富氧燃烧系统的制作方法

文档序号:9747955阅读:419来源:国知局
富氧燃烧系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及富氧燃烧技术,具体地,涉及一种富氧燃烧系统。
【背景技术】
[0002]富氧燃烧技术是在现有电站锅炉系统基础上,以高于空气氧气含量的含氧气体进行燃烧的技术,是一种高效的节能燃烧技术。
[0003]富氧燃烧技术主要特点包括:(I)用高纯度的O2和CO2混合气代替常规的助燃空气;(2)通过烟气再循环来获得较高体积浓度的CO2烟气;(3)以较小的代价冷凝压缩后实现CO2的封存或资源化利用,较为容易实现大规模化CO2富集和减排。由于这种燃烧方式与现有电站燃烧方式在技术具有良好的承接性,也容易被电力行业接受。
[0004]现有技术中煤粉采用富氧燃烧时,与常规煤粉燃烧一样会产生大量的水分,如果直接将富氧燃烧产生的烟气作为再循环烟气,循环烟气中的水会随烟气循环而出现富集现象,又因为烟气中含有sox,水分与其结合后会形成酸性物质,从而对烟风道、炉膛、受热面等产生腐蚀,在炉内会产生严重的受热面的高温腐蚀。除此,在富氧燃烧系统的尾部低温烟道段会形成酸腐蚀,降低富氧锅炉系统烟风管道、设备的使用寿命。
[0005]因此,需要提供一种能够除去烟气中水分的富氧燃烧系统。

【发明内容】

[0006]本发明的目的是提供一种富氧燃烧系统以将烟气中的水分去除。
[0007]为了实现上述目的,本发明提供一种富氧燃烧系统,其中,该富氧燃烧系统包括锅炉和磨煤机,所述锅炉的炉膛入口与所述磨煤机的磨煤机出口连通,所述锅炉的炉膛出口与所述磨煤机的磨煤机入口连通,在所述炉膛出口与所述磨煤机入口之间的管路上设置有用于向所述锅炉供应氧气的注氧装置组和用于使烟气内至少一部分水分冷凝的烟气冷却
目.ο
[0008]优选地,所述富氧燃烧系统还包括第二烟气换热器,所述第二烟气换热器设置在所述炉膛出口与所述炉膛入口之间的管路上,所述第二烟气换热器包括第二高温烟气入口、第二高温烟气出口、第二低温烟气入口和第二低温烟气出口,所述烟气冷却装置包括冷却装置入口和冷却装置出口,所述第二高温烟气入口与所述炉膛出口连通,所述第二高温烟气出口与所述冷却装置入口连通,所述冷却装置出口与所述第二低温烟气入口连通,所述第二低温烟气出口通过两个管路与所述炉膛入口连通。
[0009]优选地,所述第二高温烟气出口与所述冷却装置入口连通的管路上设置有除尘装置和第二引风机,所述除尘装置、所述第二引风机以及所述烟气冷却装置依次连通。
[0010]优选地,所述富氧燃烧系统还包括第一烟气换热器,所述第一烟气换热器设置于所述第二引风机与所述第二低温烟气入口连通的管路上,所述第一烟气换热器包括第一高温烟气入口、第一高温烟气出口、第一低温烟气入口和第一低温烟气出口,所述第一高温烟气入口与所述第二引风机连通,所述第一高温烟气出口与所述冷却装置入口连通,所述第一低温烟气入口与所述冷却装置出口连通,所述第一低温烟气出口与所述第二低温烟气入口连通。
[0011 ]优选地,所述第一高温烟气出口和所述冷却装置入口之间的管路上设置有脱硫装置。
[0012]优选地,所述富氧燃烧系统还包括尾气储存装置和/或烟囱,所述尾气储存装置的入口和/或所述烟囱的入口与所述脱硫装置的出口连通。
[0013]优选地,所述富氧燃烧系统还包括尾气储存装置和/或烟囱,所述尾气储存装置的入口和/或所述烟囱的入口与所述第一低温烟气出口连通。
[0014]优选地,所述注氧装置组设置于所述第二低温烟气入口与所述第一低温烟气出口之间的管路上,所述注氧装置组包括第一引风机和注氧装置,所述注氧装置包括注氧装置入口和注氧装置出口,所述第一引风机的引风机入口与所述第一低温烟气出口连通,所述第一引风机的引风机出口与所述注氧装置入口连通,所述注氧装置出口与所述第二低温烟气入口连通。
[0015]优选地,所述富氧燃烧系统还包括燃烧器,所述燃烧器设置于所述炉膛入口,所述燃烧器包括燃烧器出口、第一燃烧器入口和第二燃烧器入口,所述燃烧器出口与所述炉膛入口连通,所述第一燃烧器入口与所述磨煤机出口连通,所述磨煤机入口与所述第二低温烟气出口连通,所述第二燃烧器入口与所述第二低温烟气出口连通。
[0016]优选地,所述注氧装置组有两个且并列设置,每个所述注氧装置组通过所述第二烟气加热器分别与所述第二燃烧器入口和所述磨煤机入口连通。
[0017]通过上述技术方案,在炉膛出口和磨煤机入口之间的管路上设置烟气冷却装置,通过该烟气冷却装置的冷却作用将烟气中含有的水汽凝结形成液态水滴,并从该炉膛出口和磨煤机入口之间的管路中清除,从而可以防止烟气中的水分再次进入炉膛内对炉膛及锅炉系统的各管路造成损害。
[0018]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0019]附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0020]图1是本发明一种【具体实施方式】提供的富氧燃烧系统的流程图;
[0021]图2是本发明另一种【具体实施方式】提供的富氧燃烧系统的流程图;
[0022]图3是本发明另一种【具体实施方式】提供的富氧燃烧系统的流程图。
[0023]附图标记说明
[0024]I锅炉11炉膛入口12炉膛出口
[0025]2磨煤机21磨煤机入口22磨煤机出口
[0026]3烟气冷却装置31冷却装置入口32冷却装置出口
[0027]4第一烟气换热器 41第一低温烟气入口 42第一低温烟气出口
[0028]43第一高温烟气入口 44第一高温烟气出口 5脱硫装置
[0029]6燃烧器61第一燃烧器入口63第二燃烧器入口
[0030]7第二烟气换热器 71第二高温烟气入口 72第二高温烟气出口
[0031]73第二低温烟气入口74第二低温烟气出口8注氧装置
[0032]81注氧装置入口82注氧装置出口9第一引风机
[0033]10尾气储存装置13烟囱14除尘装置
[0034]15第二引风机
【具体实施方式】
[0035]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0036]在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的顺序词如“第一、第二”通常是为了能够更好地描述本发明,并不能说明构件具有先后主次之分。
[0037]为了实现上述目的,本发明提供一种富氧燃烧系统,其中,该富氧燃烧系统包括锅炉I和磨煤机2,所述锅炉I的炉膛入口 11与所述磨煤机2的磨煤机出口 22连通,所述锅炉I的炉膛出口 12与所述磨煤机2的磨煤机入口 21连通,在所述炉膛出口 12与所述磨煤机入口 21之间的管路上设置有用于向所述锅炉I供应氧气的注氧装置组和用于使烟气内至少一部分水分冷凝的烟气冷却装置3。
[0038]参照图1至图3,作为本发明一种优选的【具体实施方式】,锅炉内产生的烟气从炉膛出口排出并通入到烟气冷却装置3中,通过该烟气冷却装置3将烟气进行冷却使得烟气中的水蒸气冷却凝结为液态水并从管路中排出,干燥的烟气从烟气冷却装置3中排出并通过注氧装置组添加氧气并混合后进入到磨煤机2中,将磨煤机2中的煤粉输送到炉膛后并与煤粉一起参加燃烧反应。由于烟气在再循环前已经完成了除水分的过程,从而避免了再循环过程中水分对炉膛及锅炉管路的损坏,提高了富氧燃烧系统的使用寿命。
[0039]为了进一步提高能源的利用率,可以利用炉膛出口12的烟气对参加再循环的烟气进行加热。继续参照图1至图3,作为本发明另一种优选的【具体实施方式】,所述富氧燃烧系统还包括第二烟气换热器7,所述第二烟气换热器7设置在所述炉膛出口 12与所述炉膛入口 11之间的管路上。具体地,所述第二烟气换热器7包括第二高温烟气入口 71、第二高温烟气出口 72、第二低温烟气入口 73和第二低温烟气出口 74,所述烟气冷却装置3包括冷却装置入口31和冷却装置出口 32,所述第二高温烟气入口 71与所述炉膛出口 12连通,所述第二高温烟气出口 72与所述冷却装置入口 31连通,所述冷却装置出口 32与所述第二低温烟气入口 73连通,所述第二低温烟气出口 74通过两个管路与所述炉膛入口 11连通。
[0040]由于烟气冷却装置3的冷却作用,使得烟气温度在进入烟气冷却装置3前和经过烟气冷却装置3后存在较大差异,因此可以在炉膛出口 12的管路上设置第二烟气换热器7,并设置为第二高温烟气出口 72与冷却装置入口 31连通,冷却装置出口 32与第二低温烟气入口73连通,因此在第二烟气换热器7内,高温烟气能够对低温烟气进行预热,提高了能源的利用率。
[0041]为了使尾气在管路中顺畅流动,继续参照图1至图3,作为本发明一种优选的【具体实施方式】,第二高温烟气出口 72与冷却装置入口 31连通的管路上设置有除尘装置14和第二弓丨风机15,除尘装置14、第二引风机15以及烟气冷却装置3依次连通。烟气经过除尘装置14后能够使烟气中的颗粒状杂质去除,防止该颗粒状杂质排放到空气中对大气造成污染,第二引风机15为管路中流动的烟气提供动力,从而使烟气的流动更加顺畅。
[0042]继续参照图1至图3,作为本发明另一种优选的【具体实施方式】,富氧燃烧系统还包括第一烟气换热器4,第一烟气换热器4设置于第二引风机15与第二低温烟气入口 73连通的管路上,第一烟气换热器4包括第一高温烟气入口 43、第一高温烟气出口 44、第一低温烟气入口 41和第一低温烟气出口 42。具体地,第一高温烟气入口 43与第二引风机15连通,第一高温烟气出口 44与冷却装置
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