專利名稱：用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置。
背景技術(shù)：
由于環(huán)保越來越嚴(yán)格及西氣東輸，燃?xì)夤I(yè)鍋爐越來越多，目前一般燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐采用的均是普通空氣助燃助燃，由于空氣中僅含不到21%的氧氣，其余為惰性氣體，不但不參與助燃，反而吸收大量的熱量，從而降低了燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的性能和效率等。目前只有沈光林、于軒、沈博和魏伯卿等提出過用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐局部增氧助燃的專禾丨J(CN97104465. 1、CN02281418. 3、CN200420014005. 1、CN200910010412. 2 和 CN200920010534. 7,200920023792. 9)，然而這些專利存在如下不足1、自動化程度不足，缺少報(bào)警控制和急停等功能，局部増氧助燃裝置本身均不夠完善，如沒有連鎖、全(半)自動、報(bào)警和急停等功能，無法與燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐匹配；2、真空泵進(jìn)水沒有控制，上述有關(guān)專利均沒有提及真空泵進(jìn)水的控制，真空泵進(jìn)水的流量、水質(zhì)等不僅影響局部増氧助燃裝置本身和鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行和安全，更影響節(jié)能減排的綜合效果；3、燃燒的火焰不規(guī)范，因此會出現(xiàn)不能實(shí)現(xiàn)充分燃燒，提高火焰溫度等情況。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種提高火焰溫度、促進(jìn)燃燒完全，使火焰不偏移，形成對稱燃燒的用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，包括高效空氣過濾系統(tǒng)(2)、通風(fēng)機(jī)(3)、真空泵(6)、管道泵、專用富氧噴嘴(11)、電控柜(13)、膜富氧發(fā)生器(14)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)和富氧高效預(yù)熱器(16)。所述高效空氣過濾系統(tǒng)(2)、通風(fēng)機(jī)(3)、膜富氧發(fā)生器(14)、真空泵 (6)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)、富氧高效預(yù)熱器(16)和專用富氧噴嘴(11)依次連接，電控柜(13)通過電纜和控制線與通風(fēng)機(jī)(3)、真空泵(6)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)分別連接，管道泵(8)連接在氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)底部，所述助燃裝置還設(shè)有急停裝置(1) 和報(bào)警裝置(12)，所述急停裝置(1)和報(bào)警裝置(12)分別與電控柜(13)連接，所述真空泵 (6 )上連接有水表(4 )、Y型過濾器(5 )和水流量開關(guān)(7 )，在工業(yè)鍋爐(10 )的外側(cè)設(shè)有燃燒器(17)，所述專用富氧噴嘴(11)通過金屬調(diào)節(jié)軟管(18)對稱布置在燃燒器(17)的兩側(cè)。所述氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)上設(shè)有磁翻板液位控制器(9)。所述專用富氧噴嘴(11)和富氧高效預(yù)熱器(16)與工業(yè)鍋爐(10)接觸。所述電控柜(13)內(nèi)設(shè)置有具有控制局部増氧助燃裝置的開停和工業(yè)鍋爐(10)的連鎖功能的全自動功能控制系統(tǒng)。所述水表(4)、Y型過濾器(5)、水流量開關(guān)(7)和管道泵(8)構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。所述高效空氣過濾系統(tǒng)(2)包括高效空氣過濾器和過濾棉。
3[0013]所述富氧高效預(yù)熱器(16)為金屬管制成的列管式富氧高效預(yù)熱器(16)。本實(shí)用新型一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，適用于所有燃?xì)?、燃油、燃水?焦)漿以及油氣/粉混燒的工業(yè)鍋爐，比以前專利更容易實(shí)施，可提高火焰溫度、促進(jìn)燃燒完全，使火焰不偏移，形成對稱燃燒，綜合節(jié)能減排效果也更好，既能擴(kuò)大劣質(zhì)燃料的應(yīng)用范圍，又能充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)燃料的性能，既能明顯節(jié)能、提高產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量，又能延長爐齡、減少煙塵、粉塵、CO、C02和NOX等，具有顯著的綜合節(jié)能減排效益。

圖1是本實(shí)用新型一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.急停裝置；2.高效空氣過濾系統(tǒng)；3.通風(fēng)機(jī)；4.水表；5. Y型過濾器； 6.真空泵；7.水流量開關(guān)；8.管道泵；9.磁翻板液位控制器；10.工業(yè)鍋爐；11.專用富氧噴嘴；12.報(bào)警裝置；13.電控柜；14.膜富氧發(fā)生器；15.氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)； 16.富氧高效預(yù)熱器；17.燃燒器；18、金屬調(diào)節(jié)軟管。圖中的帶虛線箭頭為電攬/控制線。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，包括急停裝置1、高效空氣過濾系統(tǒng)2、通風(fēng)機(jī)3、真空泵6、管道泵8、專用富氧噴嘴11、報(bào)警裝置12、電控柜13、膜富氧發(fā)生器14、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)15和富氧高效預(yù)熱器16。高效空氣過濾系統(tǒng)2、通風(fēng)機(jī)3、膜富氧發(fā)生器14、真空泵6、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)15、富氧高效預(yù)熱器 16和專用富氧噴嘴11依次連接，電控柜13通過電纜和控制線與通風(fēng)機(jī)3、真空泵6、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)15分別連接，僅專用富氧噴嘴11和富氧高效預(yù)熱器16與鍋爐接觸，管道泵8連接在氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)15底部，急停裝置1和報(bào)警裝置12分別與電控柜13連接，真空泵6上連接有水表4、Y型過濾器5和水流量開關(guān)7，在工業(yè)鍋爐10的外側(cè)設(shè)有燃燒器17，專用富氧噴嘴11通過金屬調(diào)節(jié)軟管18對稱布置在燃燒器17的兩側(cè)，電控柜13內(nèi)設(shè)置有具有控制局部増氧助燃裝置的開停和鍋爐的連鎖功能的全自動功能控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)主要用于局部増氧助燃裝置的開停和鍋爐的連鎖等，可以實(shí)現(xiàn)與鍋爐基本同時(shí)開停， 報(bào)警裝置12主要用于防止有關(guān)帶電設(shè)備過流或缺相、有關(guān)水位過高或過低等，確保局部增氧助燃裝置本身和鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，高效空氣過濾系統(tǒng)2包括高效空氣過濾器和過濾棉，其中過濾棉根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境通過程序設(shè)定過濾棉更換時(shí)間，到時(shí)提醒更換、換好復(fù)位，確保富氧濃度穩(wěn)定，水循環(huán)系統(tǒng)主要包括水表4、水流量開關(guān)7、Y型過濾器5和管道泵8等， 水表4用來控制真空泵的流量在最佳范圍內(nèi)、水流量開關(guān)7用來確保開設(shè)備前進(jìn)水必須有否則設(shè)備不啟動、Y型過濾器5用來過濾進(jìn)水中的雜質(zhì)，如果排水出口壓力高于大氣壓，則需要加管道泵輸送，確保局部增氧助燃裝置本身和鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，急停裝，1分別安裝在現(xiàn)場和中控室，預(yù)防局部增氧助燃裝置出故障無法及時(shí)恢復(fù)時(shí)使用。如圖1所示，本實(shí)用新型用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置的工作流程為空氣通過高效高效空氣過濾系統(tǒng)2除去> 0. 5μ的灰塵后經(jīng)通風(fēng)機(jī)3增壓到 0. 5-5 KPa后進(jìn)入膜富氧發(fā)生器14進(jìn)行氧/氮分離，其富氮從膜富氧發(fā)生器14的頂部排空，而富氧通過真空泵6抽真空獲得富氧空氣，經(jīng)氣水分離脫濕穩(wěn)壓裝置15脫濕穩(wěn)壓后送到工業(yè)鍋爐10的煙道里，用耐高溫耐腐蝕的金屬管制成的列管式富氧高效預(yù)熱器16來預(yù)熱，預(yù)熱后的富氧溫度在100-500°C之間，再分2路分別從工業(yè)鍋爐10的燃燒器17兩側(cè)通過富氧噴嘴11并利用金屬調(diào)節(jié)軟管18對稱的把高品質(zhì)的富氧空氣送到工業(yè)鍋爐10的火焰中心，用最少的氧來達(dá)到強(qiáng)化燃燒、提高火焰溫度、促進(jìn)燃燒完全，減少廢氣和粉塵的排放，減少煙氣對鍋爐的沖刷，從而達(dá)到綜合節(jié)能減排和延長爐齡等；其富氧量大約為助燃風(fēng)量的0. 5-10%,壓力大約2-5 KPa,富氧線速在20-100m/s之間，裝置的開停由電控柜13控制，并可和工業(yè)鍋爐10連鎖，氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)還增加磁翻板液位控制器9，用于控制循環(huán)水的排放、高效空氣過濾器2還設(shè)計(jì)了過濾棉更換時(shí)間報(bào)警、報(bào)警裝置12、水表4、V型過濾器5、水流量開關(guān)7和急停裝置1，確保裝置穩(wěn)定安全運(yùn)行，金屬調(diào)節(jié)軟管18是確保專用富氧噴嘴11能對稱布置，使火焰不偏、形成對稱燃燒，使用本裝置后一般節(jié)氣或油(焦、 漿、粉)3-30%、C0減少20-95%、N0X減少15_70%、C02減少4_60%、空氣過剩系數(shù)下降20_60%、 排煙溫度下降15-100°C，從而綜合效益會更好。
權(quán)利要求1.一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，包括急停裝置(1)、高效空氣過濾系統(tǒng)(2)、通風(fēng)機(jī)(3)、真空泵(6)、管道泵(8)、專用富氧噴嘴(11)、報(bào)警裝置 (12)、電控柜(13)、膜富氧發(fā)生器(14)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)和富氧高效預(yù)熱器 (16)，所述高效空氣過濾系統(tǒng)(2)、通風(fēng)機(jī)(3)、膜富氧發(fā)生器(14)、真空泵(6)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)、富氧高效預(yù)熱器(16)和專用富氧噴嘴(11)依次連接，電控柜(13)通過電纜和控制線與急停裝置(1)、通風(fēng)機(jī)(3)、真空泵(6)、報(bào)警裝置(12)、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)分別連接，管道泵(8)連接在氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)底部，所述真空泵(6)上連接有水表(4)、Y型過濾器(5)和水流量開關(guān)(7)，其特征在于在工業(yè)鍋爐(10)的外側(cè)設(shè)有燃燒器(17 )，所述專用富氧噴嘴(11)通過金屬調(diào)節(jié)軟管(18 )對稱布置在燃燒器(17 )的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置， 其特征在于所述氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)(15)上設(shè)有磁翻板液位控制器(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置， 其特征在于所述專用富氧噴嘴(11)和富氧高效預(yù)熱器(16 )與工業(yè)鍋爐(10 )接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置， 其特征在于所述電控柜(13)內(nèi)設(shè)置有具有控制局部増氧助燃裝置的開停和鍋爐的連鎖功能的全自動功能控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置， 其特征在于所述水表(4)、Υ型過濾器(5)、水流量開關(guān)(7)和管道泵(8)構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置， 其特征在于所述高效空氣過濾系統(tǒng)(2)包括高效空氣過濾器和過濾棉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，其特征在于所述富氧高效預(yù)熱器(16)為金屬管制成的列管式富氧高效預(yù)熱器(16)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置，包括急停裝置、高效空氣過濾系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)、真空泵、管道泵、專用富氧噴嘴、報(bào)警裝置、電控柜、膜富氧發(fā)生器、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)和富氧高效預(yù)熱器。高效空氣過濾系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)、膜富氧發(fā)生器、真空泵、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)、富氧高效預(yù)熱器和富氧噴嘴依次連接，電控柜通過電纜和控制線與急停裝置、通風(fēng)機(jī)、真空泵、報(bào)警裝置、氣水分離脫濕穩(wěn)壓系統(tǒng)分別連接，在工業(yè)鍋爐的外側(cè)有燃燒器，專用富氧噴嘴通過金屬調(diào)節(jié)軟管對稱布置在燃燒器的兩側(cè)。本燃?xì)饣蛴凸I(yè)鍋爐的膜法富氧局部增氧助燃裝置可提高火焰溫度、促進(jìn)燃燒完全，使火焰不偏移，形成對稱燃燒，達(dá)到節(jié)能減排目的。
文檔編號F23L7/00GK202253721SQ20112033760
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者尹中升, 徐連祿, 沈光林 申請人:天邦膜技術(shù)國家工程研究中心有限責(zé)任公司