[实用新型]一种抛煤机反转链条炉促燃降污节能系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抛煤机反转链条炉促燃降污节能系统。 

背景技术

自改革开放以来，我国逐渐兴起了热电供应行业，热电厂的数量和装机容量急剧增长。为相关行业提供了较为经济的热电能源，为社会经济发展提供了动力和能源保障的同时，又改变了热能消费企事业单位传统上那种自我供给的模式，避免了大量的重复投资，大量地减少了分散污染源。作为热厂供热系统的关键设备，煤为燃料的抛煤机反转链条炉得到了广泛的应用。但同时，作为集中供热热电经营企业，在应用这类锅炉生产蒸气时，也存在着两个普遍关心的课题一直未能很好地解决：如何有效提高燃煤的有效利用率以降低能耗；如何尽量减少污染物排放。 

抛煤机链条炉是在正转链条炉排锅炉的基础上发展起来的，它的燃烧机理既有链条炉层燃的特点又有悬浮燃烧煤粉炉的特点，在燃烧设备结构上使链条炉排反转并在炉膛空间增加了机械抛煤设备使粒煤以颗粒大小在炉排面上分层分布，细煤屑则在炉镗空间呈悬浮态分布。因此，层燃通风阻力小透气性好，炉排层燃比较完全。细煤屑则在炉镗空间完成悬浮燃烧。因此，抛煤机链条炉具有煤种适应性强、负荷适应性好、调节比较灵敏等优点。 

虽然抛煤机链条炉优点显著，但也存在诸多缺陷，主要体现在烟气黑度等级高、飞灰量大、飞灰含碳量高等方面，排烟黑度一般在林格曼黑度3级左右，严重时高达5级；烟尘排放浓度一般都在500mg/Nm³以上，有的高达1000mg/Nm³以上，超过国家排放标准的十几倍甚至几十倍；烟尘中含碳量一般在60％～70％，可见问题的严重性。造成这些问题的原因主要包括5个方面： 

(1)抛煤机抛在炉膛空间燃烧的是直径在1mm左右的煤屑，而不是达到煤粉要求、直径在10ktm以下的煤粉。因此，在现有抛煤机链条炉炉膛空问，悬浮可燃物完全燃烧的物理条件是不具备的。

(2)煤粉炉悬浮燃烧时设有煤粉燃烧器，它是保证煤粉良好燃烧的重要手段，但也存在不完全燃烧现象；而抛煤机锅炉不但没有煤粉燃烧器，而且把煤屑抛入炉膛空间燃烧时几乎是没有采取强化措施的，因此，不能保证煤屑正常燃烧。 

(3)抛煤机锅炉的炉膛是开放型的矩形直筒子没有前后拱，空间很大。因此，尽管炉内过剩空气量很大，但煤屑与空气仍不可能充分混合，悬浮可燃物燃烧反应的物理条件较 差，造成煤屑因缺氧而减慢化学反应的进程，产生不完全燃烧现象。 

(4)抛煤机锅炉炉膛不高，烟气流程短，再加上抛煤口距炉膛出口烟囱太近，进一步缩短了烟气流程，使煤屑燃烧时间缩短，加剧了不完全燃烧现象。 

(5)二次风虽然是抛煤机锅炉中常用的悬浮燃烧强化手段，但因其应用的是纯物理强化原理，且风道易被煤灰堵塞，往往达不到预期的鼓风量和鼓风强度。因此，作用不大，效果不佳。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种利用水蒸气作为促燃剂的抛煤机反转链条炉促燃降污节能系统。本实用新型能提高热效率、降低能耗，显著降低对大气环境的污染。 

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是： 

一种抛煤机反转链条炉促燃降污节能系统，包括信号采集装置、控制系统、水蒸气促燃剂添加管道、调节执行系统和促燃剂分配器；其中信号采集装置分别与抛煤机炉的炉膛和控制系统连接，控制系统与调节执行系统连接，控制系统与调节执行系统之间安装有水蒸气促燃剂添加管道；调节执行系统与促燃剂分配器连接，促燃剂分配器又与抛煤机炉的炉膛连通。

系统的理论依据 

在锅炉燃烧系统中加入高温高压水蒸气促燃，将对整个燃烧过程产生显著的化学和物理作用。

产生水煤气反应 

灼热的煤焦中适时地介入水蒸气后，发生如下反应，产生水煤气CO+H₂，同时也促进煤焦的燃烧反应过程：

2C+O₂→2CO₂

C+CO₂→2CO

C+H₂O→CO+H₂

CO+H₂+O₂→CO+H₂O

产生的水煤气在炉腔内充分燃烧，释放大量热量，使锅炉出力和煤燃烧效率显著提高。强化一氧化碳的燃烧活性