[发明专利]一种水煤气产烧一体化燃烧方法及其燃烧设备

说明书

本发明涉及一种水煤气产烧一体化燃烧方法及其燃烧设备，主要应用在锅炉上，燃烧方法包括(S1)将兰碳在锅炉炉膛中覆盖有炉拱的炉排的主燃区内点燃，使主燃区的温度上升到1100度以上；(S2)向主燃区通入足量的空气及饱和水蒸汽，使兰碳与空气及饱和水蒸汽在主燃区发生反应产生水煤气并燃烧；随着主燃区的兰碳和水煤气的燃烧速度的加快，向主燃区逐渐加大空气和饱和蒸汽的进给量，加快水煤气的产生和燃烧速度，从而达到使水煤气即产即燃的效果；主燃区的水煤气燃烧后产生的高温火焰和未燃尽的高温烟气从炉拱的拱口进入炉膛内，并在二次风的配合下在炉膛内进一步燃尽。采用本发明的燃烧方法及燃烧设备，热效率高、安全环保、运行维修费用低。

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，具体涉及一种水煤气产烧一体化燃烧方法及其燃烧设备。

背景技术

我国是富煤少油少气的国家，由于环保的要求，在全国的大部地区已经禁止燃煤，全国范围内的锅炉用户很多都被要求改为燃油燃气锅炉，这样生产企业的生产成本较燃煤锅炉提高4倍不止。

其实锅炉烟气排放超标与燃料(油、气、煤)并没有直接关系，而是与燃烧设备和烟气处理设备有直接的关系。例如黑烟与燃料是否燃尽与燃烧设备有关；烟气中的二氧化硫排放、燃料含硫量与脱硫设备有关；烟气中的氮氧化物排放与燃烧温度、控制氮氧化物生成和脱硝设备有关；烟气中的粉尘与锅炉的结构和除尘设备有关，等等。要想排放达标，降低排放的费用，首先就要从燃烧这一源头控制，那么就要有好的洁净燃烧技术。现有燃煤锅炉的燃烧系统都存在结构上的不足，燃烧也是直燃式的，炉膛温度低导致燃料不完全燃烧，对环境造成很大的污染，同时由于燃烧不完全也造成很大的能源浪费。

这样就有一个突出的问题摆在我们面前，要想源头控制烟气排放，首先就要有一种成熟的、应用广泛的、高效的洁净燃烧技术及相应的设备，来解决燃煤的环保和节能问题，而且设备要运行安全可靠、维修率低。

传统锅炉的燃烧系统所存在的不足：

(一)链条炉排锅炉和往复炉排锅炉的缺点：

1、由于运动的炉排风室密封不好，各个风室窜风，且炉排两侧与侧立板之间有间隙，使炉排两侧进风量比炉排中间进风量要大，炉排布风不均匀，使燃烧不均匀、燃烧不完全、灰渣含碳量高、锅炉热效率低、烟囱冒黑烟、运行成本高。

2、炉排维修率高。

(二)煤粉锅炉缺点：

1、煤粉成本高，煤粉由制粉厂集中磨制、统一供应，煤粉的价格达到1吨1000元以上，燃料成本很高。

2、对操作技术要求高，操作不当会引起炉膛内爆和外爆及煤粉燃烧效率降低，有安全隐患。

3、炉内温度高易结焦，且易产生氮氧化物，所以必须低温燃烧，导致燃烧不完全。

4、燃烧后产生大量的飞灰，需要用采购成本和维护成本很高的布袋除尘器收集飞灰，从而增大引风机的功率，增加电耗量。

5、对煤的品质要求很高。

6、锅炉负荷调节范围低，负荷调节在70％-100％之间。

7、飞灰严重，燃烧温度控制不好，易在受热面管上挂渣、腐蚀受热面。

8、设备投资费用高。

(三)循环流化床锅炉的缺点：

1、设备及锅炉房投资费用高。

2、布风板维修率高。

3、旋风分离装置维修率高。

4、由于布风板阻力和煤层阻力，增加鼓风机功率，耗电量增加。

5、不能高温燃烧，高温燃烧存在烧坏布风板和炉膛挂焦，导致锅炉不能正常运行。