[实用新型]膜分离富氧燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及富氧燃烧装置，具体涉及一种膜分离富氧燃烧装置。

背景技术

空气中含氧气20.93％，含氮气78.1％，并含有少量惰性气体。在工业锅炉窑炉的燃烧中，火焰温度随着燃烧空气中氧气比例的减少而降低，占空气总量约4/5的氮气及惰性气体非但不助燃，反而随烟气带走大量的热能，严重降低了在工业锅炉窑炉的燃烧效率。

燃料在空气中的燃烧不充分，浪费了大量能源，降低了能源利用率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种膜分离富氧燃烧装置，其解决了背景技术中能源燃烧效率低、利用率低的技术问题。

本实用新型的技术方案是：

一种膜分离富氧燃烧装置，包括：制氧单元、富氧空气预处理单元和富氧喷射单元，其特征在于：

所述的制氧单元包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵，所述的鼓风机一端与空气过滤器连接，另一端与富氧发生器连接，所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接；空气过滤器主要除去粒径＞10μm的灰尘；

所述的富氧空气预处理单元包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐，所述的气水分离器一端与真空泵连接，另一端与气水分离罐连接；所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接；富氧空气预处理单元脱除气体中的水分形成含氧量28-30％的富氧空气；

所述的富氧喷射单元包括增压风机和富氧预热器，所述的增压风机一端与增压分离罐连接，另一端与富氧预热器连接。

脱水后的气体进入富氧预热器，加热至80℃以上，分为两路，一路通入炉排下面的二、三风区由导风器、富氧均化喷头在横向均匀地高速喷入炉内煤层进入炉膛，使该燃烧区内的火焰温度升高，并增强火焰刚性；另一路富氧空气由后拱前端，通过具有扩散角的“富氧高温喷嘴”，喷入火焰上部，使火焰中的未完全燃烧物完全燃烧，可获得消烟除尘，提高火焰温度的效果。上述两路富氧空气均由阀门加以适当控制。

上述富氧发生器包括：空气均配箱、卷式膜组件和真空均分器。所述的卷式膜组件一端与空气均配箱连接，另一端与真空均分器连接。

上述真空泵为水环式真空泵。

上述增压风机将富氧空气增压至3000-4500Pa后进入富氧预热器。

本实用新型的优点是：

1.提高能源燃烧效率和利用率。本实用新型形成含氧量28-30％的富氧空气，据测试，氧含量增加4-5％，火焰温度可升高200-300℃，火焰温度的升高，使得炉膛温度升高，炉膛内热辐射强度大幅提升，能源更容易获得热量，燃烧充分，提高燃烧效率和利用。

2.加快燃烧速度，促进燃烧完全，提高燃烧效率。本实用新型氧气含量的增加，加快了燃料燃烧速度，获得较好的热传导，同时，温度提高后，有利于燃烧反应，促进燃烧完全，提高燃烧效率。

3.增加热量利用率，节能效果好。富氧助燃对热量的利用率有所提高，如用普通空气助燃，当加热温度为1300℃时，其可利用的热量为42％，而用26％的富氧空气助燃时，可利用热量为56％，且氧浓度越高，加热温度越高，所增加的比例越大，因此节能效果越好。

4.减少污染物的排放。燃料的充分燃烧，污染物的排放减少。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

1-制氧单元，2-富氧空气预处理单元，3-富氧喷射单元。

具体实施方式

一种膜分离富氧燃烧装置，包括：制氧单元、富氧空气预处理单元和富氧喷射单元，所述的制氧单元包括空气过滤器、鼓风机、富氧发生器和真空泵，真空泵可以采用水环式真空泵。所述的鼓风机一端与空气过滤器连接，另一端与富氧发生器连接，富氧发生器包括：空气均配箱、卷式膜组件和真空均分器。所述的卷式膜组件一端与空气均配箱连接，另一端与真空均分器连接。所述的富氧发生器的另一端与真空泵连接；空气过滤器主要除去粒径＞10μm的灰尘；所述的富氧空气预处理单元包括气水分离器、气水分离罐和增压分离罐，所述的气水分离器一端与真空泵连接，另一端与气水分离罐连接；所述的气水分离罐的另一端与增压分离罐连接；富氧空气预处理单元脱除气体中的水分形成含氧量28-30％的富氧空气；所述的富氧喷射单元包括增压风机和富氧预热器，所述的增压风机一端与增压分离罐连接，另一端与富氧预热器连接。