[发明专利]一种用于酸再生机组的富氧燃烧系统

说明书

技术领域

本发明涉及能源节约领域，特别是涉及一种用于酸再生机组的富氧燃烧系统。

背景技术

在酸洗工厂中，使用盐酸酸洗钢板时，板材表面的氧化铁被盐酸洗掉形成氯化亚铁或氯化铁溶解在酸洗液中，随着酸洗过程的进行酸洗液中的铁离子浓度会升高，而游离HCL的浓度相应降低。为了保持酸洗酸液中的游离HCL的浓度，除去酸液中增加的铁离子，需要将废酸液定量的送往酸再生装置再生成游离酸返回酸洗机组，同时得到氧化铁粉。燃烧系统的主要作用是为酸再生系统中的焙烧炉提供反应所需的热能，用空气助燃，燃气在空气中燃烧不完全，产生烟气量大，空气中氮气比例高，NOx生成量提高，若改用富氧燃烧，不仅能提高火焰温度，有利于燃气完全燃烧，增加释放的热量，由于氧气浓度提高，所需的空气量减少，使得产生的烟气量减少，产生的NOx相应减少，从而达到节能减排的目的。这里所说的NOx是指氮氧化物，是NO、NO₂、N₂O、N₂O₃、N₂O₄、N₂O₅等的总称。氮氧化物是重要的空气污染物质，其产生的途径为燃烧火焰在高温下氮气与氧气的化合，以及燃料中的氮成分在燃烧时氧化而成。氮氧化物的环境危害有二种，在阳光的催化作用下，氮氧化物易与碳氢化物光化反应，造成光雾及臭氧之二次空气污染;此外氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨。

富氧燃烧是指用比通常空气（含氧21%）含氧浓度高的富氧空气进行燃烧，它是一项高效节能的燃烧技术，在玻璃工业、冶金工业及热能工程领域均有应用。富氧燃烧的主要要点有：1、以纯氧代替空气进行燃料燃烧，以获得高浓度的CO₂；2、为控制炉内火焰温度以及维持合适的传热特性，需要部分烟气进行再循环；3、利于CO₂的捕获和压缩。富氧燃烧可以加快燃烧速度，改善燃料的燃烧条件，使得燃烧充分完成，减少了残余燃烧，因而能充分地利用燃料。现有技术中也多见有各种利用富氧燃烧来提高生产效率及能源利用的文献，但多利用于锅炉富氧燃烧，未见有利用于酸再生机组的富氧燃烧方法及工艺。

发明内容

本发明主要目的是提供一种用于酸再生机组的富氧燃烧系统，该富氧燃烧系统通过改进氧气输送系统，利于氧气与空气混合进入烧嘴，增加烧嘴内燃料的燃烧速度，促使燃料完全燃烧。  

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于酸再生机组的富氧燃烧系统，包括：燃烧装置、空气进气系统、氧气进气系统、可燃气进气系统、循环空气管道系统；所述燃烧装置上设有烧嘴及进气口，所述空气进气系统包括空气输送管道、助燃风机，所述空气输送管道将所述助燃风机吸入的空气输入至燃烧装置内；所述氧气进气系统包括液滴分离器、自动放空阀门组、第一孔板流量计、氧气进口及氧气输送管道，所述氧气输送管道一端连接氧气进口，另一端连接所述空气输送管道，所述氧气进口提供的氧气经液滴分离器进行气液分离后经过自动放空阀门组，再经过第一孔板流量计控制流量后与所述空气混合后形成混合气体进入燃烧装置；所述可燃气进气系统包括可燃气进气口、可燃气输送管道，所述可燃气输送管道连接所述可燃气进气口及燃烧装置；所述循环空气管道系统包括循环空气管道、压缩空气进口及脱氯器，所述循环空气管道一端连接所述脱氯器，另一端连接所述燃烧装置。

本发明中所述的助燃风机是变频控制方式，在现有技术的助燃风机中增加了变频器，采用采用变频控制技术，便于调节空气流量，有效控制空气进入量。

优选的，所述空气输送管道上设有第二孔板流量计，所述第二孔板流量计设于所述氧气输送管道与所述空气输送管道的连接处与燃烧装置之间。

优选的，所述空气输送管道分两支路将氧气与空气的混合气体输送至燃烧装置内，其中一支路将所述混合气体输送至燃烧装置的进气口，另一支路将所述混合气体输送至点火烧嘴处。

优选的，所述可燃气输送管道分两支路将可燃气输送至燃烧装置内，其中一支路将可燃气输送至燃烧装置的进气口，另一支路将可燃气输送至点火烧嘴。

优选的，所述空气输送管道设有空气分支管道，所述空气分支管道一端连接所述空气输送管道，另一端连接所述脱氯器；所述可燃气输送管道上设有可燃气分支管道，所述可燃气分支管道一端连接所述可燃气输送管道，另一端连接所述脱氯器。