列且竖直延伸的竖直氧气注入支管24，所述竖直氧气注入管21连接有等间距排列的水平延伸的水平氧气注入支管23，所述竖直氧气注入支管24和所述水平氧气注入支管23 (直径和长度可以相同)平行于所述尾气循环烟道I的横截面延伸。通过在竖直氧气注入管21和水平氧气注入管22上连接支管，可以在尾气循环烟道I中更为密集且均匀地分布，相应地，形成在支管上的氧气喷射孔可以更均匀地分布在尾气循环烟道I中。由于尾气气流的影响，通过氧气注入管2上的氧气喷射孔喷射的气流会逐渐地衰减，因此可以采用以上所述的更为密集的设计结构，缓解喷射气流的衰减。
[0036]优选地，所述竖直氧气注入支管24和所述水平氧气注入支管23的管壁设有均匀排列的氧气喷射孔，该氧气喷射孔的喷射方向平行于所述尾气循环烟道I的横截面以形成沿该尾气循环烟道I的长度方向间隔布置的多道风墙。所述氧气喷射孔可以主要形成在所述竖直氧气注入支管24和所述水平氧气注入支管23上，从而通过所述氧气喷射孔喷射的气流形成多个沿不同方向延伸流动的风墙，从而多次地强化氧气与尾气的混合。
[0037]具体地，多根氧气注入管2通过氧气供应主管3供应氧气。多根氧气注入管2，更具体地，所述竖直氧气注入支管24和所述水平氧气注入支管23，连通于单一的氧气供应主管3，即可以保证氧气供应来源的氧气压力和氧分压相同，从而可以使得通过所述氧气喷射孔喷射出的气体可以具有基本一致的速度。
[0038]另外，每个所述氧气注入管2位于所述尾气循环烟道I外部的部分分别设置有控制阀4 ο通过控制阀4可以控制每个氧气注入管2的打开和关闭，从而可以适当地调节通入尾气中的氧气的量，以适应不同燃料类型和不同的燃烧工况。
[0039]此外，所述尾气循环烟道I的侧壁上形成有检修门5。通过检修门5工作人员可以进入尾气循环烟道I的内部进行检修工作，检修门5的安装应当保证良好的密封性能，避免气体泄漏。
[0040]具体地，如图1和图2所示，所述尾气循环烟道I水平延伸，所述尾气循环烟道I的出口端的底部设置有凝结水收集槽6。凝结水收集槽6可以向尾气循环烟道的下部突出形成。富氧燃烧锅炉燃烧产生的尾气中含有一定量的水蒸汽，随着尾气在尾气循环烟道I中流动，尾气的温度逐渐下降，水蒸汽会凝结并落在尾气循环烟道I的底部，因此位于出口端底部的凝结水收集槽6可以收集凝结水并进行集中处理，例如可以在凝结水收集槽6上设置排放口并通过阀门控制该排放口，从而可以定期将收集到凝结水排放掉。
[0041]另外，本发明还提供了一种富氧燃烧锅炉，其中，该富氧燃烧锅炉包括根据以上方案中任意一项所述的富氧燃烧锅炉的氧气注入装置。
[0042]另外，通过有限元分析软件模拟本发明的氧气注入装置的尾气循环烟道的内部流场，可以得出图3-图5所示的速度、温度及氧气浓度的示意图，其中，尾气循环烟道I的长度为2500mm，宽度为1200mm，高度为1000mm，所选取的截面距离尾气循环烟道I的入口 1100mm。其中，从图3可以看出，主要区域速度为10-22m/s，从图4可以看出，温度分布较为均匀，变动范围从337K到350K，相差13K，从图5可以看出，氧气摩尔浓度分布均小于28%，且90%以上的区域已达到14% -25 %，均匀性较好。由此可见，本发明的氧气注入装置可以在较短的时间内将氧气快速且均匀地注入到尾气循环烟道的烟气中，整体均匀性良好，并且没有局部浓度过低或过高的问题，因此，可以使通过尾气循环烟道注入富氧燃烧锅炉的炉膛内的混合气体更充分地与燃料混合、燃烧，提高燃烧效率。
[0043]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。
[0044]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。
[0045]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】
1.一种富氧燃烧锅炉的氧气注入装置，包括尾气循环烟道(I)，该尾气循环烟道(I)的入口连接于所述富氧燃烧锅炉的炉膛尾气排放口，并且该尾气循环烟道(I)的出口连接于所述富氧燃烧锅炉的燃烧器，其特征在于，所述氧气注入装置包括均匀地插入所述尾气循环烟道(I)内部的多根氧气注入管(2)，并且该氧气注入管(2)的管壁上设有均匀排列的多个氧气喷射孔。2.根据权利要求1所述的氧气注入装置，其特征在于，所述尾气循环烟道(I)水平延伸，所述氧气注入管(2)包括水平伸入所述尾气循环烟道(I)内部的水平氧气注入管(22)以及竖直伸入所述尾气循环烟道(I)内部的竖直氧气注入管(21)。3.根据权利要求2所述的氧气注入装置，其特征在于，所述水平氧气注入管(22)和所述竖直氧气注入管(21)彼此等间距交替地排列。4.根据权利要求2所述的氧气注入装置，其特征在于，所述水平氧气注入管(22)连接有等间距排列且竖直延伸的竖直氧气注入支管(24)，所述竖直氧气注入管(21)连接有等间距排列的水平延伸的水平氧气注入支管(23)，所述竖直氧气注入支管(24)和所述水平氧气注入支管(23)平行于所述尾气循环烟道(I)的横截面延伸。5.根据权利要求4所述的氧气注入装置，其特征在于，所述竖直氧气注入支管(24)和所述水平氧气注入支管(23)的管壁设有均匀排列的氧气喷射孔，该氧气喷射孔的喷射方向平行于所述尾气循环烟道(I)的横截面以形成沿该尾气循环烟道(I)的长度方向间隔布置的多道风墙。6.根据权利要求1所述的氧气注入装置，其特征在于，多根氧气注入管(2)通过氧气供应主管(3)供应氧气。7.根据权利要求6所述的氧气注入装置，其特征在于，每个所述氧气注入管(2)位于所述尾气循环烟道(I)外部的部分分别设置有控制阀(4)。8.根据权利要求1所述的氧气注入装置，其特征在于，所述尾气循环烟道(I)的侧壁上形成有检修门(5)。9.根据权利要求1所述的氧气注入装置，其特征在于，所述尾气循环烟道(I)水平延伸，所述尾气循环烟道(I)的出口端的底部设置有凝结水收集槽(6)。10.—种富氧燃烧锅炉，其特征在于，该富氧燃烧锅炉包括根据权利要求1-9中任意一项所述的富氧燃烧锅炉的氧气注入装置。
【专利摘要】本发明公开了一种富氧燃烧锅炉及其氧气注入装置，该氧气注入装置包括尾气循环烟道(1)，该尾气循环烟道(1)的入口连接于所述富氧燃烧锅炉的炉膛尾气排放口，并且该尾气循环烟道(1)的出口连接于所述富氧燃烧锅炉的燃烧器，其中，所述尾气循环烟道(1)的内部均匀地插入多根氧气注入管(2)，并且该氧气注入管(2)的管壁上设有均匀排列的多个氧气喷射孔。通过在尾气循环烟道中均匀地布置多根氧气注入管，并且在每根氧气注入管的管壁上均匀地设置氧气喷射孔，因此可以在尾气循环烟道中形成均匀分布的氧气喷射气流，从而能够将氧气均匀地分散到尾气中，提高气体进入锅炉炉膛后的燃烧效率。
【IPC分类】F23L7/00
【公开号】CN105674322
【申请号】CN201610220601
【发明人】王鹏, 傅培舫, 廖海燕, 李延兵, 刘毅, 余学海
【申请人】中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 神华国华（北京）电力研究院有限公司, 华中科技大学
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月11日