[发明专利]电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧系统及方法

权利要求书

1.一种电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧系统，包括液氧储罐，其特征在于：还包括尾部烟道、烟气换热器、温度传感器、加热介质换热器、导热介质循环驱动器、流量调节阀I、流量调节阀II、氧气气化器、氧气缓冲罐、导热介质循环回路和导热介质旁路，所述烟气换热器安装在尾部烟道内，所述烟气换热器、加热介质换热器、流量调节阀II、氧气气化器、导热介质循环驱动器和温度传感器依次连接在导热介质循环回路上；所述导热介质旁路的两端均连接在导热介质循环回路上，其中，所述导热介质旁路的一端位于加热介质换热器和流量调节阀II之间，该导热介质旁路的另一端位于氧气气化器和导热介质循环驱动器之间；所述流量调节阀I安装在导热介质旁路上，所述液氧储罐和氧气缓冲罐均与氧气气化器连接。

2.根据权利要求1所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧系统，其特征在于：所述供氧系统还包括流量调节阀III，所述流量调节阀III连接在位于液氧储罐和氧气气化器之间的管路上。

3.根据权利要求1所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧系统，其特征在于：所述氧气气化器内设置有换热盘管，所述液氧储罐和氧气缓冲罐均与换热盘管连接。

4.根据权利要求1所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧系统，其特征在于：所述导热介质循环驱动器为风机或泵。

5.一种电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：使用如权利要求1～4任一权利要求所述的供氧系统，所述供氧方法的步骤如下：通过调节流量调节阀III，实现液氧储罐中的液态氧稳定、连续的经过氧气气化器，通过调节导热介质循环驱动器以调节导热介质载热量，实现液态氧稳定、连续气化生成气态氧，气态氧再经过氧气缓冲罐的缓冲作用后满足常规生产需求；在氧气气化器中，高温导热介质经换热后变成低温导热介质，在导热介质循环驱动器的作用下，低温导热介质离开氧气气化器，流入烟气换热器，经加热后变成高温导热介质，再回到氧气气化器继续换热；在氧气需求量骤增的情况下，通过加热介质换热器进一步加热烟气换热器出口的高温导热介质，提高导热介质载热量，满足特殊工况稳燃时骤增的氧气需求量；同时设置导热介质旁路，通过调节导热介质循环驱动器、加热介质换热器、流量调节阀I和流量调节阀II，调节烟气换热器导热介质入口温度，防止烟气换热器发生表面结露和表面低温酸腐蚀。

6.根据权利要求5所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：通过在电站锅炉的尾部烟道布置烟气换热器，充分利用烟气余热，降低排烟温度，提高系统效率，同时通过导热介质将烟气余热传递给氧气气化器，实现液态氧气化成气态氧，满足系统运行过程中对氧气的需求。

7.根据权利要求5所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：导热介质在烟气换热器的内侧流动，烟气在外侧冲刷烟气换热器；导热介质在换热盘管和氧气气化器外壁间流动，液氧或气液混合物在换热盘管内侧流动。

8.根据权利要求5所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：通过导热介质循环驱动器控制导热介质在循环回路中的循环频率，控制导热介质在烟气换热器和氧气气化器中的换热效率，间接控制氧气气化器中气态氧生成量。

9.根据权利要求5所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：所述加热介质换热器通过加热介质在电站锅炉启动过程初始阶段或特殊运行阶段加热导热介质，增加导热介质在氧气气化器中换热量，满足电站锅炉启动和稳燃过程对气态氧的需求量。

10.根据权利要求5所述的电站锅炉富氧燃烧、富氧点火及稳燃的供氧方法，其特征在于：所述流量调节阀I和流量调节阀II调节进入氧气气化器中导热介质流量，控制氧气气化器中氧气生成量；流量调节阀I通过烟气再循环方式防止进入烟气换热器入口导热介质温度偏低，避免烟气换热器外壁发生结露而发生酸腐蚀。