风口 J。同样地，反馈至进风口 J的反馈排风量也可设定为使得反馈排风与放热后的惰性烟气在进风口 J处形成的混合气体的温度不高于反应器5的最高许可工作温度。同样也可在第二反馈排风管道L2中设置阀门进行调节。惰性烟气在反应器5中充分供热后作为低温排风，一部分可回供中间预热器2的前后端做温度调节，其余也可排出系统外。
[0053]可见，在上述热风供给系统中，通过将反应器5的低温排风分别引入到中间预热器2的前、后端，可以有效调节进入中间预热器2和反应器5的烟气温度，使这两个设备处于其最佳工作点。通过反应器5的低温排风再循环利用，使得反应器5内可以始终保持惰性气氛。
[0054]以下结合图1所示系统，以一个典型的具体实施例来说明根据本发明的低热值燃气的燃烧利用方法及其相应的燃烧与热风供给系统的工作过程。
[0055]a):参见图1，所采用的低热值燃气的低位发热值为400kCal/kg，在进气管道A之前，低热值燃气的温度为90°C，助燃空气的温度为20°C。低热值燃料和助燃空气经过前置预热器4和中间预热器2之后，均被预热到400°C，即达到低热值燃气的稳燃温度，而后被送入主燃烧器I。在加入补充燃料和稳燃烧嘴的辅助下，低热值燃气得以稳定燃烧；
[0056]b):在低热值燃气充分稳定燃烧后，主燃烧器I的排烟口 Y的高温排烟的温度达到1300°C，通过烟道送入中间预热器2的热风入口 R。此过程中，该烟道与第一反馈排风管道LI相连，引入来自反应器5的排风口 P的一部分90°C低温排风，使混合后的惰性烟气温度达到800°C，符合选用金属间壁式换热器的中间预热器2的工作温度要求；
[0057]c):在中间预热器2中，惰性烟气放热，将由进气管道A进入的低热值燃料和助燃空气预热到400°C，同时中间预热器2的热风出口 C的温度则降为600°C ；
[0058]d):600°C的惰性烟气由烟道进入反应器5加以热值利用。在反应器5的进风口 J，反应器5的低温排风的一部分通过第二反馈排风管道L2与中间预热器2排出的600°C惰性烟气混合，调节进入反应器5的惰性烟气的温度；温度低于600°C的惰性烟气在反应器5内供热后，形成90°C低温排风从排风口 P排出，部分进入第一反馈排风管道LI，部分进入第二反馈排风管道L2，其余可排出系统外。
[0059]如前所述，其中的补热燃烧器3和前置预热器4用于反应器5所需供热量大于低热值燃气的供热量时，用于补充部分外界热量给所述低热值燃气燃烧与热风供给系统，同时降低中间预热器2的热负荷。
[0060]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0061]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0062]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1.一种低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，该方法包括: 预热燃烧步骤:低热值燃气和助燃空气经过预热器预热后进入燃烧器中燃烧； 放热加热步骤:利用燃烧后的惰性烟气的放热以加热所述预热器，从而对流经该预热器的所述低热值燃气和助燃空气进行预热； 供热排风步骤:使放热后的所述惰性烟气参与反应供热，供热后以排风形式排出；以及 排风反馈步骤:至少一部分所述排风反馈至所述预热器，以降低通入所述预热器中进行放热的气体的温度。2.根据权利要求1所述的低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，在所述预热燃烧步骤中，所述低热值燃气和助燃空气在进入所述燃烧器之前经过多次预热。3.根据权利要求1所述的低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，在所述预热燃烧步骤中，进入所述燃烧器之前的所述低热值燃气的温度不低于该低热值燃气的稳燃温度。4.根据权利要求1所述的低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，在所述排风反馈步骤中，反馈至所述预热器的反馈排风量设定为:使得所述反馈排风与所述燃烧后的惰性烟气在所述预热器的热风入口(R)处形成的混合气体的温度不高于所述预热器的最高许可工作温度。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，所述排风反馈步骤还包括:所述排风的至少一部分还反馈为与参与反应供热的所述惰性烟气混合，以调节反应供热的混合气体的温度。6.根据权利要求5所述的低热值燃气的燃烧利用方法，其特征在于，反馈为与参与反应供热的所述惰性烟气混合的反馈排风量设定为:使得所述反应供热的混合气体的温度不高于所述混合气体流入的反应器(5)的最高许可工作温度。7.一种低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，该系统包括主燃烧器(I)、中间预热器(2)、反应器(5)、进气管道(A)和第一反馈排风管道(LI)，所述进气管道(A)连接到所述主燃烧器(I)中以通入低热值燃气和助燃空气，所述中间预热器(2)设置在所述进气管道㈧中以预热所述低热值燃气和助燃空气，所述主燃烧器⑴的排烟口⑴连通所述中间预热器(2)的热风入口(R)，将燃烧后的惰性烟气通入所述中间预热器(2)中进行放热以加热该中间预热器(2)，所述中间预热器(2)的热风出口(C)连通所述反应器(5)的进风口(J)，将放热后的惰性烟气通入所述反应器(5)中进行供热，供热后形成排风从排风口⑵排出； 其中，所述第一反馈排风管道(LI)连接在所述排风口(P)与所述热风入口(R)之间，用于将至少一部分排风反馈至所述热风入口(R)。8.根据权利要求7所述的低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，该系统还包括前置预热器(4)，该前置预热器(4)相对于所述中间预热器(2)前置安装在所述进气管道⑷中。9.根据权利要求8所述的低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，该系统还包括补热燃烧器(3)，该补热燃烧器(3)的排烟口与所述前置预热器⑷的热风入口相连。10.根据权利要求7所述的低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，所述中间预热器(2)为金属间壁式换热器。11.根据权利要求7所述的低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，所述主燃烧器(I)内设有用于启动燃烧和稳燃的补充燃料烧嘴。12.根据权利要求7-11中任意一项所述的低热值燃气的燃烧与热风供给系统，其特征在于，该系统还包括第二反馈连接管路(L2)，该第二反馈连接管路(L2)连接在所述排风口(P)与所述进风口(J)之间，用于将至少一部分排风反馈至所述进风口(J)。
【专利摘要】本发明公开了一种低热值燃气的燃烧利用方法及燃烧与热风供给系统，将低热值燃气和助燃空气经过中间预热器(2)的预热后进入主燃烧器(1)中燃烧；燃烧后的惰性烟气从热风入口(R)通入中间预热器中放热，从而加热中间预热器；放热后的惰性烟气从进风口(J)通入反应器(5)中进行供热，而后形成排风从排风口(P)排出；排风口的至少一部分排风反馈至热风入口，以降低通入中间预热器中进行放热的气体的温度；排风的至少一部分还可反馈至进风口，以降低通入反应器中进行供热的气体的温度。根据本发明的系统可充分燃烧和利用低热值燃气，可采用造价低廉的设备部件且系统内设备运行状态更优，实现了燃烧排烟、放热和排风反馈的热值循环利用。
【IPC分类】F23D14/02, F23L15/00, F23D14/66, F23K5/00, F23J15/00
【公开号】CN105090954
【申请号】CN201410186787
【发明人】巴黎明, 吴章发
【申请人】神华集团有限责任公司, 北京低碳清洁能源研究所
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月5日