[发明专利]用于燃煤蒸汽锅炉的高温气化复合燃烧系统

摘要

本发明公开一种用于燃煤蒸汽锅炉的高温气化复合燃烧系统，包括：蒸汽锅炉、第一换热器以及至少一个煤粉气化燃烧组件。蒸汽锅炉包括锅炉本体、炉膛、链条炉排、第一烟气出口、温水入口及蒸汽出口。烟气管道将锅炉本体的第一烟气出口连通至烟囱。第一换热器设于炉膛内并且包括冷空气入口和热空气出口，冷空气入口与第一风机相连以将冷空气输送至第一换热器内与第一换热器外部的高温烟气换热。至少一个煤粉气化燃烧组件包括燃烧枪以及气化筒，气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口。其中，至少一个气化剂入口通过热空气管线与第一换热器的热空气出口连通，煤气出口与燃烧枪连通以将生成的煤气喷射至炉膛内。

主权项

1.一种用于燃煤蒸汽锅炉的高温气化复合燃烧系统，包括：蒸汽锅炉，所述蒸汽锅炉包括锅炉本体、设于所述锅炉本体内的炉膛、设于所述炉膛的底部用于将煤块输送至所述炉膛内燃烧的链条炉排、设于所述锅炉本体的一端壁的第一烟气出口、以及设于所述锅炉本体的顶部的温水入口和蒸汽出口，其中，所述蒸汽锅炉进一步包括设于所述炉膛上方的用于盛水的锅筒、以及连接所述炉膛与所述第一烟气出口用于使烟气与锅筒内的水进行热交换的烟火管；以及烟气管道，所述烟气管道将所述锅炉本体的所述第一烟气出口连通至烟囱；其特征在于，所述用于燃煤蒸汽锅炉的高温气化复合燃烧系统进一步包括：第一换热器，所述第一换热器设于所述炉膛内并且包括冷空气入口和热空气出口，所述冷空气入口与第一风机相连以将冷空气输送至所述第一换热器内与所述第一换热器外部的高温烟气换热；以及至少一个煤粉气化燃烧组件，所述至少一个煤粉气化燃烧组件包括设于所述锅炉本体的侧壁上的燃烧枪、以及与所述燃烧枪配对地设于所述锅炉本体的同一侧的气化筒，所述气化筒包括热煤粉入口、至少一个气化剂入口和煤气出口，其中，所述至少一个气化剂入口通过热空气管线与所述第一换热器的所述热空气出口连通以将预热后的热空气输送至所述气化筒内将煤粉气化成煤气，所述煤气出口与所述燃烧枪连通以将生成的煤气喷射至所述炉膛内燃烧放热；所述燃烧枪包括：设于一端的煤气入口、设于另一端的火焰出口、设于管壁的助燃空气入口以及设于所述燃烧枪内部的助燃喷管，所述助燃喷管的一端与所述助燃空气入口连通，所述助燃喷管的另一端向所述火焰出口的方向延伸并且末端封闭，所述助燃喷管的管壁上设有若干空气喷孔；所述燃烧枪进一步包括助燃空气支管，所述助燃空气支管的一端与所述燃烧枪的所述助燃空气入口连通，所述助燃空气支管的另一端与所述热空气管线连通以将来自所述第一换热器的部分热空气经由所述助燃喷管上的所述若干空气喷孔喷射至所述燃烧枪内部，使得来自所述气化筒的煤气与热空气剧烈混合气化煤气中残留的煤粉后喷射至所述炉膛内燃烧放热；其中，所述锅炉本体的第一烟气出口排出至烟囱的烟气温度设定为180～250摄氏度，经由所述第一风机输送至所述第一换热器内的冷空气温度设定为20～25摄氏度，经所述第一换热器的热空气出口输送的热空气温度设定为550～650摄氏度。