高温气化复合燃烧系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种高温气化复合燃烧系统，包括：蒸汽锅炉、烟气管道、煤斗、第一换热器以及至少一个煤粉气化燃烧组件。第一换热器设于炉膛内，其冷空气入口与第一风机相连。煤粉气化燃烧组件包括设于锅炉本体的侧壁上的燃烧枪、以及与燃烧枪配对地设于锅炉本体的同一侧的气化筒，气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口。其中，至少一个气化剂入口通过热空气管线与第一换热器的热空气出口连通，煤气出口与燃烧枪连通。此外，该系统还包括传送带、落煤管以及落煤支管，落煤支管的一端与落煤管连通，落煤支管的另一端与制粉机的煤块入口连通，制粉机的煤粉出口通过煤粉管线连接至气化筒的热煤粉入口。
【专利说明】
高温气化复合燃烧系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种锅炉设备，特别涉及一种蒸汽锅炉。
【背景技术】
[0002]蒸汽锅炉是将水加热成高温蒸汽的工业锅炉。蒸汽锅炉按照燃料可以分为电蒸汽锅炉、燃油蒸汽锅炉、燃气蒸汽锅炉、燃煤蒸汽锅炉等几种;按照构造可以分为立式蒸汽锅炉和卧式蒸汽锅炉;按照规模可以分为大、中、小型蒸汽锅炉。
[0003]燃煤蒸汽锅炉以煤块作为燃料，运行成本低，但热效率不高。燃气蒸汽锅炉通常采用天然气、煤气、液化石油气作为燃料，热效率高，但运行成本也高。现有技术中还研发出各种自带煤气气化炉的蒸汽锅炉，但建造和维护煤气气化炉也将增加系统的成本。
[0004]如中国专利公开第102818247A号揭示的一种高效煤粉气化与煤粉复合燃烧蒸汽锅炉，包括鼓风机、煤粉仓、煤粉输送管道、燃烧室、气化室、炉膛、水平烟道、蒸汽过热器、尾部竖井、锅炉支柱，鼓风机连接煤粉仓，并通过煤粉输送管道连接气化室，燃烧器连接气化室;气化室、炉膛、水平烟道、尾部竖井依次连接，并安装在锅炉支柱上形成Π型;在炉膛与气化室连接处上方布置有未燃带，在炉膛底部设置有射流风入口、二次风入口，在未燃带出口处设置三次风入口；蒸汽过热器安装在水平烟道中；尾部竖井里设置有省煤器和空气预热器。然而，该高效煤粉气化与煤粉复合燃烧蒸汽锅炉采用的原料为煤粉，运行成本也较高，并且不能应用于传统的链条炉排式燃煤蒸汽锅炉。
[0005]又如中国专利公开第104864379A号揭示的一种可实现煤的部分气化燃烧的蒸汽锅炉，包括链条炉排和锅炉本体，锅炉本体位于链条炉排的正上方，链条炉排的下方设有多个风室，多个风室沿链条炉排的传送方向顺次设置，且多个风室位于锅炉本体的炉膛的正下方，其中首端的风室上设置有蒸汽喷管，炉膛内还设置有中拱，中拱将炉膛前后划分为前部炉膛和后部炉膛，前部炉膛位于首端的风室的正上方，后部炉膛位于剩下的风室的正上方。然而，该可实现煤的部分气化燃烧的蒸汽锅炉是通过向炉排处供给水蒸汽使得高温煤块部分气化生成水煤气，这种方法的气化效率不高，并且其需要设置多个风室来控制不同炉段的进风使系统改造成本升高。
[0006]因此，提供一种能够降低运行成本、提高热效率的燃煤蒸汽锅炉成为业内急需解决的问题。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种高温气化复合燃烧系统，其能够采用煤块作为原料降低系统运行成本，同时结合高温气化燃烧提高锅炉热效率。
[0008]根据本实用新型的方案，提供一种高温气化复合燃烧系统，包括:蒸汽锅炉，蒸汽锅炉包括锅炉本体、设于锅炉本体内的炉膛、设于炉膛底部的链条炉排、设于锅炉本体的一端壁的第一烟气出口、以及设于锅炉本体的顶部的温水入口和蒸汽出口；烟气管道，烟气管道将锅炉本体的第一烟气出口连通至烟囱；以及煤斗，煤斗邻近锅炉本体的另一端壁设置。其中，高温气化复合燃烧系统进一步包括:第一换热器，第一换热器设于炉膛内并且包括冷空气入口和热空气出口，冷空气入口与第一风机相连;至少一个煤粉气化燃烧组件，至少一个煤粉气化燃烧组件包括设于锅炉本体的侧壁上的燃烧枪、以及与燃烧枪配对地设于锅炉本体的同一侧的气化筒，气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口，其中，至少一个气化剂入口通过热空气管线与第一换热器的热空气出口连通，煤气出口与燃烧枪连通；以及，设于煤斗上方用于向煤斗中输送煤的传送带、将传送带的末端连接至煤斗的落煤管、以及落煤支管，落煤支管的一端与落煤管连通，落煤支管的另一端与制粉机的煤块入口连通，制粉机的煤粉出口通过煤粉管线连接至气化筒的热煤粉入口。
[0009]此外，还提供一种高温气化复合燃烧系统，包括:蒸汽锅炉，蒸汽锅炉包括锅炉本体、设于锅炉本体内的炉膛、设于炉膛的底部用于将煤块输送至炉膛内燃烧的链条炉排、设于锅炉本体的一端壁的第一烟气出口、以及设于锅炉本体的顶部的温水入口和蒸汽出口。烟气管道，烟气管道将锅炉本体的第一烟气出口连通至烟囱。第一换热器，第一换热器设于炉膛内并且包括冷空气入口和热空气出口，冷空气入口与第一风机相连以将冷空气输送至第一换热器内与第一换热器外部的高温烟气换热。至少一个煤粉气化燃烧组件，至少一个煤粉气化燃烧组件包括设于锅炉本体的侧壁上的燃烧枪、以及与燃烧枪配对地设于锅炉本体的同一侧的气化筒，气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口。其中，至少一个气化剂入口通过热空气管线与第一换热器的热空气出口连通以将预热后的热空气输送至气化筒内将煤粉气化成煤气，煤气出口与燃烧枪连通以将生成的煤气喷射至炉膛内燃烧放热。
[0010]可选择地，热煤粉入口设于气化筒的上端壁，至少一个气化剂入口邻近上端壁设于气化筒的侧壁，煤气出口邻近下端壁设于气化筒的侧壁。
[0011]可选择地，至少一个气化剂入口沿切向方向设于气化筒的侧壁使得热空气在气化筒内与煤粉充分地旋转混合生成煤气。
[0012]可选择地，至少一个气化剂入口包括至少一组气化剂入口，每组气化剂入口包括位于气化筒的同一横截面上的至少二个气化剂入口。
[0013]可选择地，至少一个气化剂入口可包括位于不同横截面上的至少两组气化剂入
□ O
[0014]其中，锅炉本体的第一烟气出口排出至烟囱的烟气温度约为180?250摄氏度。经由第一风机输送至第一换热器内的冷空气温度约为20?25摄氏度。经第一换热器的热空气出口输送的热空气温度约为550?650摄氏度。
[0015]优选地，燃烧枪包括设于一端的煤气入口、设于另一端的火焰出口、设于管壁的助燃空气入口以及设于燃烧枪内部的助燃喷管。助燃喷管的一端与助燃空气入口连通，助燃喷管的另一端向火焰出口的方向延伸并且末端封闭，助燃喷管的管壁上设有若干空气喷孔。
[0016]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括助燃空气支管，助燃空气支管的一端与燃烧枪的助燃空气入口连通，助燃空气支管的另一端与热空气管线连通以将来自第一换热器的部分热空气经由助燃喷管上的若干空气喷孔喷射至燃烧枪内部，使得来自气化筒的煤气与热空气剧烈混合三级气化煤气中残留的煤粉后喷射至炉膛内燃烧放热。
[0017]优选地，第一换热器包括换热器壳体、设于换热器壳体内并将换热器壳体内部分隔为进气室和换热室的隔板、形成于隔板上的至少二个连通孔、以及分别围绕每个连通孔从隔板向换热室内延伸的至少二个空气喷管。其中，冷空气入口设于进气室的室壁上，热空气出口设于换热室的室壁上，每个空气喷管的末端封闭且管壁上设置若干空气喷孔，使得来自冷空气入口的冷空气在进气室内通过至少二个连通孔分别进入至少二个空气喷管并经由若干空气喷孔喷射至换热室内换热，空气换热后经由热空气出口流出第一换热器。
[0018]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括至少一个链条驱动轮、至少一个链条从动轮、以及邻近锅炉本体的另一端壁设置的用于向链条炉排上供给煤块的煤斗。链条炉排围绕至少一个链条驱动轮和至少一个链条从动轮布置成环状，使得链条炉排在至少一个链条驱动轮的驱动下转动以将来自煤斗的煤块运载至炉膛内燃烧放热。
[0019]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括设于煤斗上方用于向煤斗中输送煤的传送带、将传送带的末端连接至煤斗的落煤管、以及落煤支管。落煤支管的一端与落煤管连通，落煤支管的另一端与制粉机的煤块入口连通，以将煤块输送至制粉机内制成煤粉。
[0020]优选地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括混合器，混合器包括冷煤粉入口、烟气入口以及混合粉出口，冷煤粉入口通过煤粉管线与制粉机的煤粉出口连通。并且锅炉本体上进一步设有与炉膛连通的第二烟气出口，第二烟气出口通过烟气回流管线与混合器的烟气入口连通以将炉膛内的高温烟气输送至混合器内与来自制粉机的煤粉混合，并使得煤粉进行一级气化，混合器的混合粉出口通过煤粉管线与气化筒的热煤粉入口连通以将烟气与煤粉的混合物输送至气化筒内进行二级气化。
[0021]优选地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括在制粉机与混合器之间设于煤粉管线中的下粉机，下粉机包括筒状壳体、设于筒状壳体的上侧壁的进料口、设于筒状壳体的下侧壁的出料口、以及设于筒状壳体内部的转动分配器。其中，转动分配器包括沿筒状壳体的纵向轴线设置的中央枢转轴以及从中央枢转轴沿筒状壳体的径向方向向筒状壳体的内壁延伸的至少三个格板，至少三个格板在筒状壳体内部构造成能够依次从进料口转动至出料口的至少三个料仓格，从而避免混合器中的烟气和煤粉向制粉机的方向倒流，同时能够使得煤粉进入混合器的流量稳定。
[0022]其中，通过炉膛的第二烟气出口输送至混合器内的高温烟气温度约为800?1000摄氏度、含氧量约为3%?5%。
[0023]可选择地，该高温气化复合燃烧系统可以构造成只设有一级气化、二级气化、三级气化中的其中任意一级或两级。
[0024]可选择地，至少一个煤粉气化燃烧组件包括相对设置于锅炉本体的两侧壁的两个煤粉气化燃烧组件。
[0025]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括设于烟气管道中的余热锅炉，余热锅炉包括锅炉炉体、形成于锅炉炉体内的烟道、以及设置于烟道中的盘管蒸发。烟道的两端分别形成烟气入口和烟气出口，盘管蒸发器的两端分别形成水入口和水蒸汽出口，余热锅炉的烟气入口与蒸汽锅炉的第一烟气出口连通以将中温烟气引入烟道中将盘管蒸发器内流动的水加热为水蒸汽。
[0026]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括汽轮发电机，来自余热锅炉的水蒸汽出口的水蒸汽通过管线进入汽轮发电机发电，水蒸汽发电做功后变成热水从汽轮发电机输送至余热锅炉的水入口再次加热成水蒸汽，从而形成发电回路。
[0027]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步在发电回路中设置螺杆发电机，来自汽轮发电机的热水先输送至螺杆发电机发电做功后变成温水，再输送至余热锅炉的水入口加热成水蒸汽。
[0028]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步在发电回路中设置第二换热器，来自螺杆发电机的温水在第二换热器中换热后变成冷水，再输送至余热锅炉的水入口加热成水蒸汽。
[0029]其中，第二换热器包括第一流体流路和第二流体流路，发电回路中的温水流经第一流体流路，来自第一水栗的冷水流经第二流体流路并与第一流体流路的温水换热后通过水管输送至锅炉本体的顶部的温水入口。
[0030]其中，第二换热器包括外壳、将外壳内部空间分隔为逆向平行的第一流体流路和第二流体流路的中隔板、以及穿设在中隔板中的若干热管，其中，热管的蒸发端延伸于第一流体流路中，热管的冷凝端延伸于第二流体流路中。
[0031]可选择地，该高温气化复合燃烧系统进一步包括设于发电回路中的第二水栗。
[0032]可选择地，第二水栗可设于换热器与余热锅炉之间。
[0033]可选择地，蒸汽锅炉进一步包括设于炉膛上方的用于盛水的锅筒、以及连接炉膛与第一烟气出口用于使烟气与锅筒内的水进行热交换的烟火管。
[0034]可选择地，蒸汽锅炉可以为市场上可以购买的任意型号的蒸汽锅炉，优选的是大型卧式蒸汽锅炉。
[0035]可选择地，第二换热器的热管内的工质可为适用于100摄氏度左右工况的水或氨等工质。
[0036]可选择地，第二换热器还可以为表面式换热器，即，温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动，通过壁面的导热和流体在壁表面对流，两种流体之间进行换热。
[0037]其中，来自蒸汽锅炉的第一烟气出口的中温烟气经余热锅炉换热后从烟气出口排出的低温烟气温度约为100?120摄氏度。余热锅炉的盘管蒸发器内流动的水与蒸汽锅炉中温烟气换热后得到的水蒸汽温度约为120?150摄氏度，经水蒸汽出口通过管线进入汽轮发电机。水蒸汽进入汽轮发电机发电做功后变成温度95?100摄氏度的热水。来自汽轮发电机发电的热水经螺杆发电机发电做功得到的温水温度约为80?90摄氏度。来自螺杆发电机的热水经第二换热器的第一流体流路并与第二流体流路的冷水换热后成为温度约为30?40摄氏度的冷水再输送至余热锅炉的水入口进入余热锅炉内加热成水蒸汽。来自第一水栗进入第二换热器的冷水温度约为20?25摄氏度，流经第二流体流路并与第一流体流路的温水换热后成为60?80摄氏度的温水。
[0038]可替代地，煤粉可以来自系统外部，即本系统可不采用制粉的相关装置。
[0039]可替代地，该高温气化复合燃烧系统中可以不包括发电回路。即不包括余热锅炉、汽轮发电机、螺杆发电机以及第二换热器，锅炉本体的第一烟气出口直接通过烟气管道连接至烟囱。
[0040]本实用新型的有益效果是:(I)、由于制得的煤气中混合有从第二烟气出口回流的烟气，因此从蒸汽锅炉排出的烟气中的二氧化碳以及氮氧化合物的含量均较低，符合节能减排标准；(2)、采用煤粉三级气化工艺，具体包括:在混合器内进行的一级(预先)气化、在气化筒内进行的二级(主)气化和在燃烧枪内进行的三级(补充)气化，使得煤粉气化完全，热效率高；(3)、便于在传统的链条炉排式蒸汽锅炉的基础上进行改造，而且气化燃烧可以与煤块燃烧一起进行复合式燃烧，降低运行成本；(4)、采用发电回路，充分利用烟气余热，节能减排；(5)、用于煤粉气化的气化剂来自系统自产的高温烟气和高温空气，不但成本低，而且不影响系统稳定运行。
【附图说明】
[0041 ]图1示出了本实用新型高温气化复合燃烧系统的构造示意图。
[0042]图2示出了本实用新型采用的蒸汽锅炉、燃烧枪与气化筒之间的连接示意图。
[0043]图3示出了气化筒和燃烧枪的构造示意图。
[0044]图4示出了本实用新型的第一换热器的内部构造示意图。
[0045]图5示出了本实用新型的下粉机和混合器的构造示意图。
【具体实施方式】
[0046]请参照图1及图2，根据本实用新型的一种实施方式，高温气化复合燃烧系统包括:蒸汽锅炉100、第一换热器200、燃烧枪310、气化筒320、制粉机500、混合器600以及下粉机700。
[0047]其中，蒸汽锅炉100包括锅炉本体110、设于锅炉本体110内的炉膛(图未示)、设于炉膛的底部用于将煤块131输送至炉膛内燃烧的链条炉排130、设于锅炉本体110的一端壁的第一烟气出口 140、以及设于锅炉本体110的顶部的温水入口 150和蒸汽出口 160。烟气管道400将锅炉本体110的第一烟气出口 140连通至烟囱(图未示)。
[0048]该高温气化复合燃烧系统还包括间隔布置的一个链条驱动轮(图未示)和两个链条从动轮(图未示)。并且进一步包括邻近锅炉本体110的另一端壁设置的用于向链条炉排130上供给煤块的煤斗170。链条炉排130围绕链条驱动轮和两个链条从动轮布置成环状，使得链条炉排130在链条驱动轮的驱动下转动以将来自煤斗170的煤块运载至炉膛内燃烧放热。
[0049]第一换热器200设于炉膛内并且包括冷空气入口 210和热空气出口 220，冷空气入口 210与第一风机211相连以将冷空气输送至第一换热器200内与第一换热器200外部的高温烟气换热。
[0050]如图4所示，第一换热器200包括换热器壳体230、设于换热器壳体230内并将换热器壳体230内部分隔为进气室240和换热室250的隔板260、形成于隔板260上的三个连通孔261、以及分别围绕每个连通孔261从隔板260向换热室250内延伸的三个空气喷管270。其中，冷空气入口210设于进气室240的室壁上，热空气出口220设于换热室250的室壁上，每个空气喷管270的末端封闭且管壁上设置若干空气喷孔271，使得来自冷空气入口 210的冷空气在进气室240内通过三个连通孔261分别进入三个空气喷管270并经由若干空气喷孔271喷射至换热室250内换热，空气换热后经由热空气出口 220流出第一换热器200。
[0051 ] 如图2及图3所示，位于锅炉本体110同一侧的一个燃烧枪310和一个气化筒320构成一个煤粉气化燃烧组件。在该非限制性实施方式中，锅炉本体110的两侧分别设置一个煤粉气化燃烧组件。其中，气化筒320包括热煤粉入口 321、气化剂入口 322和煤气出口 323。其中，气化剂入口 322通过热空气管线380与第一换热器100的热空气出口 220连通以将预热后的热空气输送至气化筒320内将煤粉气化成煤气，煤气出口 323与燃烧枪310连通以将生成的煤气喷射至炉膛内燃烧放热。
[0052]热煤粉入口 321设于气化筒320的上端壁，气化剂入口 322邻近上端壁设于气化筒320的侧壁，煤气出口 323邻近下端壁设于气化筒320的侧壁。气化剂入口 322沿切向方向设于气化筒320的侧壁使得热空气在气化筒320内与煤粉充分地旋转混合生成煤气。
[0053 ]如图3所示，燃烧枪310包括设于一端的煤气入口 311、设于另一端的火焰出口 312、设于管壁的助燃空气入口 313以及设于燃烧枪310内部的助燃喷管314，助燃喷管314的一端与助燃空气入口 313连通，助燃喷管314的另一端向火焰出口 312的方向延伸并且末端封闭，助燃喷管314的管壁上设有若干空气喷孔3145。
[0054]每个煤粉气化燃烧组件还包括助燃空气支管390，助燃空气支管390的一端与燃烧枪310的助燃空气入口 313连通，助燃空气支管390的另一端与热空气管线380连通以将来自第一换热器200的部分热空气经由助燃喷管314上的若干空气喷孔3145喷射至燃烧枪310内部，使得来自气化筒320的煤气与热空气剧烈混合气化煤气中残留的煤粉后喷射至炉膛内燃烧放热。
[0055]此外，该高温气化复合燃烧系统还包括设于煤斗170上方用于向煤斗170中输送煤的传送带171、将传送带171的末端连接至煤斗170的落煤管191、以及落煤支管192。落煤支管19 2的一端与落煤管191连通，落煤支管192的另一端与制粉机500的煤块入口 510连通，以将煤输送至制粉机500内制成煤粉。
[0056]混合器600包括冷煤粉入口 610、烟气入口 620以及混合粉出口 630。冷煤粉入口 610通过煤粉管线(未标号)与制粉机500的煤粉出口 520连通，并且锅炉本体110上设有与炉膛连通的第二烟气出口 180，第二烟气出口 180通过烟气回流管线(未标号)与混合器600的烟气入口 620连通以将炉膛内的高温烟气输送至混合器600内与来自制粉机500的煤粉混合，并使得煤粉进行预先气化，混合器600的混合粉出口 630通过煤粉管线(未标号)与气化筒320的热煤粉入口 321连通以将烟气与煤粉的混合物输送至气化筒320内进行气化。
[0057]下粉机700设于制粉机500与混合器600之间的煤粉管线中，如图5所示，下粉机700包括筒状壳体710、设于筒状壳体710的上侧壁的进料口 711、设于筒状壳体710的下侧壁的出料口 712以及设于筒状壳体710内部的转动分配器。转动分配器包括沿筒状壳体710轴线设置的中央枢转轴721以及从中央枢转轴721沿筒状壳体710的径向方向向筒状壳体710的内壁延伸的四个格板722，四个格板722在筒状壳体710内部构成四个料仓格730，每个料仓格730能够依次从进料口 711转动至出料口 712，从而避免混合器600中的烟气和煤粉向制粉机500的方向倒流，同时能够使得煤粉进入混合器600的流量稳定。
[0058]尽管在图1中不出了余热锅炉800、汽轮发电机900、螺杆发电机1000以及第二换热器1100，但根据本实用新型的一种非限制实施方式，可以不包括这些构造。具体地，来自蒸汽锅炉100的第一烟气出口 140的烟气直接通过烟气管道400排出至烟囱。
[0059]根据本实用新型的一种可替代实施方式，如图1所示，进一步包括余热锅炉800、汽轮发电机900、螺杆发电机1000以及第二换热器1100。
[0060]余热锅炉800包括锅炉炉体、形成于锅炉炉体内的烟道、以及设置于烟道中的盘管蒸发器。烟道的两端分别形成烟气入口 810和烟气出口 820，盘管蒸发器的两端分别形成水入口 830和水蒸汽出口 840。余热锅炉的烟气入口 810与蒸汽锅炉100的第一烟气出口 140连通以将中温烟气引入烟道中将盘管蒸发器内流动的水加热为水蒸汽。
[0061 ]来自余热锅炉800的水蒸汽出口 840的水蒸汽通过管线进入汽轮发电机900发电做功后变成热水，热水从汽轮发电机900输送至螺杆发电机1000发电做功后变成温水，来自螺杆发电机1000的温水在第二换热器1100中换热后变成冷水，再输送至余热锅炉800的水入口 830加热成水蒸汽。
[0062]其中，第二换热器1100包括第一流体流路和第二流体流路，发电回路中的温水流经第一流体流路，来自第一水栗1101的冷水流经第二流体流路并与第一流体流路的温水换热后通过水管输送至锅炉本体100的顶部的温水入口 150。
[0063]作为另一种可替代实施方式，该高温气化复合燃烧系统可以不包括下粉机700，制粉机500的煤粉出口 520通过煤粉管线直接与混合器600的冷煤粉入口 610连通。
[0064]作为又一种可替代实施方式，该高温气化复合燃烧系统中煤粉可以来自系统外部，即本系统可不采用制粉的相关装置，不包括制粉机500、下粉机700，第二烟气出口 180通过烟气回流管线与混合器600的烟气入口 620连通将炉膛内的高温烟气输送至混合器600内与来自系统外部的煤粉混合。
[0065]作为再一种可替代实施方式，燃烧枪310不包括设于管壁的助燃空气入口313以及设于燃烧枪310内部的助燃喷管314，燃烧枪310管壁设有冷空气入口，来自气化筒320的煤气与冷空气混合气化煤气中残留的煤粉后喷射至炉膛内燃烧放热。
[0066]运行中，约20摄氏度的冷空气经第一换热器200预热成约600摄氏度的热空气输送至气化筒320和燃烧枪310分别作为气化剂和助燃空气。制粉机500制得的煤粉经下粉机700后进入混合器600，煤粉在混合器600中与来自第二烟气出口 180的约900摄氏度的高温烟气充分混合，烟气与煤粉混合物输送至气化筒320进行气化，气化生成的煤气经燃烧枪310喷射至炉膛内燃烧放热。
[0067]来自第一烟气出口140的在蒸汽锅炉100内充分换热后的约200?300摄氏度的中温烟气经余热锅炉800进一步换热后，变成约100摄氏度低温烟气经烟气管道400排出至烟囱。
[0068]在发电回路中，约30摄氏度的冷水在余热锅炉800加热成约140摄氏度水蒸汽进入涡轮发电机900发电做功，水蒸汽发电后变成约100摄氏度的热水进入螺杆发电机1000进一步发电，热水发电后变成约80摄氏度的温水进入第二换热器1100，温水换热成约30摄氏度的冷水重新进入余热锅炉100加热。
[0069]同时，来自第一水栗1101的约20摄氏度的冷水进入第二换热器1100换热成约70摄氏度的温水通过水管进入蒸汽锅炉100的温水入口 150，在蒸汽锅炉100内加热成水蒸汽后经由蒸汽出口 160通过蒸汽管线供给至用户。
[0070]尽管在此已详细描述本实用新型的优选实施方式，但要理解的是本实用新型并不局限于这里详细描述和示出的具体结构，在不偏离本实用新型的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。此外，系统各处的温度或压力等参数可以根据具体使用条件在本实用新型所公开的范围内适当选取。
【主权项】
1.一种高温气化复合燃烧系统，包括: 蒸汽锅炉，所述蒸汽锅炉包括锅炉本体、设于所述锅炉本体内的炉膛、设于所述炉膛底部的链条炉排、设于所述锅炉本体的一端壁的第一烟气出口、以及设于所述锅炉本体的顶部的温水入口和蒸汽出口； 烟气管道，所述烟气管道将所述锅炉本体的所述第一烟气出口连通至烟囱；以及 煤斗，所述煤斗邻近所述锅炉本体的另一端壁设置； 其特征在于，所述高温气化复合燃烧系统进一步包括: 第一换热器，所述第一换热器设于所述炉膛内并且包括冷空气入口和热空气出口，所述冷空气入口与第一风机相连； 至少一个煤粉气化燃烧组件，所述至少一个煤粉气化燃烧组件包括设于所述锅炉本体的侧壁上的燃烧枪、以及与所述燃烧枪配对地设于所述锅炉本体的同一侧的气化筒，所述气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口，其中，所述至少一个气化剂入口通过热空气管线与所述第一换热器的所述热空气出口连通，所述煤气出口与所述燃烧枪连通；以及 设于所述煤斗上方用于向所述煤斗中输送煤的传送带、将所述传送带的末端连接至所述煤斗的落煤管、以及落煤支管，所述落煤支管的一端与所述落煤管连通，所述落煤支管的另一端与制粉机的煤块入口连通，所述制粉机的煤粉出口通过煤粉管线连接至所述气化筒的所述热煤粉入口。2.如权利要求1所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，所述热煤粉入口设于所述气化筒的上端壁，所述至少一个气化剂入口邻近上端壁设于所述气化筒的侧壁，所述煤气出口邻近下端壁设于所述气化筒的侧壁。3.如权利要求2所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，所述至少一个气化剂入口沿切向方向设于所述气化筒的侧壁。4.如权利要求1所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，所述燃烧枪包括设于一端的煤气入口、设于另一端的火焰出口、设于管壁的助燃空气入口以及设于所述燃烧枪内部的助燃喷管，所述助燃喷管的一端与所述助燃空气入口连通，所述助燃喷管的另一端向所述火焰出口的方向延伸并且末端封闭，所述助燃喷管的管壁上设有若干空气喷孔。5.如权利要求4所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，进一步包括助燃空气支管，所述助燃空气支管的一端与所述燃烧枪的所述助燃空气入口连通，所述助燃空气支管的另一端与所述热空气管线连通。6.如权利要求1所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，所述第一换热器包括换热器壳体、设于所述换热器壳体内并将所述换热器壳体内部分隔为进气室和换热室的隔板、形成于所述隔板上的至少二个连通孔、以及分别围绕每个连通孔从所述隔板向所述换热室内延伸的至少二个空气喷管，其中，所述冷空气入口设于所述进气室的室壁上，所述热空气出口设于所述换热室的室壁上，每个空气喷管的末端封闭且管壁上设置若干空气喷孔。7.如权利要求1?6中任一项所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，进一步包括至少一个链条驱动轮以及至少一个链条从动轮，所述链条炉排围绕所述至少一个链条驱动轮和所述至少一个链条从动轮布置成环状。8.如权利要求7所述的高温气化复合燃烧系统，其特征在于，进一步包括混合器，所述混合器包括冷煤粉入口、烟气入口以及混合粉出口，所述冷煤粉入口通过煤粉管线与所述制粉机的煤粉出口连通，并且所述锅炉本体上进一步设有与所述炉膛连通的第二烟气出口，所述第二烟气出口通过烟气回流管线与所述混合器的所述烟气入口连通，所述混合器的所述混合粉出口通过煤粉管线与所述气化筒的所述热煤粉入口连通。
【文档编号】F23C9/00GK205447722SQ201521134664
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月29日
【发明人】冯伟铭
【申请人】中山市迦南节能环保科技有限公司