓空氣貯存罐與空壓機(jī)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于有兩個(gè)或兩個(gè)以上的多臺(tái)增壓供漿罐并聯(lián)后與高壓空氣貯存罐連接，多臺(tái)增壓供漿罐的增壓供漿罐燃料輸出管并聯(lián)后與輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于水煤漿輸入裝置(I)中包括貯存燃料的貯漿罐(7)和燃料輸送管路，在燃料輸送管路上有低壓輸漿泵(13)、過(guò)濾器(15)和管路上的控制閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于增壓供漿裝置(II)中，采用了A、B兩個(gè)增壓供漿罐(39、58)，兩個(gè)增壓供漿罐與壓縮空氣源相連接，兩個(gè)增壓儲(chǔ)漿罐(58、39)通過(guò)中央控制柜的控制相互切換輪流向水煤漿噴槍(33、35)輸送高壓水煤漿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于水煤漿輸出裝置(III)包括輸漿管路上的自控閥(28)、手動(dòng)閥噴槍調(diào)節(jié)自控閥(32、34)，該水煤漿輸出裝置(III)與噴槍(33、35)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于增壓供漿裝置(II)中，包括空壓機(jī)(53)和貯存空氣的高壓空氣貯氣罐(52)和空氣輸送管，空氣輸送管上設(shè)有減壓閥、壓力表、手動(dòng)閥、增壓供漿罐壓力表、自控閥，該空氣輸送管與增壓供漿罐(58)連接，增壓供漿罐空氣輸出管路上設(shè)有自控閥，增壓供漿罐(58)還設(shè)有超壓自泄開(kāi)關(guān)(57)，該自泄開(kāi)關(guān)(57)的輸出管與大氣相通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，其特征在于增壓供漿罐(58、39)內(nèi)的上下部位，均設(shè)有燃料液面接觸傳感器(60、40、67、37)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃燒水煤漿燃料的增壓供漿系統(tǒng)，包括水煤漿輸入裝置(I)、輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)，在水煤漿輸入(I)和水煤漿輸出裝置(III)之間有水煤漿燃料的增壓供漿裝置(II)。所說(shuō)的增壓供漿裝置(II)包括增壓供漿罐、與增壓供漿罐連接的高壓空氣貯存罐，高壓空氣貯存罐與空壓機(jī)連接。有兩個(gè)或兩個(gè)以上的多臺(tái)增壓供漿罐并聯(lián)后與高壓空氣貯存罐連接，多臺(tái)增壓供漿罐的增壓供漿罐燃料輸出管并聯(lián)后與輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)連接。本發(fā)明能把水煤漿輸入裝置(I)中的高壓供漿泵置換為低壓輸漿泵，采用多臺(tái)空氣增壓供漿罐并聯(lián)切換增壓，每臺(tái)增壓供漿罐輪流對(duì)輸出水煤漿到燃燒噴槍的水煤漿輸出裝置(III)供應(yīng)高壓水煤漿，不但完全避免了高壓供漿泵極易磨損的老大難技術(shù)問(wèn)題，而且顯著降低了使用成本，并且使燃燒系統(tǒng)可以長(zhǎng)期連續(xù)正常工作。
文檔編號(hào)F23K1/02GK1553078SQ03124408
公開(kāi)日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月26日
發(fā)明者鄧立新 申請(qǐng)人:鄧立新