本發(fā)明涉及鍋爐,尤其涉及鍋爐燃燒器和鍋爐系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、鍋爐通常是利用燃料燃燒來(lái)釋放熱能,以便將諸如水等流體介質(zhì)加熱達(dá)到預(yù)設(shè)要求,其中燃燒器是鍋爐的關(guān)鍵設(shè)備,它的工作性能好壞會(huì)影響鍋爐的熱效率、煙氣排放指標(biāo)等。特別是,在目前日益重視環(huán)境保護(hù)的情形下,對(duì)于低nox排放就顯得尤為重要。盡管采用燃燒器煙氣循環(huán)技術(shù)能夠在nox排放中起到有益作用,穩(wěn)定高效的煙氣循環(huán)技術(shù)可以有效降低nox的排放,然而本申請(qǐng)經(jīng)過(guò)研究后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)在如何提高煙氣循環(huán)的穩(wěn)定性和效率等方面仍然存在缺陷和不足之處。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了鍋爐燃燒器和鍋爐系統(tǒng),從而解決或者至少緩解了現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題和其他方面的問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè),或者提供了對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的替代技術(shù)方案。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,首先提供了一種鍋爐燃燒器,包括:
3、進(jìn)氣區(qū),其設(shè)置成引入助燃空氣以及從鍋爐向外排出的外部煙氣和/或所述鍋爐的內(nèi)部煙氣;
4、燃燒區(qū),其與所述進(jìn)氣區(qū)連通;以及
5、壓縮氣體輸送裝置,其設(shè)置成向所述進(jìn)氣區(qū)輸送壓縮氣體,用以提供動(dòng)力迫使所述外部煙氣和/或所述內(nèi)部煙氣從所述進(jìn)氣區(qū)進(jìn)入至所述燃燒區(qū)。
6、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述進(jìn)氣區(qū)具有腔體、第一入口、第二入口、第三入口、第一煙道和第二煙道,所述第一煙道經(jīng)由所述腔體與所述第一入口連通用于引入所述外部煙氣,所述第二煙道與所述第二入口連通用于引入所述內(nèi)部煙氣,所述第三入口與所述腔體連通以將助燃空氣引入所述腔體用來(lái)與所述外部煙氣混合,經(jīng)混合的氣體與經(jīng)由燃料氣體管路穿過(guò)所述進(jìn)氣區(qū)輸送至所述燃燒區(qū)的燃料氣體在所述燃燒區(qū)混合后燃燒。
7、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述壓縮氣體輸送裝置包括:
8、第一噴槍,其用于輸送第一壓縮氣體以向所述外部煙氣提供動(dòng)力,使得所述外部煙氣經(jīng)由所述第一煙道進(jìn)入至所述燃燒區(qū),所述第一壓縮氣體包括壓縮空氣、蒸汽;和/或
9、第二噴槍,其用于輸送第二壓縮氣體以向所述內(nèi)部煙氣提供動(dòng)力,使得所述內(nèi)部煙氣經(jīng)由所述第二煙道進(jìn)入至所述燃燒區(qū),所述第二壓縮氣體包括燃料氣、壓縮空氣、蒸汽;并且/或者
10、所述燃料氣體管路設(shè)置成在所述燃燒區(qū)具有第一噴嘴和多個(gè)第二噴嘴,所述第二噴嘴圍繞著所述第一噴嘴布置。
11、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述第一煙道包括至少兩個(gè)環(huán)形煙道,并且/或者所述第二煙道包括布置在所述第一煙道的外側(cè)的至少兩個(gè)圓筒形煙道。
12、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述至少兩個(gè)環(huán)形煙道彼此同心布置,所述至少兩個(gè)圓筒形煙道沿著所述至少兩個(gè)環(huán)形煙道的圓周方向均勻布置。
13、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述鍋爐燃燒器包括煙氣吸入器,其布置在所述腔體內(nèi)并且所述煙氣吸入器的入口與所述第一入口連通,所述第一煙道的出口與所述煙氣吸入器的出口連通,所述第一煙道中的至少一個(gè)布置在所述第一噴嘴的周向外側(cè),所述第一煙道中的至少另一個(gè)布置在所述第一噴嘴和所述第二噴嘴之間、或者所述第二噴嘴的周向外側(cè)。
14、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述第二煙道相對(duì)于所述鍋爐燃燒器的橫向軸線傾斜布置,并且所述第二煙道的出口構(gòu)造成朝向所述燃燒區(qū)方向具有逐漸增大的橫截面。
15、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述進(jìn)氣區(qū)包括第一部分和第二部分,所述第一部分和所述第二部分分別由金屬材料和耐火材料制成,所述第二部分與所述第一部分相連且相對(duì)更靠近于所述燃燒區(qū),所述腔體設(shè)置在所述第一部分內(nèi),所述第二煙道設(shè)置在所述第二部分內(nèi),所述第一煙道設(shè)置在所述第一部分和所述第二部分內(nèi)。
16、在根據(jù)本發(fā)明的鍋爐燃燒器中,可選地,所述第一部分和所述第二部分構(gòu)造成圓筒形,并且所述第二部分的直徑不大于所述第一部分的直徑。
17、其次,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種鍋爐系統(tǒng),包括鍋爐和如以上任一項(xiàng)所述的鍋爐燃燒器,所述鍋爐燃燒器布置成用于加熱鍋爐內(nèi)的流體。
18、本發(fā)明通過(guò)應(yīng)用高效、穩(wěn)定的煙氣內(nèi)外循環(huán)技術(shù)方案,可以有效降低鍋爐的nox排放,同時(shí)顯著提高煙氣循環(huán)設(shè)備的穩(wěn)定可靠性,并且有效降低設(shè)備成本,從而能夠提高鍋爐燃燒器和鍋爐系統(tǒng)的性能,增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
1.一種鍋爐燃燒器(20),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述進(jìn)氣區(qū)(20a)具有腔體(23)、第一入口(211)、第二入口(221)、第三入口(231)、第一煙道(21)和第二煙道(22),所述第一煙道(21)經(jīng)由所述腔體(23)與所述第一入口(211)連通用于引入所述外部煙氣,所述第二煙道(22)與所述第二入口(221)連通用于引入所述內(nèi)部煙氣,所述第三入口(231)與所述腔體(23)連通以將助燃空氣引入所述腔體(23)用來(lái)與所述外部煙氣混合,經(jīng)混合的氣體與經(jīng)由燃料氣體管路穿過(guò)所述進(jìn)氣區(qū)(20a)輸送至所述燃燒區(qū)(20b)的燃料氣體在所述燃燒區(qū)(20b)混合后燃燒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述壓縮氣體輸送裝置包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述第一煙道(21)包括至少兩個(gè)環(huán)形煙道,并且/或者所述第二煙道(22)包括布置在所述第一煙道(21)的外側(cè)的至少兩個(gè)圓筒形煙道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述至少兩個(gè)環(huán)形煙道彼此同心布置,所述至少兩個(gè)圓筒形煙道沿著所述至少兩個(gè)環(huán)形煙道的周向均勻布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述鍋爐燃燒器(20)包括煙氣吸入器(27),其布置在所述腔體(23)內(nèi)并且所述煙氣吸入器(27)的入口與所述第一入口(211)連通,所述第一煙道(21)與所述煙氣吸入器(27)的出口連通,所述第一煙道(21)中的至少一個(gè)布置在所述第一噴嘴(25)的周向外側(cè),所述第一煙道(21)中的至少另一個(gè)布置在所述第一噴嘴(25)和所述第二噴嘴(26)之間、或者所述第二噴嘴(26)的周向外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述第二煙道(22)相對(duì)于所述鍋爐燃燒器(20)的橫向軸線傾斜布置,并且所述第二煙道(22)的出口構(gòu)造成朝向所述燃燒區(qū)(20b)方向具有逐漸增大的橫截面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述進(jìn)氣區(qū)(20a)包括第一部分(201a)和第二部分(202a),所述第一部分(201a)和所述第二部分(202a)分別由金屬材料和耐火材料制成,所述第二部分(202a)與所述第一部分(201a)相連且相對(duì)更靠近于所述燃燒區(qū)(20b),所述腔體(23)設(shè)置在所述第一部分(201a)內(nèi),所述第二煙道(22)設(shè)置在所述第二部分(202a)內(nèi),所述第一煙道(21)設(shè)置在所述第一部分(201a)和所述第二部分(202a)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍋爐燃燒器(20),其中,所述第一部分(201a)和所述第二部分(202a)構(gòu)造成圓筒形,并且所述第二部分(202a)的直徑不大于所述第一部分(201a)的直徑。
10.一種鍋爐系統(tǒng),其特征在于,包括鍋爐(10)和如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的鍋爐燃燒器(20),所述鍋爐燃燒器(20)布置成用于加熱鍋爐內(nèi)的流體。