[实用新型]直接加汽强化燃烧省煤装置

说明书

本实用新型涉及一种直接向工业锅炉风道中加入水蒸汽，从而实现强化锅炉内煤炭燃烧的省煤装置。

工业锅炉燃煤受多种因素影响，热效率偏低。为此人们一直在寻求提高热效率的途径。人们早就发现，碳在高温下遇到水蒸汽便在燃烧区进行通常讲的产生半水煤气的热化学反应：

C＋H₂O＝CO＋H₂

同时由于助燃用空气的存在还进行下列反应：

2CO＋O₂＝2CO₂

2H₂＋O₂＝2H₂O

C＋O₂＝CO₂

可见通入水蒸汽可在煤颗粒表面薄薄一层反应区内不断产生氢气、一氧化碳、二氧化碳，将原来的固体表面燃烧方式变为固体煤颗粒周围空间燃烧，减少了表面燃烧需氧气向煤颗粒表面扩散和反应产物二氧化碳再从煤颗粒表面向外扩散的阻力，从而强化了煤的燃烧。实践证明，只要向煤层中加入适量水蒸汽，可强化燃烧，提高炉膛温度30℃～100℃，提高热效率3％～5％，节煤5％～10％，并且减少排烟量25％～30％，烟尘和炉渣可燃物的数量下降。

为了推广强化燃烧，中国专利局一九九○年发布了“汽化式强化燃烧技术”的专利。该专利是通过向炉排底下注水，水再汽化随风（空气）进入炉排上煤层实现的。水（实际是汽）量的控制，是通过玻璃转子流量计和阀门实现的。如图3所示，软化水先进入总进水管（1），然后进入支管流量调节阀门（2），后经玻璃转子流量计（3）和支水管（4），进入炉排底下的各个风室中的多孔布水汽化器（5）中汽化，最后随空气一起进入炉膛。显而易见，加入的水必须首先在汽化器（5）中汽化，然后才能进入煤层强化燃烧，这里即出现汽化难于控制的问题。因为对于大于或等于10t／h的锅炉，有空气预热器进热风，由于热风的显热而易于汽化进水，但对没有空气预热器、没有热风的大量小型锅炉，所加注的水就难以保证汽化，即使进入的水用转子流量计控制很准，由于汽化不完全也不能很好达到要求。

本实用新型的目的是要提供一种直接向工业锅炉风道中加入适量水蒸汽，实现强化燃烧的省煤装置。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置主要由节流减压器、压力表和阀门构成。进入风道的水蒸汽量的控制是由节流减压器内部经计算和实验确定的小孔径节流孔板及其前面的蒸汽阀门联合实现的。

本实用新型具有如下优点：一是通过该装置可直接向锅炉风道中加入水蒸汽，实现强化燃烧；二是它能计量加入的水蒸汽量，比原有的注水再汽化的方式易于控制；三是该装置结构简单、成本低、施工周期短，可在锅炉运行中完成。

本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。

图1是本实用新型的示意图；

图2是图1中节流减压器的剖面图；

图3是原“汽化式强化燃烧技术”装置示意图。

在附图给出的实施例中，如图1所示，该装置的主要部分为节流减压器（2），节流减压器（2）的上方装有高压进汽管道（6）和用以调节节流减压器内部压力的阀门（1），下方接有低压管道（3），侧面装有压力表（4）。水蒸汽经阀门（1）进入节流减压器（2），在节流减压器（2）内依次通过节流孔板前的高压室、防堵网，再经节流孔板节流，然后通过节流孔板后的低压室，最后经管道（3）进入风道（5）同空气混合。节流减压器（2）的结构是如图2所示，直径为D的圆柱体外壳f，上面有高压蒸汽进口接管a，下面有低压蒸汽出口接管b，侧面有压力表接口c，中间有不锈钢节流孔板d。节流孔板d的孔径是由计算和实验确定的，因锅炉型号的不同而异。为防止节流孔因直径小而被管道中的锈蚀物以及其它杂质所堵塞，节流孔上方加防堵网e，该网可用不锈钢或铜丝等材料制成，要求网的孔径小于节流孔直径；或者不加防堵网，而将节流孔板在节流减压器内与内壁呈一定角度放置，角度范围为45°～90°，并将节流孔开于上方。