专利名称：在线式低氮富氧复合燃烧节能系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种节能燃烧系统，尤其是涉及一种在线式低氮富氧复合燃烧节能系统。
背景技术：
原煤是中国的主要能源之一，目前中国年消耗原煤33亿吨左右，并且仍保持以年增长率为1%的增速增长。如此大量使用原煤，使得适宜直接燃烧的原煤(动力煤)的数量逐年减少，据统计，中国总煤储量中动力煤约占1/3，劣质煤(含煤矸石)约占2/3。为此，要保持煤资源持续使用，保证国民经济持续发展，就必须有良好的劣质煤燃烧系统。近年来主要提倡洁净煤技术，而洁净煤技术增加了燃料成本及运行成本，无法解决国家政策对节能环保减排与用户降低成本需求之间的矛盾。加之现行用能设备对燃料的质量要求较高，难以适应煤质大幅变化带来燃烧状态恶化的影响。为此，现役锅炉经节能技 术改造使用劣质煤就显得尤为重要。煤粉是原煤燃料的一种使用形式，它可以雾化悬浮、高速旋转的形式在链条式燃煤工业锅炉上高效燃烧。利用煤粉燃烧快速、充分的特点，将其燃烧技术应用在链条炉排燃煤锅炉上，这样链条炉排燃煤锅炉上存在两种燃烧方式，即层燃(链条上的原煤)和室燃(悬浮的煤粉)共存于同一炉膛，称为复合燃烧。洁净煤技术的复合燃烧是解决劣质煤燃烧的主要技术之一，复合燃烧充分利用了炉膛空间，减轻了炉排热负荷，提高了炉膛温度，提高了热效率，大幅度增加了炉膛出力。但是现有复合燃烧技术不能实现对原煤的在线分选、在线预热烘干研磨处理和在线制粉输送煤粉燃烧等，这样增加了燃料成本和运行成本，不能良好的解决节能环保和综合成本之间的矛盾。另外，目前国家还大力支持发展可燃用煤矸石的流化床燃煤锅炉的坑口电站来应对这种现状，但是大量现役城市周边的工业锅炉和动力锅炉在短期内是不可能被完全替换，替换周期至少需要20年。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其结构简单、设计合理且使用效果好，可在线处理劣质煤，以最低的成本获得最佳使用效果的节能改造，能提高劣质煤的使用效率，减少能源浪费，降低使用成本。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于包括安装在链条式燃煤锅炉上且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排并在线分选末煤的预处理综合煤斗和将所述预处理综合煤斗分选出来的末煤进行烘干、输送并预热空气的烘干预热换热器，以及与烘干预热换热器相接且将烘干预热换热器烘干的末煤进行细化分选的煤粉细化分选装置和将经所述煤粉细化分选装置细化分选后的优质煤粉送入链条式燃煤锅炉炉膛的低氮富氧煤粉燃烧器；所述烘干预热换热器设置在所述预处理综合煤斗的外部，所述煤粉细化分选装置设置在烘干预热换热器的下方，所述低氮四通道煤粉燃烧器安装在链条式燃煤锅炉上，所述低氮四通道煤粉燃烧器与烘干预热换热器和所述煤粉细化分选装置均相接。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述预处理综合煤斗包括煤斗壳体和安装在煤斗壳体上的输煤辊组，以及设置在煤斗壳体内部且用于调整下煤量的第一煤闸板和设置在第一煤闸板下方且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排上的动态组合筛；所述煤斗壳体的底部设置有观察口，所述煤斗壳体的内部安装有隔板和内衬挡板，所述隔板与煤斗壳体之间设置有闸板维修门；所述动态组合筛包括安装板、一级筛分板、二级筛分板和煤槽，以及用于带动安装板、一级筛分板、二级筛分板和煤槽振动的振动机构，所述安装板、一级筛分板、二级筛分板和煤槽均设置在煤斗壳体的内部，所述一级筛分板、二级筛分板和煤槽由上至下依次设置，所述二级筛分板和煤槽均安装在安装板上；所述振动机构包括穿过煤斗壳体的第一安装轴以及设置在煤斗壳体外部的第一挡板、第二挡板、凸轮、第一旋转轴和第一驱动电机，所述第一挡板、第二挡板和一级筛分板均安装在第一安装轴上，所述第一安装轴上且靠近内衬挡板位置处固定有滑块，所述滑块与固定在内衬挡板上的导轨配合使用；所述凸轮设置在第一挡板与第二挡板之间且安装在第一旋转轴 的一端，所述第一驱动电机安装在第一旋转轴的另一端。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述输煤辊组由从上至下依次设置的动态筛网式螺旋输煤器、第一输煤棍和第二输煤棍三部分组成，所述第一输煤辊和第二输煤辊均转动安装在煤斗壳体的内部，所述动态筛网式螺旋输煤器固定安装在煤斗壳体上；所述动态筛网式螺旋输煤器包括固定安装在煤斗壳体上的第一外壳和转动安装在第一外壳内部的螺杆，所述螺杆由同轴设置的第一输煤螺杆和筛分螺杆两部分组成，所述第一输煤螺杆上的螺齿呈间断设置，所述筛分螺杆的齿高小于第一输煤螺杆的齿高，所述第一输煤螺杆的一端与筛分螺杆固连，所述第一输煤螺杆的另一端穿过第一外壳且与设置在第一外壳外部的第二驱动电机连接，所述第一输煤螺杆和筛分螺杆均通过轴承转动安装在第一外壳上；位于所述第一输煤螺杆一端的第一外壳底部连接有出料管，所述出料管和第二驱动电机均设置在煤斗壳体的外部；位于所述筛分螺杆一端的第一外壳上部开有进料口，位于所述筛分螺杆一端的第一外壳底部均匀开有多个排水孔。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述煤斗壳体的内壁上且位于所述输煤辊组下方倾斜安装有密封衬板，所述煤斗壳体的内部设置有第二煤闸板，所述第二煤闸板和第一煤闸板分别设置在内衬挡板的两侧，所述第二煤闸板和第一煤闸板均通过第二安装轴、钢丝绳和连接环安装在煤斗壳体的内部，所述第二安装轴安装在煤斗壳体上，所述钢丝绳的一端与第二安装轴连接，所述钢丝绳的另一端与连接环相连。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述烘干预热换热器包括设置在动态筛网式螺旋输煤器下方的第一外层套管、第一中间层套管、第一内层套管、第二输煤螺杆和第三驱动电机，所述第一外层套管、第一中间层套管、第一内层套管和第二输煤螺杆由外向内依次设置，所述第三驱动电机设置在第一内层套管的外部且与第二输煤螺杆连接，所述第一外层套管与第一中间层套管之间形成空气通道，所述第一中间层套管与第一内层套管之间形成烟气通道，所述第一内层套管的管腔为末煤通道；所述第一内层套管的顶部设置有与出料管相接的第一末煤进口，所述第一内层套管的底部设置有第一末煤出口 ；所述第一中间层套管的顶部设置有与锅炉烟气循环管道相接的烟气进口，所述第一中间层套管的底部设置有烟气出口；所述第一外层套管的一端设置有第一空气进口，所述第一外层套管的另一端设置有第一空气出口。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述煤粉细化分选装置包括设置在第一末煤出口下方且用于将经第一末煤出口落下的烘干末煤进行研磨处理的磨煤喷粉机和与磨煤喷粉机相接且用于将经磨煤喷粉机研磨处理后的煤粉输送至低氮四通道煤粉燃烧器并将灰粉输送至链条式燃煤锅炉炉膛底部的加压分选输送仓；所述磨煤喷粉机包括第二外壳、第二旋转轴、风扇磨叶轮、筛网和第四驱动电机，所述第二外壳的一端开有第二末煤进口，所述第二末煤进口通过末煤输送管道与第一末煤出口相接，所述第二外壳的另一端底部开有第二末煤出口；所述第二旋转轴转动安装在第二外壳的内部，所述第四驱动电机设置在第二外壳的外部且通过皮带与第二旋转轴连接；所述风扇磨叶轮和筛网均设置在第二外壳的内部，所述风扇磨叶轮和筛网的数量均为多个，所述风扇磨叶轮和筛网间隔设置，所述风扇磨叶轮固定安装在第二旋转轴上，所述筛网固定安装在第二外壳的内壁上。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述加压分选输送仓包 括密封仓和设置在密封仓内部的环形管，以及设置在密封仓外部的配风管和高压风机；所述环形管的一端通过灰煤粉输送管道与第二末煤出口相接，所述环形管的另一端连接有煤粉输送管道，所述环形管上开有将环形管中的灰分筛选下来的灰分筛选孔，所述环形管上安装有挡板和将煤粉输送至低氮四通道煤粉燃烧器的第二文丘里管，所述挡板设置在灰分筛选孔的下方；所述密封仓的底部开有灰粉出口，所述灰粉出口处安装有将灰粉吹入链条式燃煤锅炉炉膛底部的第一文丘里管；所述配风管由主配风管以及与主配风管相连通的第一配风管和第二配风管三部分组成，所述主配风管与高压风机相接，所述第一配风管与所述第一文丘里管的第一加压送风管相接，所述第二配风管与所述第二文丘里管的第二加压送风管相接。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述高压风机还连接用于将环形管中的煤粉进行预热的热管式空气预热器，所述热管式空气预热器由预热罐和设置在所述预热罐内部的预热管组成，所述预热罐由相连接的空气罐和烟气罐组成，所述预热管的数量为多根，所述预热管的一端位于空气罐的内部，所述预热管的另一端位于烟气罐的内部；所述烟气罐的上端开有高温废烟气进口，所述烟气罐的下端开有通入链条式燃煤锅炉炉排的低温废烟气出口 13，所述高温废烟气进口通过高温烟气管道与锅炉烟气循环管道相接；所述空气罐的上端开有第二空气进口，所述空气罐的下端开有第二空气出口，所述第二空气出口与高压风机相接。上述的煤粉在线细化分选装置，其特征在于所述低氮四通道煤粉燃烧器包括第二外层套管、第二中间层套管、第二内层套管、粉煤粉主管和配风主管，所述第二外层套管、第二中间层套管和第二内层套管由外向内依次设置，所述第二外层套管通过安装法兰安装在链条式燃煤锅炉上，所述粉煤粉主管和配风主管均设置在链条式燃煤锅炉的外部；第二外层套管与第二中间层套管之间形成一级配风通道，所述第二中间层套管与第二内层套管之间形成二级配风通道；所述第二外层套管上安装有与一级配风通道连通的一级配风管和与二级配风通道相通的二级配风管，所述粉煤粉主管的一端与第二内层套管相接，所述粉煤粉主管的另一端与第二优质煤粉输送管道相接；所述配风主管的形状呈V字形，所述配风主管的一端设置在第二内层套管的内部，所述配风主管的另一端通过空气管道和燃烧器风机与第一空气出口相接，所述燃烧器风机安装在空气管道上，所述配风主管的内部安装有旋芯，所述旋芯设置在位于第二内层套管内部的配风主管内。上述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述烟气出口连接有低温烟气管道，所述烟气出口通过低温烟气管道和安装在低温烟气管道上的烟气循环风机将经烟气出口流出的低温烟气通入链条式燃煤锅炉炉排。本发明与现有技术相比具有以下优点I、结构简单、设计合理且使用效果好。2、本发明节能系统解决了大中型链条炉排燃煤锅炉难以实施高效节能改造的技术难题，具有多个在线处理功能(I)在线分选原煤采用动态筛网式螺旋输煤器向链条炉 排燃煤锅炉炉排输送原煤的同时，密封同步分选出复合燃烧所需的末煤，消除了附加人工， 降低了处理成本，符合环保要求；(2)在线烘干预热采用废烟气作为热源，通过烘干预热换热器同步对分选出来的末煤进行烘干，以保证制粉质量和细度；为了热能的充分利用，又设计了空气通道，既提高了系统对燃料的适应性、燃烧的稳定性，又实现了余热的利用，增加了该系统对节能减排的经济、社会意义；(3)在线制粉、输送、燃烧占地面积小，不储存，安全性好；(4)在线投入和退出不影响原锅炉系统运行，系统可靠性高、稳定性好；(5)在线细化分选对输送的劣质粗煤粉进行分选、细化，处理后将优质煤粉和高灰粉煤粉分别再送回炉膛不同位置，处理过程没有造成燃料的任何浪费，提高了煤种适应性，可以良好的燃烧燃劣质煤。3、可实现低氮富氧复合燃烧(1)复合燃烧原煤在链条炉排燃煤锅炉炉排上燃烧为一级燃烧，煤粉悬浮在链条炉排燃煤锅炉炉膛燃烧为二级燃烧；(2)高速旋转形成局部低氮富氧和局部浓氮的分离燃烧利用分子重量差别和高速旋转方式形成局部富氧、局部浓氮的分离环境，改善燃烧效果；(3)减少了 50%的鼓风量，在炉排上形成欠氧燃烧区，SP炉排低氮燃烧；该项技术较原锅炉系统减少了 50%烟气排放量，导致烟尘排放率降低70%左右(氮氧化合物排放率降低70%左右)，环保效果非常显著；(4)烟气循环系统锅炉烟气先进入烘干预热换热器完成热交换，再进入链条炉排燃煤锅炉炉排局部鼓风系统，降低鼓风氧浓度，提高鼓风风压(改善燃烧、保护炉排)，形成低氧燃烧环境。4、煤粉复合燃烧系统的原料是原煤，本发明节能系统的磨煤喷粉机对原煤的粒径有严格要求，由于工业用户使用的原煤均为混煤，颗粒大小不一，并且水分含量较高，常规的先粉碎再烘干的方法投资大，增加了处理成本，占地面积大，附加设备很多，附加人工较多，不适应新型煤粉复合燃烧系统的要求；本复合燃烧节能系统含有动态过筛功能的动态筛网式螺旋输煤器可直接安装在煤斗壳体上，使得用户使用中对原煤不用做任何前期处理，就可以在线满足煤粉复合燃烧系统的要求，大大降低了运行成本和投资成本，为煤粉复合燃烧节能系统的推广奠定了良好的基础。5、煤粉细化分选装置安装在链条式燃煤锅炉上模拟煤粉锅炉输粉状态运行，取得了非常良好的燃烧效果中大型工业锅炉和电站锅炉，在我国现役燃煤锅炉中的能耗量比例约占70%以上，估算每年消耗原煤15亿吨左右，而安装煤粉细化分选装置的煤粉复合燃烧系统经节能检测报告显示，平均节煤率在10%以上(注大型工业锅炉设计热效率都较高，一般在85%以上，故节煤率能有10%已是很高的指标)。按此指标核算，如果推广使用，每年的节煤量可达15000万吨，可为国家的节能减排做出巨大的贡献，经运行验证，其安全可靠，可以放大运用到1000吨以上的煤粉锅炉上，细化分选负荷连续可调，运行稳定，锅炉出力明显增大，飞灰含碳量和炉渣含碳量均大幅度降低，节能效果良好。6、本发明可设置一键式控制系统，将系统启停程序要求设计成一键式控制系统，证了工艺各环节的逻辑启动延时顺序和停止延时顺序，从而保证了原煤输送通道和煤粉研磨输送通道不会因为有残留物累积而出现堵塞，从而避免了人工操作失误带来的系统故障，简化操作，易于推广。7、应用范围广，可用于I吨、2吨、4吨、6吨、10吨、20吨、35吨、75吨、110吨、150 吨所有规格链条炉排式燃煤锅炉上，该类型燃料的主燃方式为层燃，所以较严重的存在燃烧不完全，燃烧效率低的问题，具有很大的节能空间，据统计，该类型锅炉年耗煤量约为6亿吨左右，按平均节煤率20%核算，年节原煤I. 2亿吨。另外，该节能系统经合理改造还可用于以下两个场合(1)大中型煤粉燃煤锅炉该类型燃料的主燃方式为室燃，即将原煤加工成煤粉通过燃烧器燃烧，具有燃烧效率高的特点，但由于原煤品质(热值、含灰率)逐年下降，影响了原锅炉的性能；据统计，该类型年耗煤量15亿吨左右，按平均节煤率5%核算，年节煤0. 75亿吨；(2)大中型循环流化床燃煤锅炉该类型燃料的主燃方式也是室燃，但不同的是，原煤仅加工成较细颗粒，通过风床悬浮燃烧，该炉由于设计了循环通道，可使未燃尽燃料循环返回炉膛燃烧，所以该种炉型适宜燃用劣质煤，但当煤质非常差，锅炉又处高峰期需要出力时，常常需要补燃(补燃油)，既增加了成本，又增加了操作难度，而采用在线式复合燃烧系统，可完全代替补燃系统。据统计，目前该类型锅炉年耗煤量约为6亿吨左右(将越来越大)，按平均节能率5%核算，折算成原煤年节原煤约0. 6亿吨。8、经济社会效益高(I)节能(经济)效益，保证年节煤量20% ；(2)环保(社会)效益，可实现综合减排量50%，其中，烟气排放量降低60%，烟尘浓度降低20%，烟尘排放率降低60%，二氧化硫浓度降低30%，二氧化硫排放率降低70%，氮氧化合物浓度降低30%，氮氧化合物排放率降低70%，碳排放降低10%。综上所述，本发明解决了实现节能和降低成本的矛盾，实现了国家政策支持和用户使用满意的双赢局面，尤其是该系统对原煤品质下降的情况有良好的适应性，对于目前原煤资源逐年减少，优质原煤稀缺的现状下，可在线处理劣质煤，以最低的成本获得最佳使用效果，提高了劣质煤的使用效率，减少了能源浪费，降低了企业使用成本。下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。
图I为本发明的整体结构示意图。图2为本发明预处理综合煤斗的结构示意图。图3为本发明振动机构的结构示意图。图4为本发明动态筛网式螺旋输煤器的结构示意图。图5为本发明第一输煤螺杆的横截面图。图6为本发明烘干预热换热器与锅炉烟气循环管道的连接结构示意图。图7为本发明煤粉细化分选装置与热管式空气预热器的连接结构示意图。
图8为本发明磨煤喷粉机去除第四驱动电机后的结构示意图。图9为本发明加压分选输送仓去除配风管和高压风机后的结构示意图。图10为图9去除环形管后的左视图。图11为本发明低氮四通道煤粉燃烧器的结构示意图。附图标记说明1-1-煤斗壳体； 1-11-观察口；1-12-闸板维修门；1-13—隔板；1-14一第二安装轴；1-15—钢丝绳；1-16-连接环； 1-2-第一煤闸板；1-3—动态筛网式螺旋输煤器；1-31—第一输煤螺杆；1-32—筛分螺杆； 1-33—第一外壳；I-34—进料口；1-35一排水孔； 1-36—出料管；1-37—第二驱动电机；1-38一轴承； 1-4一内衬挡板；1-51—安装板；1-52一一级筛分板； 1-53—二级筛分板；1-54—煤槽；1-61—第一安装轴； 1-62—第一挡板；1-63—第二挡板；1-64一凸轮； 1-65—第一旋转轴；1-66—第一驱动电机；1-67—滑块； 1-68—导轨；1-7—第二煤闸板；1-8一第一输煤棍； 1-9一第二输煤棍；1-10—密封衬板；2—烘干预热换热器；2-1—第一外层套管；2-11—第一空气进口；2-12—第一空气出口； 2-2—第一中间层套管； 2-21—烟气进口；2-22—烟气出口； 2-3—第一内层套管；2-31—第一末煤进口；2-32一第一末煤出口； 2-4—第二输煤螺杆；2-5—第二驱动电机；3-1—磨煤喷粉机； 3-11—第二旋转轴；3-12—风扇磨叶轮；3-13—筛网；3-14—第二外壳；3-141—第二末煤进口；3-142—第二末煤出口；3-21—密封仓； 3-211—灰粉出口；3-22—环形管；3-221—灰分筛选孔；3-222—挡板；3-23—闻压风机；3-241—主配风管； 3-242—第一配风管；3-243—第二配风管；2-25一第一加压送风管；2-26—第二加压送风管；3-311—空气罐； 3-312—烟气罐；4-1 一第二外层套管；4-11 一安装法兰； 4-2—第二中间层套管； 4-3—第二内层套管；4-4一粉煤粉主管； 4-5—配风主管；4_51—旋芯；3-32一预热管；3_17—第四驱动电机；4-低氮四通道煤粉燃烧器；5-链条式燃煤锅炉；6—链条式燃煤锅炉炉排；7—锅炉烟气循环管道；8-末煤输送管道； 9-皮带；10-灰煤粉输送管道；11 一煤粉输送管道；12—高温废烟气进口；13—低温废烟气出口；14 一高温烟气管道；15—第二空气进口；16—第二空气出口；17—一级配风通道；17-1—一级配风管；18—二级配风通道；18-1—二级配风管；19一空气管道；20—低温烟气管道；
21—烟气循环风机。22—燃烧器风机。
具体实施例方式如图I所示，本发明包括安装在链条式燃煤锅炉5上且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排6并在线分选末煤的预处理综合煤斗和将所述预处理综合煤斗分选出来的末煤进行烘干、输送并预热空气的烘干预热换热器2，以及与烘干预热换热器2相接且将烘干预热换热器2烘干的末煤进行细化分选的煤粉细化分选装置和将经所述煤粉细化分选装置细化分选后的优质煤粉送入链条式燃煤锅炉炉膛的低氮富氧煤粉燃烧器4 ;所述烘干预热换热器2设置在所述预处理综合煤斗的外部，所述煤粉细化分选装置设置在烘干预热换热器2的下方，所述低氮四通道煤粉燃烧器4安装在链条式燃煤锅炉5上，所述低氮四通道煤粉燃烧器4与烘干预热换热器2和所述煤粉细化分选装置均相接。如图2和图3所示，本实施例中，所述预处理综合煤斗包括煤斗壳体1-1和安装在煤斗壳体1-1上的输煤辊组，以及设置在煤斗壳体1-1内部且用于调整下煤量的第一煤闸板1-2和设置在第一煤闸板1-2下方且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排6上的动态组合筛；所述煤斗壳体1-1的底部设置有观察口 1-11，所述煤斗壳体1-1的内部安装有隔板1-13和内衬挡板1-4，所述隔板1-13与煤斗壳体1-1之间设置有闸板维修门1-12 ;所述动态组合筛包括安装板1-51、一级筛分板1-52、二级筛分板1-53和煤槽1-54，以及用于带动安装板1-51、一级筛分板1-52、二级筛分板1-53和煤槽1-54振动的振动机构,所述安装板1-51、一级筛分板1-52、二级筛分板1-53和煤槽1-54均设置在煤斗壳体1_1的内部，所述一级筛分板1-52、二级筛分板1-53和煤槽1-54由上至下依次设置，所述二级筛分板
1-53和煤槽1-54均安装在安装板1-51上；所述振动机构包括穿过煤斗壳体1-1的第一安装轴1-61以及设置在煤斗壳体1-1外部的第一挡板1-62、第二挡板1-63、凸轮1-64、第一旋转轴1-65和第一驱动电机1-66,所述第一挡板1-62、第二挡板1-63和一级筛分板1_52均安装在第一安装轴1-61上，所述第一安装轴1-61上且靠近内衬挡板1-4位置处固定有滑块1-67，所述滑块1-67与固定在内衬挡板1-4上的导轨1-68配合使用；所述凸轮1_64设置在第一挡板1-62与第二挡板1-63之间且安装在第一旋转轴1-65的一端，所述第一驱动电机1-66安装在第一旋转轴1-65的另一端。常规分层分行煤斗的筛分板是固定的，只能调整倾斜角度，属于静态筛分板，因此当原煤潮湿的情况下容易失效；而本实施例中，通过振动机构来带动安装板1-51、一级筛分板1-52、二级筛分板1-53和煤槽1-54振动，实现对原煤的振动筛分，这样不仅对原煤状态变化具有良好的适应性，且提高了筛分效率。如图2、图4和图5所示，本实施例中，所述输煤辊组由从上至下依次设置的动态筛网式螺旋输煤器1-3、第一输煤棍1-8和第二输煤棍1-9三部分组成,所述第一输煤棍1-8和第二输煤辊1-9均转动安装在煤斗壳体1-1的内部，所述动态筛网式螺旋输煤器1-3固定安装在煤斗壳体1-1上；所述动态筛网式螺旋输煤器1-3包括固定安装在煤斗壳体1-1上的第一外壳1-33和转动安装在第一外壳1-33内部的螺杆，所述螺杆由同轴设置的第一输煤螺杆1-31和筛分螺杆1-32两部分组成，所述第一输煤螺杆1-31上的螺齿呈间断设置，所述筛分螺杆1-32的齿高小于第一输煤螺杆1-31的齿高,所述第一输煤螺杆1-31的一端与筛分螺杆1-32固连,所述第一输煤螺杆1-31的另一端穿过第一外壳1-33且与设置在第一外壳1-33外部的第二驱动电机1-37连接,所述第一输煤螺杆1-31和筛分螺杆1-32、均通过轴承1-38转动安装在第一外壳1-33上；位于所述第一输煤螺杆1-31 —端的第一外壳1-33底部连接有出料管1-36，所述出料管1-36和第二驱动电机1-37均设置在煤斗壳体1-1的外部；位于所述筛分螺杆1-32 —端的第一外壳1-33上部开有进料口 1-34，位于所述筛分螺杆1-32 —端的第一外壳1-33底部均勻开有多个排水孔1-35。其中，筛分螺杆1-32的螺齿高度是根据磨煤喷粉机3-1的入料粒径要求来确定，筛分螺杆1-32通过与第一外壳1-33的间隙配合，当筛分螺杆1-32旋转时，只允许符合要求粒径以下的原煤通过，大于要求粒径的原煤被筛选下来留在煤斗壳体1-1中，进而实现了原煤的动态筛选，设计不同直径的筛分螺杆1-32，可以满足不同规格磨煤喷粉机的产量要求。为了防止原煤中的水分过大时(该现象在阴雨天和春秋冬季较严重)，减少水分进入磨煤喷粉机，在第一外壳1-33底部均匀开有多个排水孔1-35，利用螺杆输送的夹挤特性，将筛选后的细煤颗粒中的大部分水分通过排水孔1-35排回煤斗壳体1-1，从而大大减少了磨煤喷粉机的入料水分含量，提高了磨粉质量。第一输煤螺杆1-31仅负责将筛选下来的细煤颗粒送入磨煤喷粉机，但为了 防止细煤颗粒中残留水份会夹死第一输煤螺杆1-31，特将第一输煤螺杆1-31设计成间断式螺叶，保证潮煤的稳定输送；可在第一输煤螺杆1-31与第二驱动电机1-37之间配置变频调速器，通过对第二驱动电机1-37转速的调整实现末煤负荷量的自动控制。另外，由于筛选作用，进入链条式燃煤锅炉炉排6的原煤颗粒度发生了变化(末煤减少)，从而综合提高了落入煤斗壳体1-1中煤层的疏松性，通风性良好，保证了原煤的良好燃烧。如图2所示，本实施例中，所述煤斗壳体1-1的内壁上且位于所述输煤辊组下方倾斜安装有密封衬板1-10，所述煤斗壳体1-1的内部设置有第二煤闸板1-7，所述第二煤闸板1-7和第一煤闸板1-2分别设置在内衬挡板1-4的两侧，所述第二煤闸板1-7和第一煤闸板1-2均通过第二安装轴1-14、钢丝绳1-15和连接环1-16安装在煤斗壳体1-1的内部，所述第二安装轴1-14安装在煤斗壳体1-1上，所述钢丝绳1-15的一端与第二安装轴1-14连接，所述钢丝绳1-15的另一端与连接环1-16相连。其中，密封衬板1-10可承接动态筛网式螺旋输煤器1-3与第一输煤棍1-8之间以及第一输煤棍1-8与第二输煤棍1-9之间漏下的煤，即密封衬板1-10上的积煤对动态筛网式螺旋输煤器1-3与第一输煤棍1-8之间以及第一输煤辊1-8与第二输煤辊1-9之间实现软密封，从而巧妙地解决了动态筛网式螺旋输煤器
1-3与第一输煤辊1-8之间以及第一输煤辊1-8与第二输煤辊1-9之间间隙短路漏煤和卡煤的问题。常规分层分行煤斗只有一块煤闸板，炉拱与煤层的间隙较大，正压时，容易烧坏煤斗内部结构，因此没有抵御炉内正压的功能，影响了锅炉出力，而本实施例中，增加了采用耐火材料浇注而成的第二煤闸板1-7调节链条式燃煤锅炉炉膛前拱与煤层之间的间隙，从而保证锅炉运行时，较少热量损失和保护煤斗，煤斗漏风最小，并且在炉膛内处于临界微正压运行时(锅炉最大出力状态)可以封住火焰，保护煤斗内部结构不会损坏；而煤层厚度调节是通过调整第一煤闸板1-2的升降来完成的。如图6所示，本实施例中，所述烘干预热换热器2包括设置在动态筛网式螺旋输煤器1-3下方的第一外层套管2-1、第一中间层套管2-2、第一内层套管2-3、第二输煤螺杆
2-4和第三驱动电机2-5，所述第一外层套管2-1、第一中间层套管2-2、第一内层套管2_3和第二输煤螺杆2-4由外向内依次设置，所述第三驱动电机2-5设置在第一内层套管2-3的外部且与第二输煤螺杆2-4连接，所述第一外层套管2-1与第一中间层套管2-2之间形成空气通道，所述第一中间层套管2-2与第一内层套管2-3之间形成烟气通道，所述第一内层套管2-3的管腔为末煤通道；所述第一内层套管2-3的顶部设置有与出料管1-36相接的第一末煤进口 2-31，所述第一内层套管2-3的底部设置有第一末煤出口 2-32 ;所述第一中间层套管2-2的顶部设置有与锅炉烟气循环管道7相接的烟气进口 2-21，所述第一中间层套管2-2的底部设置有烟气出口 2-22 ;所述第一外层套管2-1的一端设置有第一空气进口 2-11，所述第一外层套管2-1的另一端设置有第一空气出口 2-12。烘干预热换热器2实质上是一个换热器，其热源取自锅炉的废烟气(有余热利用的功能);当废烟气通过烟气通道时，第一中间层套管2-2和第一内层套管2-3同时将废烟气中的热能吸收下来，其中第一内层套管2-3吸收的热量转换给动态输送中的末煤，由于末煤是采用螺旋翻滚的方式输送(类似于炒锅)，所以烘干效率很高；第一中间层套管2-2吸收的热量转换给流动的空气，以保证低氮四通道煤粉燃烧器4的配风温度。烘干预热换热器2具有明显的节能特点，既烘干了末煤又预热了空气，而没有增加成本，有效利用了余热，同时大大提高了在线式复合燃烧系统的煤种适应性和季节适应性，具备了全天候运行能力，从烟气出口 2-22出来的低温烟气直接回送到链条式燃煤锅炉炉排6，为链条式燃煤锅炉炉排6的低氮燃烧创造燃烧环境。如图7和图8所示，本实施例中，所述煤粉细化分选装置包括设置在第一末煤出口
2-32下方且用于将经第一末煤出口 2-32落下的烘干末煤进行研磨处理的磨煤喷粉机3-1和与磨煤喷粉机3-1相接且用于将经磨煤喷粉机3-1研磨处理后的煤粉输送至低氮四通道煤粉燃烧器4并将灰粉输送至链条式燃煤锅炉炉膛底部的加压分选输送仓；所述磨煤喷粉机3-1包括第二外壳3-14、第二旋转轴3-11、风扇磨叶轮3-12、筛网3-13和第四驱动电机3-17，所述第二外壳3-14的一端开有第二末煤进口 3-141，所述第二末煤进口 3-141通过末煤输送管道8与第一末煤出口 2-32相接，所述第二外壳3-14的另一端底部开有第二末煤出口 3-142 ;所述第二旋转轴3-11转动安装在第二外壳3-14的内部，所述第四驱动电机3-17设置在第二外壳3-14的外部且通过皮带9与第二旋转轴3-11连接；所述风扇磨叶轮3-12和筛网3-13均设置在第二外壳3-14的内部，所述风扇磨叶轮3-12和筛网3_13的数量均为多个，所述风扇磨叶轮3-12和筛网3-13间隔设置，所述风扇磨叶轮3-12固定安装在第二旋转轴3-11上，所述筛网3-13固定安装在第二外壳3-14的内壁上。煤粉细化分选装置是在线式煤粉复合燃烧系统中的重要环节，其良好的解决了在线随磨随用的技术难题，满足了节能和降低成本的双重需求，实现了国家支持和用户满意的双赢局面。复合燃烧系统的原料是原煤，该系统的磨煤喷粉机3-1将原煤处理成煤粉。工业用户使用的原煤水分含量较高，灰粉含量较大，热值普遍较低，由于优质原煤的存量逐年减少，再加上原煤贩卖供应环节作假现象严重，用户的燃料品质很难得到保证，因此仍然按照常规的煤粉燃烧方法已很难满足煤粉在燃煤锅炉中良好燃烧的条件。根据多年实践和研究经验总结得出“煤粉燃料的品质、细度是保证燃料起燃和充分燃烧的重要条件”，常规的煤粉加工方法不能保证煤粉的均匀细度，尤其是当锅炉运行在高负荷状态需要煤粉流量大时，该种现象更加恶化，导致负荷越大煤粉越粗，煤粉加粗使得锅炉燃烧效果大大下降，恶性循环，燃料燃尽率低，飞灰含碳量和炉渣含碳量均较高，使得能耗指标增高。该种状态已不适应国家节能减排，能耗限额、生产成本降低的要求，而煤粉细化分选装置(可直接安装在链条式燃煤锅炉炉侧或链条式燃煤锅炉炉房底层)不仅可以在线将末煤中过粗的煤粉和灰粉分选下来，并将劣质煤粉转化为优质煤粉送回到炉膛燃烧，将灰粉送入链条式燃煤锅炉炉膛底部，使得用户在不增加任何运行成本的情况下，就可以在线满足煤粉复合燃烧系统良好充分燃烧的要求，大大降低了锅炉运行成本和燃料投资成本，提高了锅炉出力和工艺适应性，为煤粉复合燃烧节能系统的全面推广奠定了良好的基础，可将其应用到大型链条式燃煤锅炉上做粉煤复合燃烧节能技术改造，尤其重要的是可以应用到大型发电厂煤粉动力锅炉上做煤粉二次细化分选复合燃烧节能技术改造，应用市场规模巨大，节能效果显著，前景十分良好，将能为国家的节能减排做出巨大贡献。其中，磨煤喷粉机3-1可将末煤细化研磨至粒度在100微米左右的气粉流，细化研磨较常规磨煤喷粉机效果显著。如图9和图10所示，本实施例中，所述加压分选输送仓包括密封仓3-21和设置在密封仓3-21内部的环形管3-22，以及设置在密封仓3-21外部的配风管和高压风机3_23 ；所述环形管3-22的一端通过灰煤粉输送管道10与第二末煤出口 3-142相接，所述环形管
3-22的另一端连接有煤粉输送管道11，所述环形管3-22上开有将环形管3-22中的灰分筛选下来的灰分筛选孔3-221，所述环形管3-22上安装有挡板3-222和将煤粉输送至低氮四通道煤粉燃烧器4的第二文丘里管，所述挡板3-222设置在灰分筛选孔3-221的下方；所述 密封仓3-21的底部开有灰粉出口 3-211，所述灰粉出口 3-211处安装有将灰粉吹入链条式燃煤锅炉炉膛底部的第一文丘里管；所述配风管由主配风管3-241以及与主配风管3-241相连通的第一配风管3-242和第二配风管3-243三部分组成，所述主配风管3-241与高压风机3-23相接，所述第一配风管3-242与所述第一文丘里管的第一加压送风管2_25相接，所述第二配风管3-243与所述第二文丘里管的第二加压送风管2-26相接。加压分选输送仓采用了密封仓内配环管分级加压输送的原理，使得细化分选后的优质煤粉，可以克服位差回送到数十米高的粉煤粉主管4-4位置；同时，利用环管底部分段式微孔实现重力分选原理，将比重较大的大部分灰粉分离出环管落在密封仓内并在线输送到炉膛底部，既保证不会灰粉堆积又可以实现废物利用，设计新颖科学合理。如I和图7所示，本实施例中，所述高压风机3-23还连接用于将环形管3_22中的煤粉进行预热的热管式空气预热器，所述热管式空气预热器由预热罐和设置在所述预热罐内部的预热管3-32组成，所述预热罐由相连接的空气罐3-311和烟气罐3-312组成，所述预热管3-32的数量为多根，所述预热管3-32的一端位于空气罐3-311的内部，所述预热管3-32的另一端位于烟气罐3-312的内部；所述烟气罐3-312的上端开有高温废烟气进口12，所述烟气罐3-312的下端开有通入链条式燃煤锅炉炉排6的低温废烟气出口 13，所述高温废烟气进口 12通过高温烟气管道14与锅炉烟气循环管道7相接；所述空气罐3-311的上端开有第二空气进口 15，所述空气罐3-311的下端开有第二空气出口 16，所述第二空气出口 16与高压风机3-23相接。热管式空气预热器的设置是为了保持加压分选输送仓的空气温度与灰煤粉输送管道10温度一致，从而保证煤粉在线细化分选过程中，没有改变原系统总体空气温度，不会导致原锅炉的控制系统参数变化，达到安全可靠，方便操作的目的。如图11所示，本实施例中，所述低氮四通道煤粉燃烧器4包括第二外层套管4-1、第二中间层套管4-2、第二内层套管4-3、粉煤粉主管4-4和配风主管4-5，所述第二外层套管4-1、第二中间层套管4-2和第二内层套管4-3由外向内依次设置，所述第二外层套管
4-1通过安装法兰4-11安装在链条式燃煤锅炉5上，所述粉煤粉主管4-4和配风主管4-5均设置在链条式燃煤锅炉5的外部；第二外层套管4-1与第二中间层套管4-2之间形成一级配风通道17，所述第二中间层套管4-2与第二内层套管4-3之间形成二级配风通道18 ；所述第二外层套管4-1上安装有与一级配风通道17连通的一级配风管17-1和与二级配风通道18相通的二级配风管18-1，所述粉煤粉主管4-4的一端与第二内层套管4-3相接，所述粉煤粉主管4-4的另一端与第二优质煤粉输送管道11相接；所述配风主管4-5的形状呈V字形，所述配风主管4-5的一端设置在第二内层套管4-3的内部，所述配风主管4-5的另一端通过空气管道19和燃烧器风机22与第一空气出口 2-12相接，所述燃烧器风机22安装在空气管道19上，所述配风主管4-5的内部安装有旋芯4-51，所述旋芯4-51设置在位于第二内层套管4-3内部的配风主管4-5内。低氮四通道煤粉燃烧器4是本节能系统的重要部分，所有前期工作都是为了在此得到良好的燃烧效果，低氮四通道煤粉燃烧器4是采用空气分级配氧燃烧，空气分级配氧燃烧的基本原理是将燃烧用的空气分阶段送入，首先将一定比例的空气(其流量小于理论空气流量)送入低氮四通道煤粉燃烧器4，使燃料先在缺氧条件下燃烧，燃料燃烧速度和理论燃烧温度降低，燃烧生成CO，燃料中氮分解成大量的HN、HCN,CN,NH3和NH2等，它们相互复合生成氮气或将已经存在的NOx还原分解，从而抑制了燃料型NOx的生成，然后再次配氧，以燃烧CO为主要目标。如此，既达到了很高的燃料利用效率，又实现了低氮排放的环保要求。还有常规的旋风产生方式(旋风板、旋风片等)无法产生 高压力的强旋风，满足不了燃烧器设计的工艺要求，本实施通过在配风主管4-5内部安装旋芯4-51，可使风煤粉产生20米/秒的高速旋转，其作用是1、实现煤粉浓淡分离，既保证低氧环境，又消除烟气对燃烧的影响；2、形成足够的中心负压回火，以保证煤粉流的持续点燃和稳定燃烧；3、形成局部富氧环境(旋转离心原理氧的比重大于氮，则旋转边缘的氧浓度大于空气中的自然浓度)，保证了稳定燃烧。另外，一级配风通道17还可抽吸链条式燃煤锅炉炉膛的烟气，这样有两方面的作用一方面可以可预热燃烧器，二次提高风煤粉和空气入炉前的初温；另一方面抽吸的烟气可进入在线预热烘干换热器，烘干原煤和预热空气，全过程没有形成烟气热量的浪费。如图I所示，本实施例中，所述烟气出口 2-22连接有低温烟气管道20，通过低温烟气管道20和烟气循环风机21将经烟气出口 2-22流出的低温烟气通入链条式燃煤锅炉炉排6，所述烟气循环风机21安装在低温烟气管道20上。低氮燃烧技术在中国已有二十多年的发展历史，目前，在电厂动力煤粉锅炉中已形成相当的普及程度，NOx(氮氧化合物)的生成，主要与两个因素有关温度和氧量。由于原煤在层燃燃烧方式(链条式燃煤锅炉炉排)时，实际的过氧量较大(过氧系数> I. 2)，所以当遇燃烧组织不当时，过剩的氧量与氮发生化学反应生成氮氧化合物的比例较大，NOx有三种生成机理第一种为热力型，系由氮与氧在较高温度下反应生成，该反应一般在1500°C以上进行，其生成量与温度、在高温区停留时间以及氧的分压有关，该种情形下生成的NOx只能采用燃烧后脱除的方法处理，脱除工艺复杂，投资较大，效率不高。热力型NOx系燃烧过程中空气中的氧与氮在高温中生成的NO及NO2总和，其反应方程为N2+02=2N0，N0+1/202=N02,由于氧原子与N2反应所需要的活化能比氧原子在火焰中与可燃成分反应的活化能高得多，而且氧原子在火焰中存在时间较短，故火焰中不会产生大量的NO，NO的生成反应系燃料中可燃部分烧完之后的高温区进行。由于热力型NO生成的活化能很高，在1500°C以下几乎观测不到NO的生成反应，当温度超过1500°C时，温度每上升100°C，反应速度将增加6 7倍，对煤粉锅炉来说，当燃烧温度在1350°C时，炉内生成的NOx几乎100%为燃料型，当燃烧温度为1600°C时，热力型NOx可占生成总量的25% 30%，链条炉排燃煤锅炉一般达不到这么高的温度，所以热力性NOx可以忽略不计。第二种为燃料型，指的是煤中的有机氮氧化和物生成，其生成量与温度关系不大，生成温度低于热力型，但与氧浓度关系密切，煤粉与空气的混合过程也对其有显著影响；煤中的氮原子与各种碳氢化合物结合成氮的环状或链状化合物，如C5H5N、C6H5NH2等。煤中氮有机化合物的C-N结合键能较小，在燃烧时容易分解。从氮氧化物生成的角度看，氧更容易首先破坏C-N与氮原子生成NO，煤燃烧时燃料型NOx约占NOx总生成量的75% 80%。第三种为瞬发型，系燃料中烃基化合物在欠氧火焰中与气体中氧反应生成氰化物，其中一部分转化为NO，其转化率与化学当量及温度有关。因此，复合燃烧中采用的低氮燃烧技术，主要针对减少燃料型的NOx生成量，本实施例采用通过低温烟气管道20和烟气循环风机21将气出口 2-22流出的低温烟气通入链条式燃煤锅炉炉排6，使得一次风的过氧系数小于< 1，从而减弱了燃料型NOx的生成环境，使本系统具备了环保优势。本发明的工作原理为原煤从煤斗壳体1-1上方下落，下落的原煤经筛分螺杆1-32将符合要求粒径以下的原煤通过，大于要求粒径的原煤被筛选下来输送至第一输煤辊
1-8,再由第一输煤棍1-8输送至第二输煤棍1-9,然后落在动态组合筛上,经动态组合筛的作用将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排6上进行燃烧；符合要求粒径以下的原煤经 筛分螺杆1-32筛分后输送至第一输煤螺杆1-31,在第一输煤螺杆1-31的作用下将筛选的末煤送入烘干预热换热器2，末煤经烘干预热换热器2的烘干作用后进入磨煤喷粉机3-1，由磨煤喷粉机3-1细化研磨后送入加压分选输送仓，通过加压分选输送仓将煤粉送至低氮四通道煤粉燃烧器4，最还由低氮四通道煤粉燃烧器4将输送的煤粉喷送至链条式燃煤锅炉炉膛进行燃烧，将灰粉吹入链条式燃煤锅炉炉排。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于包括安装在链条式燃煤锅炉(5)上且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排(6)并在线分选末煤的预处理综合煤斗和将所述预处理综合煤斗分选出来的末煤进行烘干、输送并预热空气的烘干预热换热器(2)，以及与烘干预热换热器(2)相接且将烘干预热换热器(2)烘干的末煤进行细化分选的煤粉细化分选装置和将经所述煤粉细化分选装置细化分选后的优质煤粉送入链条式燃煤锅炉炉膛的低氮富氧煤粉燃烧器(4);所述烘干预热换热器(2)设置在所述预处理综合煤斗的外部，所述煤粉细化分选装置设置在烘干预热换热器(2)的下方，所述低氮富氧煤粉燃烧器(4 )安装在链条式燃煤锅炉(5 )上，所述低氮富氧煤粉燃烧器(4 )与烘干预热换热器(2 )和所述煤粉细化分选装置均相接。
2.按照权利要求I所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述预处理综合煤斗包括煤斗壳体(1-1)和安装在煤斗壳体(1-1)上的输煤辊组，以及设置在煤斗壳体(1-1)内部且用于调整下煤量的第一煤闸板(1-2)和设置在第一煤闸板(1-2)下方且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排(6)上的动态组合筛；所述煤斗壳体(1-1)的底部设置有观察口( 1-11 )，所述煤斗壳体(1-1)的内部安装有隔板(1-13)和内衬挡板(1-4)，所述隔板(1-13)与煤斗壳体(1-1)之间设置有闸板维修门(1-12);所述动态组合筛包括安装板(1-51)、一级筛分板(1-52)、二级筛分板(1-53)和煤槽(1-54)，以及用于带动安装板(1-51)、一级筛分板(1-52)、二级筛分板(1-53)和煤槽(1-54)振动的振动机构，所述安装板(1-51)、一级筛分板(1-52)、二级筛分板(1-53)和煤槽(1-54)均设置在煤斗壳体(1_1)的内部，所述一级筛分板(1-52)、二级筛分板(1-53)和煤槽(1-54)由上至下依次设置，所述二级筛分板(1-53)和煤槽(1-54)均安装在安装板(1-51)上；所述振动机构包括穿过煤斗壳体(1-1)的第一安装轴(1-61)以及设置在煤斗壳体(1-1)外部的第一挡板(1-62)、第二挡板(1-63)、凸轮(1-64)、第一旋转轴(1-65)和第一驱动电机(1-66)，所述第一挡板(1-62)、第二挡板(1-63)和一级筛分板(1-52)均安装在第一安装轴(1-61)上,所述第一安装轴(1-61)上且靠近内衬挡板(1-4)位置处固定有滑块(1-67)，所述滑块(1-67)与固定在内衬挡板(1-4)上的导轨(1-68)配合使用；所述凸轮(1-64)设置在第一挡板(1-62)与第二挡板(1-63)之间且安装在第一旋转轴(1-65)的一端，所述第一驱动电机(1-66)安装在第一旋转轴(1-65)的另一端。
3.按照权利要求2所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述输煤辊组由从上至下依次设置的动态筛网式螺旋输煤器(1-3)、第一输煤辊(1-8)和第二输煤辊(1-9)三部分组成，所述第一输煤辊(1-8)和第二输煤辊(1-9)均转动安装在煤斗壳体(1-1)的内部，所述动态筛网式螺旋输煤器(1-3)固定安装在煤斗壳体(1-1)上；所述动态筛网式螺旋输煤器(1-3)包括固定安装在煤斗壳体(1-1)上的第一外壳(1-33)和转动安装在第一外壳(1-33)内部的螺杆,所述螺杆由同轴设置的第一输煤螺杆(1-31)和筛分螺杆(1-32)两部分组成，所述第一输煤螺杆(1-31)上的螺齿呈间断设置，所述筛分螺杆(1-32)的齿高小于第一输煤螺杆(I - 31)的齿高,所述第一输煤螺杆(I - 31)的一端与筛分螺杆(1-32)固连，所述第一输煤螺杆(1-31)的另一端穿过第一外壳(1-33)且与设置在第一外壳(1-33)外部的第二驱动电机(1-37)连接，所述第一输煤螺杆(1-31)和筛分螺杆(1-32)均通过轴承(1-38)转动安装在第一外壳(1-33)上；位于所述第一输煤螺杆(1-31) —端的第一外壳(1-33)底部连接有出料管(1-36)，所述出料管(1-36)和第二驱动电机(1-37)均设置在煤斗壳体(1-1)的外部；位于所述筛分螺杆(1-32) —端的第一外壳(1-33)上部开有进料口( 1-34)，位于所述筛分螺杆(1-32) 一端的第一外壳(1-33)底部均匀开有多个排水孔(1-35)。
4.按照权利要求3所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述煤斗壳体(1-1)的内壁上且位于所述输煤辊组下方倾斜安装有密封衬板(1-10)，所述煤斗壳体(1-1)的内部设置有第二煤闸板(1-7)，所述第二煤闸板(1-7)和第一煤闸板(1-2)分别设置在内衬挡板(1-4)的两侧，所述第二煤闸板(1-7)和第一煤闸板(1-2)均通过第二安装轴(1-14)、钢丝绳(1-15)和连接环(1-16)安装在煤斗壳体(1-1)的内部，所述第二安装轴(1-14)安装在煤斗壳体(1-1)上，所述钢丝绳(1-15)的一端与第二安装轴(1-14)连接，所述钢丝绳(1-15)的另一端与连接环(1-16)相连。
5.按照权利要求4所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述烘干预热换热器(2)包括设置在动态筛网式螺旋输煤器(1-3)下方的第一外层套管(2-1)、第一中间层套管(2-2)、第一内层套管(2-3)、第二输煤螺杆(2-4)和第三驱动电机(2-5)，所述第一外层套管(2-1)、第一中间层套管(2-2)、第一内层套管(2-3)和第二输煤螺杆(2-4)由外向内依次设置，所述第三驱动电机(2-5)设置在第一内层套管(2-3)的外部且与第二输煤螺杆(2-4)连接，所述第一外层套管(2-1)与第一中间层套管(2-2)之间形成空气通道，所述第一中间层套管(2-2)与第一内层套管(2-3)之间形成烟气通道，所述第一内层套管(2-3)的管腔为末煤通道；所述第一内层套管(2-3)的顶部设置有与出料管(1-36)相接的第一末煤进口(2-31),所述第一内层套管(2-3)的底部设置有第一末煤出口(2-32);所述第一中间层套管(2-2)的顶部设置有与锅炉烟气循环管道(7)相接的烟气进口(2-21)，所述第一中间层套管(2-2)的底部设置有烟气出口(2-22);所述第一外层套管(2-1)的一端设置有第一空气进口(2-11)，所述第一外层套管(2-1)的另一端设置有第一空气出口(2-12)。
6.按照权利要求5所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述煤粉细化分选装置包括设置在第一末煤出口(2-32)下方且用于将经第一末煤出口(2-32)落下的烘干末煤进行研磨处理的磨煤喷粉机(3-1)和与磨煤喷粉机(3-1)相接且用于将经磨煤喷粉机(3-1)研磨处理后的煤粉输送至低氮富氧煤粉燃烧器(4)并将灰粉输送至链条式燃煤锅炉炉膛底部的加压分选输送仓；所述磨煤喷粉机(3-1)包括第二外壳(3-14)、第二旋转轴(3-11)、风扇磨叶轮(3-12)、筛网(3-13)和第四驱动电机(3-17)，所述第二外壳(3-14)的一端开有第二末煤进口(3-141)，所述第二末煤进口(3-141)通过末煤输送管道(8)与第一末煤出口(2-32)相接，所述第二外壳(3-14)的另一端底部开有第二末煤出口(3-142);所述第二旋转轴(3-11)转动安装在第二外壳(3-14)的内部，所述第四驱动电机(3-17)设置在第二外壳(3-14)的外部且通过皮带(9)与第二旋转轴(3-11)连接；所述风扇磨叶轮(3-12)和筛网(3-13)均设置在第二外壳(3-14)的内部，所述风扇磨叶轮(3-12)和筛网(3-13)的数量均为多个，所述风扇磨叶轮(3-12)和筛网(3-13)间隔设置，所述风扇磨叶轮(3-12 )固定安装在第二旋转轴(3-11)上，所述筛网(3-13 )固定安装在第二外壳(3-14)的内壁上。
7.按照权利要求6所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述加压分选输送仓包括密封仓(3-21)和设置在密封仓(3-21)内部的环形管(3-22)，以及设置在密封仓(3-21)外部的配风管和高压风机(3-23);所述环形管(3-22)的一端通过灰煤粉输送管道(10)与第二末煤出口(3-142)相接，所述环形管(3-22)的另一端连接有煤粉输送管道(11)，所述环形管(3-22 )上开有将环形管(3-22 )中的灰分筛选下来的灰分筛选孔(3-221)，所述环形管(3-22)上安装有挡板(3-222)和将煤粉输送至低氮富氧煤粉燃烧器(4)的第二文丘里管，所述挡板(3-222)设置在灰分筛选孔(3-221)的下方；所述密封仓(3-21)的底部开有灰粉出口(3-211)，所述灰粉出口(3-211)处安装有将灰粉吹入链条式燃煤锅炉炉膛底部的第一文丘里管；所述配风管由主配风管(3-241)以及与主配风管(3-241)相连通的第一配风管(3-242)和第二配风管(3-243)三部分组成，所述主配风管(3-241)与高压风机(3-23)相接，所述第一配风管(3-242)与所述第一文丘里管的第一加压送风管(2-25)相接，所述第二配风管(3-243)与所述第二文丘里管的第二加压送风管(2-26)相接。
8.按照权利要求7所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述高压风机(3-23 )还连接用于将环形管(3-22 )中的煤粉进行预热的热管式空气预热器，所述 热管式空气预热器由预热罐和设置在所述预热罐内部的预热管(3-32)组成，所述预热罐由相连接的空气罐(3-311)和烟气罐(3-312)组成，所述预热管(3-32)的数量为多根，所述预热管(3-32)的一端位于空气罐(3-311)的内部，所述预热管(3-32)的另一端位于烟气罐(3-312)的内部；所述烟气罐(3-312)的上端开有高温废烟气进口(12)，所述烟气罐(3-312)的下端开有通入链条式燃煤锅炉炉排(6)的低温废烟气出口(13)，所述高温废烟气进口(12)通过高温烟气管道(14)与锅炉烟气循环管道(7)相接；所述空气罐(3-311)的上端开有第二空气进口( 15)，所述空气罐(3-311)的下端开有第二空气出口( 16)，所述第二空气出口(16)与高压风机(3-23)相接。
9.按照权利要求7或8所述的煤粉在线细化分选装置，其特征在于所述低氮富氧煤粉燃烧器(4)包括第二外层套管(4-1)、第二中间层套管(4-2)、第二内层套管(4-3)、粉煤粉主管(4-4)和配风主管(4-5)，所述第二外层套管(4-1)、第二中间层套管(4-2)和第二内层套管(4-3)由外向内依次设置，所述第二外层套管(4-1)通过安装法兰(4-11)安装在链条式燃煤锅炉(5)上，所述粉煤粉主管(4-4)和配风主管(4-5)均设置在链条式燃煤锅炉(5)的外部；第二外层套管(4-1)与第二中间层套管(4-2)之间形成一级配风通道(17)，所述第二中间层套管(4-2)与第二内层套管(4-3)之间形成二级配风通道(18);所述第二外层套管(4-1)上安装有与一级配风通道(17)连通的一级配风管(17-1)和与二级配风通道(18)相通的二级配风管(18-1 )，所述粉煤粉主管(4-4)的一端与第二内层套管(4-3)相接，所述粉煤粉主管(4-4)的另一端与第二优质煤粉输送管道(11)相接；所述配风主管(4-5)的形状呈V字形，所述配风主管(4-5)的一端设置在第二内层套管(4-3)的内部，所述配风主管(4-5)的另一端通过空气管道(19)和燃烧器风机(22)与第一空气出口(2-12)相接，所述燃烧器风机(22)安装在空气管道(19)上，所述配风主管(4-5)的内部安装有旋芯(4-51)，所述旋芯(4-51)设置在位于第二内层套管(4-3)内部的配风主管(4-5)内。
10.按照权利要求5-8中任意一权利要求所述的在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，其特征在于所述烟气出口(2-22)连接有低温烟气管道(20)，所述烟气出口(2-22)通过低温烟气管道(20 )和安装在低温烟气管道(20 )上的烟气循环风机(21)将经烟气出口( 2-22 )流出的低温烟气通入链条式燃煤锅炉炉排(6 )。
全文摘要
本发明公开了一种在线式低氮富氧复合燃烧节能系统，包括安装在链条式燃煤锅炉上且将原煤分层分行送入链条式燃煤锅炉炉排并在线分选末煤的预处理综合煤斗和将预处理综合煤斗分选出来的末煤进行烘干、输送并预热空气的烘干预热换热器，以及与烘干预热换热器相接且将烘干预热换热器烘干的末煤进行细化分选的煤粉细化分选装置和将经煤粉细化分选装置细化分选后的优质煤粉送入链条式燃煤锅炉炉膛的低氮富氧煤粉燃烧器。本发明结构简单、设计合理且使用效果好，可在线处理劣质煤，以最低的成本，获得最佳使用效果的节能改造技术，能提高劣质煤的使用效率，减少能源浪费，降低使用成本。
文档编号F23K3/00GK102721041SQ20121020815
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月23日 优先权日2012年6月23日
发明者魏大山 申请人:魏大山