[发明专利]缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备及方法

权利要求书

1.一种缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：包括空气预热器、混合气体箱、鼓风机、锅炉烟气回流烟管、新鲜空气风管和鼓风机风管，空气预热器的烟气入烟室的一端与锅炉的烟气出口相通，并通过锅炉烟气回流烟管与混合气体箱相通，空气预热器的新鲜空气出气口通过新鲜空气风管与混合气体箱相通，混合气体箱与鼓风机的入风口相通，鼓风机通过鼓风机风管与锅炉的一次风风室入风口相通，为锅炉的一次风风室提供混合气体。

2.根据权利要求1所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述锅炉烟气回流烟管的一端通过焊接连接空气预热器的烟气入烟室，另一端通过焊接与混合气体箱连接。

3.根据权利要求1所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述新鲜空气风管的一端通过焊接连接空气预热器的新鲜空气出风口，另一端通过焊接与混合气体箱连接。

4.根据权利要求1或2所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述的锅炉烟气回流管上设有第一阀门，用来控制烟气回流气体量的大小。

5.根据权利要求1或3所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述的新鲜空气风管上设有第二阀门，控制补充的新鲜预热空气的空气量大小。

6.根据权利要求4所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述锅炉烟气回流烟管与第一阀门通过法兰与螺丝连接。

7.根据权利要求5所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述新鲜空气风管与第二阀门通过法兰与螺丝连接。

8.根据权利要求1或2所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的设备，其特征在于：所述鼓风机风管与风机的进风口和出风口用法兰和螺栓连接，所述鼓风机风管与混合气体箱通过焊接连接。

9.一种缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的方法，其特征在于：所述方法使用权利要求1-8的设备，空气预热器的烟气入烟室的一端与锅炉的烟气出口相通，并通过锅炉烟气回流烟管与混合气体箱相连，空气预热器的新鲜空气出气口通过新鲜空气风管与混合气体箱相通，混合气体箱与鼓风机的入风口相连，鼓风机通过鼓风机风管与锅炉的一次风风室入风口相连，为锅炉的一次风风室提供混合气，锅炉烟气回流烟管内的烟气回流使得锅炉内部的二氧化碳浓度较高，造成锅炉内部的燃料缺氧燃烧，回流的二氧化碳和碳黑颗粒及燃料生成碳，在此燃烧温度及缺氧条件下会形成下列反应：C+CO₂＝2CO，2C+O₂＝2CO；锅炉氮氧化物排放的主要来源是燃料型氮氧化物，既燃料中的有机氮在较低的温度燃烧时能快速生成的一氧化氮，占锅炉废气排放的氮氧化物比例超过90％；当生成的一氧化氮遇到缺氧燃烧条件下产生的很高浓度的一氧化碳时，在此温度条件下会发生下列化学反应：2CO+2NO＝2CO₂+N₂,即将生成的一氧化氮转化成氮气，从而实现在燃烧过程中去除绝大部分燃料型氮氧化物，达到减少氮氧化物产生量的减排效果。

10.根据权利要求9所述的缺氧富二氧化碳气体实现低氮燃烧的气体混合比例控制的方法，其特征在于：上述方法中，补充锅炉的新鲜空气通过空气预热器的预热，使锅炉烟气的外排温度降低，并充分利用锅炉烟气中的余热，达到节能减排的目的。