燃燒設備和燃燒方法技術

本發明專利技術公開了一種燃燒設備和燃燒方法。燃燒設備包括循環流化床鍋爐、分離器和干餾爐，循環流化床鍋爐包括爐膛本體，爐膛本體具有第一固體燃料進口、第二固體燃料進口、氣體燃料進口和煙氣出口，氣體燃料進口設置于第一固體燃料進口和第二固體燃料進口的上方并位于爐膛本體的稀相區，分離器具有煙氣進口、熱灰出口和煙氣出口，干餾爐具有燃料進口、熱灰進口、氣體出口和固體出口，分離器的煙氣進口與爐膛本體的煙氣出口連接，干餾爐的熱灰進口與分離器的熱灰出口連接，干餾爐的固體出口與爐膛本體的第二固體燃料進口連接，干餾爐的氣體出口與氣體燃料進口連接。本發明專利技術的燃燒設備和燃燒方法可以有效減少N2O的排放。

【技術實現步驟摘要】
燃燒設備和燃燒方法
本專利技術涉及燃料燃燒
，特別涉及一種燃燒設備和燃燒方法。
技術介紹
與煤粉鍋爐相比，循環流化床鍋爐具有煤種適應性強、負荷調節范圍大、燃燒穩定、低成本實現SO2和NOx低濃度排放等優點，是商業化程度較好的潔凈煤燃燒設備。因此，循環流化床鍋爐近年來在我國得到了迅速發展。但是循環流化床鍋爐燃燒也存在一定的問題。研究表明，循環流化床鍋爐在850-950℃的溫度范圍內燃燒時N2O排放較大是一個更為嚴重的污染問題。N2O俗稱笑氣，對環境的破壞作用主要包括兩個方面：一方面N2O對紅外輻射有很強的吸收作用，造成溫室效應；另一方面，N2O能夠破壞大氣臭氧層。而循環流化床鍋爐的N2O排放濃度遠高于煤粉鍋爐。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種燃燒設備和燃燒方法，旨在緩解循環流化床排放N2O較多的問題。本專利技術第一方面提供一種燃燒設備，包括循環流化床鍋爐、分離器和干餾爐，所述循環流化床鍋爐包括爐膛本體，所述爐膛本體具有第一固體燃料進口、第二固體燃料進口、氣體燃料進口和煙氣出口，所述氣體燃料進口設置于所述第一固體燃料進口和所述第二固體燃料進口的上方并位于所述爐膛本體的稀相區，所述分離器具有煙氣進口、熱灰出口和煙氣出口，所述干餾爐具有燃料進口、熱灰進口、氣體出口和固體出口，所述分離器的煙氣進口與所述爐膛本體的煙氣出口連接，所述干餾爐的熱灰進口與所述分離器的熱灰出口連接，所述干餾爐的固體出口與所述爐膛本體的第二固體燃料進口連接，所述干餾爐的氣體出口與所述氣體燃料進口連接。優選地，所述燃燒設備還包括第一燃料供給裝置，所述第一燃料供給裝置的出口與所述第一固體燃料進口連接。優選地，所述第一燃料供給裝置為第一給煤機，所述燃燒設備還包括第一粉倉，所述第一粉倉的出口與所述第一給煤機的進口連接。優選地，所述燃燒設備還包括第二燃料供給裝置，所述第二燃料供給裝置的出口與所述干餾爐的燃料進口連接。優選地，所述第二燃料供給裝置為第二給煤機，所述燃燒設備還包括第二粉倉，所述第二粉倉的出口與所述第二給煤機的進口連接。優選地，所述燃燒設備還包括返料閥，所述返料閥連接于所述干餾爐的固體出口與所述第二固體燃料進口之間，用于將所述干餾爐產生的固體產物輸送至所述第二固體燃料進口。優選地，所述燃燒設備還包括風機，所述風機連接于所述干餾爐的氣體出口與所述氣體燃料進口之間，用于將所述干餾爐的氣體產物加壓后輸送至所述氣體燃料進口。本專利技術第二方面提供一種應用本專利技術第一方面中任一項燃燒設備燃燒煤粉的燃燒方法，包括：通過所述第一固體燃料進口將第一煤粉輸入所述爐膛本體內燃燒；將所述循環流化床鍋爐內部產生的鍋爐煙氣通入所述分離器，所述鍋爐煙氣在所述分離器內分離為熱灰和分離后煙氣；通過所述干餾爐的燃料進口將第二煤粉輸入所述干餾爐，將所述分離器分離出的熱灰通過所述熱灰進口輸入所述干餾爐，所述第二煤粉在所述熱灰的作用下熱解；通過所述第二固體燃料進口將所述干餾爐的固體產物輸入所述爐膛本體內燃燒，通過所述氣體燃料進口將所述干餾爐的氣體產物輸入所述爐膛本體內燃燒。優選地，所述分離器的工作溫度為850-950℃。優選地，所述干餾爐的工作溫度為500～600℃。優選地，所述燃燒設備還包括風機，所述燃燒方法包括通過所述風機將所述干餾爐的氣體產物加壓后輸送至所述氣體燃料進口。優選地，所述風機的工作溫度為500～600℃。優選地，所述燃燒設備還包括返料閥，所述燃燒方法包括通過所述返料閥將所述干餾爐產生的固體產物輸送至所述第二燃料進口。基于本專利技術提供的燃燒設備和燃燒方法，從爐膛本體的第一燃料進口進入爐膛本體的燃料和來自干餾爐并從爐膛本體的第二燃料進口進入爐膛本體的固體產物燃燒后產生含有N2O和NO的煙氣，這些煙氣進入爐膛本體的稀相區，來自干餾爐的氣體出口的氣體產物從爐膛本體的第三燃料進口進入爐膛本體的稀相區，該氣體產物與前述煙氣中的N2O和NO產生還原反應，使大部分N2O和NO還原成對環境無害的N2，從而可以減少最終生成的鍋爐煙氣中N2O和NO的排放量。另外，本專利技術可以從第一固體燃料進口通入部分燃料，從而可以合理分配從氣體燃料進口進入爐膛本體的稀相區的氣體燃料占總燃料量的比例，從而可以保證通入稀相區的與N2O和NO發生反應的有效揮發分的合適的量，更好地實現N2O和NO的減排作用。本專利技術還能適應更多的燃料種類，例如可以適用多種不同的煤種。本專利技術還充分利用了分離器分離出的熱灰為干餾爐提供所需熱量，并且不影響分離器的原分離和循環過程。通過以下參照附圖對本專利技術的示例性實施例的詳細描述，本專利技術的其它特征及其優點將會變得清楚。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，構成本申請的一部分，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1為本專利技術實施例的燃燒設備的原理圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本專利技術及其應用或使用的任何限制。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本專利技術的范圍。同時，應當明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。圖1為本專利技術實施例的燃燒設備的原理圖。如圖1所示，該實施例的燃燒設備主要包括循環流化床鍋爐、分離器5和干餾爐6。循環流化床鍋爐包括爐膛本體2，爐膛本體2具有第一固體燃料進口、第二固體燃料進口、氣體燃料進口和煙氣出口，氣體燃料進口設置于第一固體燃料進口和第二固體燃料進口的上方并位于爐膛本體2的稀相區。分離器5具有煙氣進口、熱灰出口和煙氣出口。干餾爐6具有燃料進口、熱灰進口、氣體出口和固體出口。分離器5的煙氣進口與爐膛本體2的煙氣出口連接。干餾爐6的熱灰進口與分離器5的熱灰出口連接。干餾爐6的固體出口與爐膛本體2的第二固體燃料進口連接。干餾爐6的氣體出口與氣體燃料進口連接。從爐膛本體2的第一固體燃料進口進入爐膛本體2的燃料和來自干餾爐6并從爐膛本體2的第二固體燃料進口進入爐膛本體2的固體產物燃燒后產生含有N2O和NO的煙氣，這些煙氣進入爐膛本體2的稀相區，來自干餾爐6的氣體出口的氣體產物從爐膛本體2的氣體燃料進口進入爐膛本體2的稀相區，該氣體產物與前述煙氣中的N2O和NO產生還原反應，使大部分N2O和NO還原成對環境無害的N2，從而可以減少最終生成的鍋爐煙氣中N2O和NO的排放量。另外，本專利技術從第一固體燃料進口通入部分燃料，可以合理分配從氣體燃料進口本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燃燒設備，其特征在于，包括循環流化床鍋爐、分離器(5)和干餾爐(6)，所述循環流化床鍋爐包括爐膛本體(2)，所述爐膛本體(2)具有第一固體燃料進口、第二固體燃料進口、氣體燃料進口和煙氣出口，所述氣體燃料進口設置于所述第一固體燃料進口和所述第二固體燃料進口的上方并位于所述爐膛本體(2)的稀相區，所述分離器(5)具有煙氣進口、熱灰出口和煙氣出口，所述干餾爐(6)具有燃料進口、熱灰進口、氣體出口和固體出口，所述分離器(5)的煙氣進口與所述爐膛本體(2)的煙氣出口連接，所述干餾爐(6)的熱灰進口與所述分離器(5)的熱灰出口連接，所述干餾爐(6)的固體出口與所述爐膛本體(2)的第二固體燃料進口連接，所述干餾爐(6)的氣體出口與所述氣體燃料進口連接。

【技術特征摘要】
1.一種燃燒設備，其特征在于，包括循環流化床鍋爐、分離器(5)和干餾爐(6)，所述循環流化床鍋爐包括爐膛本體(2)，所述爐膛本體(2)具有第一固體燃料進口、第二固體燃料進口、氣體燃料進口和煙氣出口，所述氣體燃料進口設置于所述第一固體燃料進口和所述第二固體燃料進口的上方并位于所述爐膛本體(2)的稀相區，所述分離器(5)具有煙氣進口、熱灰出口和煙氣出口，所述干餾爐(6)具有燃料進口、熱灰進口、氣體出口和固體出口，所述分離器(5)的煙氣進口與所述爐膛本體(2)的煙氣出口連接，所述干餾爐(6)的熱灰進口與所述分離器(5)的熱灰出口連接，所述干餾爐(6)的固體出口與所述爐膛本體(2)的第二固體燃料進口連接，所述干餾爐(6)的氣體出口與所述氣體燃料進口連接，通過所述干餾爐(6)的燃料進口輸入所述干餾爐(6)的第二煤粉在通過所述熱灰進口從所述分離器(5)輸入所述干餾爐(6)的熱灰的作用下熱解。2.根據權利要求1所述的燃燒設備，其特征在于，所述燃燒設備還包括第一燃料供給裝置，所述第一燃料供給裝置的出口與所述第一固體燃料進口連接。3.根據權利要求2所述的燃燒設備，其特征在于，所述第一燃料供給裝置為第一給煤機(4)，所述燃燒設備還包括第一粉倉(3)，所述第一粉倉(3)的出口與所述第一給煤機(4)的進口連接。4.根據權利要求1所述的燃燒設備，其特征在于，所述燃燒設備還包括第二燃料供給裝置，所述第二燃料供給裝置的出口與所述干餾爐(6)的燃料進口連接。5.根據權利要求4所述的燃燒設備，其特征在于，所述第二燃料供給裝置為第二給煤機(8)，所述燃燒設備還包括第二粉倉(7)，所述第二粉倉(7)的出口與所述第二給煤機(8)的進口連接。6.根據權利要求1所述的燃燒設備，其特征在于，所述燃燒設備還包括返料閥(9)，所述返料閥(9)連接于所述干餾爐...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉廣義，龔澤儒，宋林波，雷剛，鄒鵬，張世凱，鄭艷麗，朱新龍，
申請(專利權)人：煙臺龍源電力技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37