煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，包括：蒸汽鍋爐、燃燒器以及煙氣管道。該系統(tǒng)進一步包括：第一換熱器，其設(shè)于煙氣管道中，包括煙氣流路和空氣流路；氣體輸送管路，氣體輸送管路連接于第一換熱器的空氣流路的熱空氣出口與燃燒器之間；煙氣回流支管，煙氣回流支管的入口端于高溫?zé)煔獬隹谂c第一換熱器之間與煙氣管道連通，煙氣回流支管的出口端與氣體輸送管路連通；第二換熱器，第二換熱器設(shè)于煙氣管道中且在煙氣流動方向上位于第一換熱器下游，第二換熱器包括煙氣流路和流體流路，第二換熱器的流體流路的兩端分別形成冷水入口和熱水出口；以及設(shè)置在第二換熱器的冷水入口和熱水出口之間的管線中的螺桿發(fā)電機。
【專利說明】
煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種鍋爐設(shè)備，特別涉及一種蒸汽鍋爐燃燒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽鍋爐是目前廣泛應(yīng)用的一種燃燒供能系統(tǒng)，其能耗大、污染嚴重。采用天然氣作為原料的蒸汽鍋爐已經(jīng)部分取代了以煤塊作為燃料的傳統(tǒng)鍋爐，然而其所帶來的能源損耗和對環(huán)境的污染問題至今仍是業(yè)界的研究重點，現(xiàn)有的研究不僅關(guān)注制造研發(fā)新型的蒸汽鍋爐，還關(guān)注對現(xiàn)有的蒸汽鍋爐的節(jié)能改造。
[0003]如中國專利公開第203323157U號揭示的一種蒸汽鍋爐煙氣余熱回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括蒸汽鍋爐，蒸汽鍋爐的煙氣出口設(shè)置有換熱器，換熱器包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)有隔板，隔板將箱體分為上下兩個獨立的煙氣通道和冷卻氣體通道，箱體內(nèi)設(shè)有貫穿煙氣通道和冷卻氣體通道的導(dǎo)熱管，煙氣通道的進口與煙氣出口連接，冷卻氣體通道的出口與蒸汽鍋爐的爐膛連接。然而，該蒸汽鍋爐煙氣余熱回收系統(tǒng)存在以下缺點或不足:(1)、換熱器采用翅片式導(dǎo)熱管構(gòu)造，換熱效率低；(2)、由于燃燒氣體中含氧量高，導(dǎo)致煙氣中的氮氧化合物和二氧化碳含量高，不符合低碳環(huán)保要求。
[0004]又如中國專利公開第204593429U號揭示的一種分體燃燒式燃氣蒸汽鍋爐節(jié)氣系統(tǒng)，包括燃氣蒸汽鍋爐、熱管換熱器和煙囪，在熱管換熱器冷側(cè)端的煙道入口連接有用于引入低溫新風(fēng)的風(fēng)機，與該煙道入口相連通的熱管換熱器出口位置連接有分體燃燒器，分體燃燒器的出氣口與燃氣蒸汽鍋爐的進氣口相連，燃氣蒸汽鍋爐的出氣口連接有節(jié)能器，該節(jié)能器的出氣口與熱管換熱器的熱側(cè)端煙道入口相連，與該熱側(cè)端煙道入口相連通的熱管換熱器出口與煙囪相連。然而，該分體燃燒式燃氣蒸汽鍋爐節(jié)氣系統(tǒng)存在以下缺點或不足:
(1)、盡管采用了節(jié)能器和熱管換熱器二級利用煙氣余熱，但是未清楚揭示節(jié)能器的構(gòu)造及其與系統(tǒng)其它元件的連接關(guān)系；(2)、由于燃燒氣體中含氧量高，導(dǎo)致煙氣中的氮氧化合物和二氧化碳含量高，不符合低碳環(huán)保要求。
[0005]因此，提供一種能源利用率高且能夠有效減少環(huán)境污染的蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是提供一種煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其能夠通過對天然氣噴射方向的控制以及通過確保低氧燃燒而保證燃燒效果，從而有效降低有害燃燒產(chǎn)物的排放，并能夠進行高效煙氣余熱回收利用且便于對現(xiàn)有的蒸汽鍋爐進行改造。
[0007]根據(jù)本實用新型的方案，提供一種煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，包括:蒸汽鍋爐、用于向蒸汽鍋爐內(nèi)噴射火焰燃燒放熱的燃燒器、以及用于將蒸汽鍋爐上的高溫?zé)煔獬隹谶B接至煙囪的煙氣管道。其中，該煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)進一步包括:第一換熱器，第一換熱器設(shè)于煙氣管道中，第一換熱器包括煙氣流路和空氣流路;氣體輸送管路，流經(jīng)第一換熱器的空氣流路的空氣與流經(jīng)煙氣流路的高溫?zé)煔鈸Q熱后經(jīng)由氣體輸送管路輸送至燃燒器助燃；以及煙氣回流支管，煙氣回流支管的入口端于高溫?zé)煔獬隹谂c第一換熱器之間與煙氣管道連通，煙氣回流支管的出口端與氣體輸送管路連通以將煙氣管道中的部分煙氣與預(yù)熱空氣一起回流至燃燒器助燃。
[0008]優(yōu)選地，該系統(tǒng)進一步包括設(shè)于氣體輸送管路中的混合器，混合器將氣體輸送管路分隔為位于第一換熱器與混合器之間的第一段管路以及位于混合器與燃燒器之間的第二段管路，混合器包括空氣及煙氣入口、燃氣入口以及混合氣出口，空氣及煙氣入口與氣體輸送管路的第一段管路連通，混合氣出口與氣體輸送管路的第二段管路連通，燃氣入口通過燃氣管路連接至燃氣源，使得來自燃氣入口的燃氣與來自氣體輸送管路的第一段管路的預(yù)熱空氣及回流煙氣在混合器內(nèi)混合成燃氣混合氣，燃氣混合氣經(jīng)由混合氣出口通過氣體輸送管路的第二段管路輸送至燃燒器燃燒。
[0009]可選擇地，氣體輸送管路可以直接將煙氣與預(yù)熱空氣一起輸送至燃燒器助燃，并采用單獨的燃氣通道向燃燒器輸送燃氣。根據(jù)該方案，則可不采用混合器。
[0010]其中，燃氣可以為天然氣、煤氣、液化石油氣等，優(yōu)選采用天然氣。
[0011 ]可選擇地，燃燒器包括內(nèi)燃燒筒，內(nèi)燃燒筒內(nèi)部形成中心火焰通道，氣體輸送管路的第二段管路與中心火焰通道連通以將來自混合器的燃氣混合氣輸送至燃燒器內(nèi)燃燒。具體地，內(nèi)燃燒筒包括設(shè)于一端壁的第一燃氣混合氣入口、設(shè)于另一端壁的中心火焰出口、以及鄰近中心火焰出口設(shè)于內(nèi)燃燒筒內(nèi)部的用于縮短中心火焰長度以防止脫火的阻火器，第一燃氣混合氣入口與氣體輸送管路的第二段管路連通。
[0012]其中，阻火器可以為現(xiàn)有技術(shù)中用于避免脫火的任意元件。脫火亦稱“火焰脫離”。當新鮮可燃混合氣的流速超過火焰?zhèn)鞑ニ俣葧r，使火焰前鋒不能駐定而沿來流方向傳播的現(xiàn)象。脫火會造成燃燒中斷，因此必須避免。
[0013]可選擇地，阻火器可以為多孔陶瓷板、蜂窩陶瓷板、多孔不銹鋼板或耐熱金屬絲網(wǎng)等。
[0014]優(yōu)選地，燃燒器進一步包括套置在內(nèi)燃燒筒外周的外燃燒筒，外燃燒筒的內(nèi)壁與內(nèi)燃燒筒的外壁之間的空間形成外圍火焰通道，煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)進一步包括用于將來自混合器的燃氣混合氣的一部分分流至外圍火焰通道的分流管，以將來自混合器的燃氣混合氣分別輸送至中心火焰通道和外圍火焰通道內(nèi)進行分通道燃燒。具體地，外燃燒筒包括位于一端的封閉端、位于另一端的外圍火焰出口、鄰近封閉端設(shè)于側(cè)壁的第二燃氣混合氣入口，分流管連通氣體輸送管路的第二段管路與外燃燒筒的第二燃氣混合氣入口。
[0015]其中，阻火器的設(shè)置使得由中心火焰通道噴射的火焰比由外圍火焰通道噴射的火焰短并且被外圍火焰通道噴射的火焰包覆，使得火焰整體上燃燒穩(wěn)定。
[0016]更優(yōu)選地，外燃燒筒的第二燃氣混合氣入口沿著外燃燒筒的切向方向設(shè)置，使得火焰在外圍火焰通道內(nèi)旋轉(zhuǎn)著向外圍火焰出口前進，并且在燃燒器外部形成外圍火焰旋轉(zhuǎn)包覆中心火焰的燃燒狀態(tài)，使得火焰穩(wěn)定性更好，燃燒效率更高。
[0017]其中，分配至中心火焰通道和外圍火焰通道內(nèi)的燃氣混合氣的比例可以根據(jù)具體使用條件任意設(shè)定，優(yōu)選地為1:0.5?2，比如1:1。
[0018]可選擇地，內(nèi)燃燒筒鄰近中心火焰出口的一端呈漸縮狀，外燃燒筒鄰近外圍火焰出口的一端也呈漸縮狀，以避免火焰過度發(fā)散。例如，從阻火器的后方開始內(nèi)燃燒筒和外燃燒筒的截面積逐漸縮小。
[0019]可選擇地，燃氣管路中設(shè)有定壓閥用以向混合器輸送指定壓力的燃氣使得燃燒器中火焰穩(wěn)定。
[0020]可選擇地，蒸汽鍋爐包括鍋爐本體、設(shè)于鍋爐本體下部的燃燒室、設(shè)于燃燒室上方的用于盛水的鍋筒、以及連接燃燒室與高溫?zé)煔獬隹谟糜谑篃煔馀c鍋筒內(nèi)的水進行熱交換的煙火管，其中，燃燒器設(shè)于鍋爐本體的一端壁用于向燃燒室內(nèi)噴射火焰燃燒。
[0021]可選擇地，蒸汽鍋爐可以為市場上可以購買的任意型號的蒸汽鍋爐，比如大型臥式蒸汽鍋爐。
[0022]可選擇地，第一換熱器包括外殼、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路和空氣流路的中隔板、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管，其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于空氣流路中，煙氣流路的兩端分別形成高溫?zé)煔馊肟诤椭袦責(zé)煔獬隹冢諝饬髀返膬啥朔謩e形成冷空氣入口和熱空氣出口，第一換熱器的高溫?zé)煔馊肟谂c蒸汽鍋爐的高溫?zé)煔獬隹谶B通，第一換熱器的熱空氣出口與氣體輸送管路連通。
[0023]其中，第一換熱器的熱管內(nèi)的工質(zhì)為適用于300攝氏度左右工況的萘等工質(zhì)。
[0024]可選擇地，進一步包括第二換熱器以及螺桿發(fā)電機，第二換熱器設(shè)于煙氣管道中且在煙氣流動方向上位于第一換熱器下游，第二換熱器包括外殼、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路和流體流路的中隔板、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管，其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于流體流路中，煙氣流路的兩端分別形成中溫?zé)煔馊肟诤偷蜏責(zé)煔獬隹?，流體流路的兩端分別形成冷水入口和熱水出口，來自第二換熱器的熱水出口的熱水通過管線輸送至螺桿發(fā)電機發(fā)電，熱水發(fā)電做功后變成冷水從螺桿發(fā)電機輸送至第二換熱器的冷水入口再次加熱成熱水從而形成發(fā)電回路。
[0025]其中，第二換熱器的熱管內(nèi)的工質(zhì)為適用于150攝氏度左右工況的水或氨等工質(zhì)。
[0026]可選擇地，第一換熱器和/或第二換熱器也可以為表面式換熱器，比如管式換熱器或板翅式換熱器。
[0027]其中，氣體輸送管路的第一段管路內(nèi)的預(yù)熱空氣及回流煙氣混合氣的氧含量(體積)設(shè)定為12%?18%，比如大約15%。
[0028]經(jīng)過第一換熱器后排出的煙氣溫度為大約為120攝氏度，經(jīng)過第一換熱器預(yù)熱后的空氣溫度大約為130攝氏度，來自蒸汽鍋爐的高溫?zé)煔馊肟诘臏囟燃s為250攝氏度，從而，氣體輸送管路的第一段管路內(nèi)的預(yù)熱空氣及回流煙氣混合氣的溫度設(shè)定為170-200攝氏度，比如大約180攝氏度。
[0029]其中，進入氣體輸送管路的回流煙氣設(shè)定為約占煙氣管道內(nèi)的煙氣總量的10?30% (體積)。
[0030]本實用新型的有益效果是:(1)、從蒸汽鍋爐排出的高溫?zé)煔庖徊糠诌M入第一換熱器對助燃空氣進行預(yù)熱，另一部分進入氣體輸送管路與預(yù)熱后的空氣相混合后再次進入燃燒循環(huán)，因此對高溫?zé)煔獾哪芰窟M行了多次利用，能源利用效率大大提高；(2)、由于引入了低氧煙氣，使得燃燒器進行低氧燃燒，因此最終排放到環(huán)境的煙氣中的氮氧化合物以及二氧化碳顯著減少，降低了對環(huán)境的污染程度；(3)、使用預(yù)熱空氣與高溫?zé)煔庵加欣谔岣呷紵剩?4)、燃燒器采用內(nèi)燃燒筒與外燃燒筒的套置構(gòu)造，并且采用阻火器，使得中心火焰比外圍火焰短并且被外圍火焰包覆，燃燒穩(wěn)定，既避免了脫火，又提高了燃燒效率；(5)、本實用新型通過增加部分組件以及配套的簡單管路連接(例如熱管式換熱器及風(fēng)機等)后，即可實現(xiàn)對現(xiàn)有蒸汽鍋爐的節(jié)能改造，因此推廣利用前景廣闊。
【附圖說明】
[0031 ]圖1示出了本實用新型煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)的示意圖。
[0032]圖2示出了本實用新型煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)的第一換熱器的示意圖。
[0033]圖3示出了本實用新型煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)的燃燒器的示意圖。
[0034]圖4示出了本實用新型煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)的另一實施方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0035]請參照圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施方式，本實用新型的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)包括:蒸汽鍋爐100、燃燒器120、煙氣管道160、第一換熱器300以及混合器500。
[0036]蒸汽鍋爐100包括設(shè)于頂部的高溫?zé)煔獬隹?101，煙氣管道160與高溫?zé)煔獬隹?101連通以將蒸汽鍋爐100內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀懦鲋翢焽?圖未示)。燃燒器120設(shè)于蒸汽鍋爐100的一端壁111上，用于向蒸汽鍋爐100的燃燒室內(nèi)噴射火焰燃燒放熱。
[0037]第一換熱器300設(shè)于煙氣管道160中以利用煙氣余熱對空氣加熱，預(yù)熱后的空氣輸送至燃燒器120助燃。請參照圖2，第一換熱器300包括外殼350、將外殼350內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路360和空氣流路370的中隔板380、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管390。熱管390的蒸發(fā)端391延伸于煙氣流路360中，熱管390的冷凝端392延伸于空氣流路370中，煙氣流路360的兩端分別形成高溫?zé)煔馊肟?10和中溫?zé)煔獬隹?20，空氣流路370的兩端分別形成冷空氣入口 330和熱空氣出口 340。第一換熱器300的高溫?zé)煔馊肟?310通過煙氣管道160與蒸汽鍋爐100的高溫?zé)煔獬隹?101連通。其中，第一換熱器300的熱管內(nèi)的工質(zhì)為適用于300攝氏度左右工況的萘。
[0038]混合器500包括空氣及煙氣入口 510、燃氣入口 520以及混合氣出口 530?？諝饧盁煔馊肟?510通過氣體輸送管路的第一段管路710與第一換熱器300的熱空氣出口 340連通。燃氣入口 520通過燃氣管路610連接至燃氣源(圖未示)，燃氣管路610中設(shè)有定壓閥650，用以向混合器500輸送指定壓力的燃氣，使得燃燒器120中火焰更加穩(wěn)定?；旌掀?00的混合氣出口530通過氣體輸送管路的第二段管路750連接至燃燒器120。在該非限制性實施方式中，燃氣為天然氣。
[0039]煙氣回流支管720的入口端721于蒸汽鍋爐100的高溫?zé)煔獬隹?101與第一換熱器300的高溫?zé)煔馊肟?310之間與煙氣管道160的側(cè)壁連通，煙氣回流支管720的出口端722與氣體輸送管路的第一段管路710的側(cè)壁連通，以將大約占煙氣管道160中總體積20%的約230攝氏度的低氧煙氣與來自第一換熱器300的熱空氣出口 340的約130攝氏度的預(yù)熱空氣混合，空煙混合氣的含氧量約為15% (體積)，溫度約為180攝氏度。空煙混合氣在風(fēng)機400的作用下通過第一段管路710進入混合器300，進而回流至燃燒器120助燃。
[0040]請參照圖3，燃燒器120包括內(nèi)燃燒筒121以及套置在內(nèi)燃燒筒121外周的外燃燒筒122，內(nèi)燃燒筒121內(nèi)部形成中心火焰通道1218，外燃燒筒122的內(nèi)壁與內(nèi)燃燒筒121的外壁之間的空間形成外圍火焰通道1228。
[0041]內(nèi)燃燒筒121包括設(shè)于一端壁1211的第一燃氣混合氣入口1215、設(shè)于另一端的中心火焰出口 1216、以及鄰近中心火焰出口 1216設(shè)于內(nèi)燃燒筒內(nèi)部的阻火器1219。第一燃氣混合氣入口 1215與氣體輸送管路的第二段管路750連通。在該非限制性實施方式中，阻火器1219為多孔陶瓷板。此外，內(nèi)燃燒筒121鄰近中心火焰出口 1216的一端呈漸縮狀。
[0042]外燃燒筒122包括位于一端的封閉端1221、位于另一端的外圍火焰出口1226、鄰近封閉端1221設(shè)于側(cè)壁的第二燃氣混合氣入口 1225。分流管760連通氣體輸送管路的第二段管路750與外燃燒筒122的第二燃氣混合氣入口 1225，以將來自混合器300的燃氣混合氣的約50 % (體積)分流至外圍火焰通道1228內(nèi)燃燒。此外，外燃燒筒122鄰近外圍火焰出口 1226的一端也呈漸縮狀。
[0043]阻火器1219的設(shè)置使得由中心火焰通道1218噴射的火焰比由外圍火焰通道1228噴射的火焰短并且被外圍火焰通道噴射的火焰包覆，使得火焰整體上燃燒穩(wěn)定。在該非限制性實施方式中，外燃燒筒122的第二燃氣混合氣入口 1225沿著外燃燒筒的切向方向設(shè)置，使得火焰在外圍火焰通道1228內(nèi)旋轉(zhuǎn)著向外圍火焰出口 1226前進，在燃燒器120的末端形成外圍火焰旋轉(zhuǎn)包覆中心火焰的燃燒狀態(tài)，使得火焰穩(wěn)定性更好，燃燒效率更高。
[0044]作為一種非限制性示例，蒸汽鍋爐100包括鍋爐本體110、設(shè)于鍋爐本體下部的燃燒室(圖未示)、設(shè)于燃燒室上方的用于盛水的鍋筒(圖未示)、以及連接燃燒室與高溫?zé)煔獬隹谟糜谑篃煔馀c鍋筒內(nèi)的水進行熱交換的煙火管(圖未示)，其中，燃燒器120設(shè)于鍋爐本體的一端壁111用于向燃燒室內(nèi)噴射火焰燃燒。
[0045]運行過程中，來自蒸汽鍋爐100的高溫?zé)煔獬隹?01的約250攝氏度的高溫?zé)煔庵屑s80%通過煙氣管道160進入第一換熱器300對來自風(fēng)機(未圖示)的室溫空氣進行加熱。煙氣總量的約20%通過煙氣回流支管720進入氣體輸送管路的第一段管路710內(nèi)與來自第一換熱器300的約130攝氏度的預(yù)熱空氣混合，進而進入混合器500內(nèi)與天然氣混合。燃氣混合氣通過氣體輸送管路的第二段管路750以及分流管760分別進入燃燒器120的中心火焰通道1218和外圍火焰通道1228進行分通道燃燒。其中，經(jīng)過第一換熱器300后排出的中溫?zé)煔鉁囟却蠹s為120攝氏度。氣體輸送管路的第一段管路710內(nèi)的預(yù)熱空氣及回流煙氣混合氣的溫度大約為180攝氏度。氣體輸送管路的第一段管路710內(nèi)的預(yù)熱空氣及回流煙氣混合氣的氧含量(體積)大約為15%。
[0046]作為一種可替代實施方式，請參照圖4，其它方面與上述實施方式相同，不同之處在于，進一步包括第二換熱器800以及螺桿發(fā)電機900，第二換熱器800設(shè)于煙氣管道160中且在煙氣流動方向上位于第一換熱器300下游。第二換熱器800包括外殼、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路和流體流路的中隔板、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管，其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于流體流路中，煙氣流路的兩端分別形成中溫?zé)煔馊肟?810和低溫?zé)煔獬隹?820，流體流路的兩端分別形成冷水入口 830和熱水出口 840，來自第二換熱器800的熱水出口 840的熱水通過管線輸送至螺桿發(fā)電機900發(fā)電，熱水發(fā)電做功后變成冷水從螺桿發(fā)電機900輸送至第二換熱器800的冷水入口830再次加熱成熱水從而形成發(fā)電回路。其中，第二換熱器800的構(gòu)造與第一換熱器300的構(gòu)造相似，不同之處在于熱管內(nèi)的工質(zhì)為適用于150攝氏度左右工況的氨。
[0047]根據(jù)該可替代實施方式，來自第一換熱器300的約120攝氏度的中溫?zé)煔膺M一步在第二換熱器800內(nèi)將冷水加熱成約100攝氏度的熱水通過水栗輸送至螺桿發(fā)電機900發(fā)電，熱水發(fā)電后變成約60攝氏度的冷水再次進入第二換熱器800內(nèi)加熱。煙氣在第二換熱器800內(nèi)換熱后變成約80攝氏度的低溫?zé)煔馀懦鲋翢焽琛?br>[0048]盡管在此已詳細描述本實用新型的優(yōu)選實施方式，但要理解的是本實用新型并不局限于這里詳細描述和示出的具體結(jié)構(gòu)，在不偏離本實用新型的實質(zhì)和范圍的情況下可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員實現(xiàn)其它的變型和變體。例如，燃燒器的數(shù)量可以根據(jù)具體負荷需求適當?shù)卦黾?，或者燃燒器可以采用普通的燃燒器，比如僅有內(nèi)燃燒筒的燃燒器。此外，本實用新型中的溫度、壓力或含量等參數(shù)可以根據(jù)具體使用條件在本實用新型所公開的范圍內(nèi)適當選取。
【主權(quán)項】
1.一種煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，包括:蒸汽鍋爐、設(shè)于所述蒸汽鍋爐的一端壁的燃燒器、以及連接于所述蒸汽鍋爐的高溫?zé)煔獬隹诘臒煔夤艿?，其特征在于，所述煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)進一步包括: 第一換熱器，所述第一換熱器設(shè)于所述煙氣管道中，所述第一換熱器包括煙氣流路和空氣流路； 氣體輸送管路，所述氣體輸送管路連接于所述第一換熱器的所述空氣流路的熱空氣出口與所述燃燒器之間； 煙氣回流支管，所述煙氣回流支管的入口端于所述高溫?zé)煔獬隹谂c所述第一換熱器之間與所述煙氣管道連通，所述煙氣回流支管的出口端與所述氣體輸送管路連通； 第二換熱器，所述第二換熱器設(shè)于所述煙氣管道中且在煙氣流動方向上位于所述第一換熱器下游，所述第二換熱器包括煙氣流路和流體流路，所述第二換熱器的所述流體流路的兩端分別形成冷水入口和熱水出口 ；以及 螺桿發(fā)電機，所述螺桿發(fā)電機設(shè)置在所述第二換熱器的所述冷水入口和所述熱水出口之間的管線中。2.如權(quán)利要求1所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括設(shè)于所述氣體輸送管路中的混合器，所述混合器將所述氣體輸送管路分隔為位于所述第一換熱器與所述混合器之間的第一段管路以及位于所述混合器與所述燃燒器之間的第二段管路，所述混合器包括空氣及煙氣入口、燃氣入口以及混合氣出口，所述空氣及煙氣入口與所述氣體輸送管路的所述第一段管路連通，所述混合氣出口與所述氣體輸送管路的所述第二段管路連通，所述燃氣入口通過燃氣管路連接至燃氣源。3.如權(quán)利要求2所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒器包括內(nèi)燃燒筒，所述內(nèi)燃燒筒內(nèi)部形成中心火焰通道，所述氣體輸送管路的所述第二段管路與所述中心火焰通道連通。4.如權(quán)利要求3所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)燃燒筒包括設(shè)于一端壁的第一燃氣混合氣入口、設(shè)于另一端壁的中心火焰出口、以及鄰近所述中心火焰出口設(shè)于所述內(nèi)燃燒筒內(nèi)部的阻火器，所述第一燃氣混合氣入口與所述氣體輸送管路的所述第二段管路連通。5.如權(quán)利要求4所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃燒器進一步包括套置在所述內(nèi)燃燒筒外周的外燃燒筒，所述外燃燒筒的內(nèi)壁與所述內(nèi)燃燒筒的外壁之間的空間形成外圍火焰通道，所述煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)進一步包括分流管。6.如權(quán)利要求5所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述外燃燒筒包括位于一端的封閉端、位于另一端的外圍火焰出口、鄰近所述封閉端設(shè)于側(cè)壁的第二燃氣混合氣入口，所述分流管連通所述氣體輸送管路的所述第二段管路與所述外燃燒筒的所述第二燃氣混合氣入口。7.如權(quán)利要求6所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)燃燒筒鄰近所述中心火焰出口的一端呈漸縮狀，所述外燃燒筒鄰近所述外圍火焰出口的一端呈漸縮狀。8.如權(quán)利要求2?7中任一項所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述燃氣管路中設(shè)有定壓閥。9.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽鍋爐包括鍋爐本體、設(shè)于所述鍋爐本體下部的燃燒室、設(shè)于所述燃燒室上方的用于盛水的鍋筒、以及連接所述燃燒室與所述高溫?zé)煔獬隹诘臒熁鸸?，其中，所述燃燒器與所述燃燒室連通。10.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的煙氣回流式蒸汽鍋爐低氧燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述第一換熱器包括外殼、將所述外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的所述煙氣流路和所述空氣流路的中隔板、以及穿設(shè)在所述中隔板中的若干熱管，其中，熱管的蒸發(fā)端延伸于所述煙氣流路中，熱管的冷凝端延伸于所述空氣流路中，所述煙氣流路的兩端分別形成高溫?zé)煔馊肟诤椭袦責(zé)煔獬隹冢隹諝饬髀返膬啥朔謩e形成冷空氣入口和熱空氣出口，所述第一換熱器的所述高溫?zé)煔馊肟谂c所述蒸汽鍋爐的所述高溫?zé)煔獬隹谶B通，所述第一換熱器的所述熱空氣出口與所述氣體輸送管路連通。
【文檔編號】F22B1/18GK205424986SQ201520893133
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月10日
【發(fā)明人】趙靈智
【申請人】華南師范大學(xué)