一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術的製作方法
2023-11-10 09:53:37
專利名稱：一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術的製作方法
技術領域：
本發明涉及燃燒煤氣的技術，尤其是涉及燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術。
背景技術：
目前國內燃油鍋爐以煤代油的有三種形式水煤漿代油技術、粉煤代油技術、機械爐排盡煤燃燒技術。大型電廠鍋爐燃燒水煤漿技術已比較成熟，且效益顯著。20t/h以下中小型燃油鍋爐改燒水煤漿僅作過嘗試，長期正常運行的基本沒有，從試驗情況看，主要存在以下問題a)冷爐啟動困難，須用輕油對鍋爐進行預熱，或者用輕油引燃水煤漿，或者輕油、水煤漿混燒。b)供燃料系統必須設置輕油、水煤漿各自獨立的供料系統。c)須加預燃室對鍋爐本體進行較大改造。d)鍋爐要配置龐大的除塵設備。e)配置大功率的引風機。f)儲漿罐須保溫，卸漿池儲漿罐須定期清理。煤粉代油技術，大型電廠粉煤代油技術比較成熟，在20t/h以下燃油鍋爐改燒煤粉還是空白，僅作過一些試驗。主要存在以下問題a)粉煤使用於負壓燃燒。b)煤粉必須乾燥，助燃空氣最好為熱風。c)煤粉製備儲存，須採取防潮、防自燃、防暴措施。d)鍋爐前需砌築預燃室，爐後需配備除塵設備。e)環境汙染嚴重。(3)機械爐排層煤燃燒技術，由於這種燃燒方式對原燃油鍋爐改動太大，附加設備太多，且汙染嚴重，達不到現行環保技術指標。中國專利《自控燃煤氣化小型鍋爐》專利號99225074.9公開了一種煤氣發生爐與鍋爐一體的鍋爐，不適合對原有燃油鍋爐的改造，可作為借鑑，因為原有的燃油鍋爐不可能在其爐體上加上煤氣發生爐。目前勝利油田的供暖用鍋爐都在20t/h以下，而煤價約400元/噸，按熱值計算，1噸渣油相當於發生爐煤氣當量熱值所耗原煤2.2噸，其差價約520元/噸左右，若將勝利油田工業與民用鍋爐全部改燒發生爐煤氣則每年可產生幾億元人民幣的經濟效益。每年燒油數十萬噸，成本在數億元，渣油市場價在1400元/噸。隨著「以煤代油」國家能源政策的調整，燃油鍋爐改燒熱煤氣將是降低能耗，保護環境的必經之路。
發明內容
本發明就是改燃油鍋爐為燃熱煤氣鍋爐，對原燃油鍋爐進行改造，並製造適合連續供應熱煤氣的煤氣發生爐，以及增加對鍋爐的自控裝置，以降低能耗，保護環境。本發明是這樣實現的，一種燃油鍋爐改燒熱煤氣技術，它包括燃油鍋爐、煤氣發生爐、輸氣管線等組成，煤氣發生爐產生的熱煤氣經輸氣管道連接到燃油鍋爐燃燒室，並通過燃燒器燃燒，在輸氣管道上，熱煤氣先經旋風除塵器，旨在清除煤氣中塵粒及焦油，以保護煤氣輸送管道和減少煤氣燃燒器的磨損，再經過安裝在輸氣管道上的多級淨化裝置，再依次經過水封閥、切斷蝶閥，到達燃燒器，富氧發生器分別通過鼓風機提供富氧空氣進入熱煤氣發生爐和鍋爐，並通過自控裝置進行控制。為了使原燃油鍋爐的燃燒室適合燃燒熱煤氣的需要，在鍋爐爐膛內用耐火磚砌築穩燃牆。在輸氣管道上設置有多級淨化裝置，可以是一級或二級、三級，每一級淨化裝置均含有水封槽，目的在於煤氣壓力波動時對系統進行保護，同時清除煤氣中的塵粒及焦油。輸氣管道上的水封閥，一般設在一、二級水封槽之間，或1臺煤氣發生爐供多臺燃燒設備的各支路管道上，旨在對煤氣進行有效切斷，切斷蝶閥安裝在鍋爐煤氣燃燒器之前，該閥的作用是對煤氣進行流量調節及關斷。鼓風機設置在煤氣發生爐側面和燃燒器側面，分別給煤氣發生爐供氣化劑和給煤氣燃燒器供助燃富氧空氣。富氧機安裝在煤氣發生爐鼓風機旁及煤氣燃燒器鼓風機旁，為鼓風機提供含氧量達30％的空氣，以提高煤氣熱值和改善煤氣燃燒及鍋爐傳熱狀況。自控裝置由以下幾部分組成煤氣發生爐自動上水裝置，以水套液位為信號對供水泵進行控制；鍋爐負荷調節裝置，以鍋爐出口水溫為信號，將蝶閥及氣化劑鼓風機連鎖；熄火保護裝置，通過爐膛內的火檢探測器停運煤氣發生爐並關斷蝶閥；安全保護裝置，由水封槽、水封閥和煤氣發生爐與供氣化劑的鼓風機之間設置的止回閥組成。本發明通過採用煤氣發生爐提供熱煤氣，解決了燃油鍋爐的改造問題，同時在燃燒室內增加穩燃牆提高了熱效率，採取了自控裝置保證了煤氣輸送的可靠性、安全性。可為各大油田提供燃油鍋爐「以煤代油」的選擇方案，它的推廣應用將為各油田的降本增效注入生機。
附圖1為本發明的工作原理示意圖。
附圖2為本發明的工作原理流程圖。
在附圖1中，1-汽包，2-鼓風機，3-煤氣發生爐，4-旋風除塵器，5-水封槽，6-水封閥，7-蝶閥，8-燃燒器，9-鍋爐，10-鼓風機，11-引風機，12-煙囪，13-上煤機，14--止回閥。
具體實施例方式
參照附圖2，由富氧機(1)發生的富氧空氣通過鼓風機(2)進入煤氣發生爐(3)，由煤氣發生爐產生的煤氣通過輸氣管線首先進入旋風除塵器(4)，再經過水封槽(5)，再通過水封閥(6)，再經過水封槽(7)，再通過蝶閥(8)到達鍋爐的燃燒器燃燒，富氧機通過鼓風機為鍋爐供富氧空氣，為了保證原燃油鍋爐在燃燒煤氣時充分燃燒，在鍋爐爐膛內用耐火材料砌一穩燃牆，以提高煤氣的燃燒效率。
權利要求
1.一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術，它包括燃油鍋爐、煤氣發生爐、輸氣管線等組成，其特徵是由煤氣發生爐產生的煤氣通過輸氣管道連接到燃油鍋爐燃燒室，並通過燃燒器燃燒，在輸氣管道上熱煤氣先經過旋風除塵器除塵，再經過輸氣管道上安裝的多級淨化裝置，再經過水封閥，再經過切斷蝶閥，富氧發生器分別通過鼓風機提供富氧空氣，並通過自控裝置進行控制。
2.根據權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術，其特徵是所述的燃油鍋爐，在其鍋爐爐膛內用耐火磚砌築穩燃牆。
3.根據權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術，其特徵是所述的多級淨化裝置可以是一級、二級或三級淨化裝置，每一級淨化裝置中及煤氣燃燒器前均含有水封槽。
4.根據權利要求1所述的一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術，其特徵是所述的自控裝置為煤氣發生爐自動上水裝置，以水套液位為信號對供水泵進行控制；鍋爐負荷調節裝置，以鍋爐出口水溫為信號，將蝶閥及氣化劑鼓風機連鎖；熄火保護裝置，通過爐膛內的火檢探測器停運煤氣發生爐並關斷堞閥；安全保護裝置，由水封槽、水封閥和煤氣發生爐與供氣化劑的鼓風機之間設置的止回閥細成。
全文摘要
本發明涉及一種由燃油鍋爐改燒熱煤氣的技術，它包括燃油鍋爐、煤氣發生爐、輸氣管線等。它利用煤氣發生爐產生的熱煤氣經過旋風除塵氣除塵和多級淨化裝置，以降低煤氣壓力波動時對系統的影響，同時清除煤氣中的塵粒及焦油。在輸氣管線安裝的水封閥，旨在對煤氣進行有效切斷。蝶閥安裝在鍋爐煤氣燃燒器之前，以對煤氣進行流量調節及關斷，煤氣發生爐自動上水裝置，以水套液位為信號對供水泵進行控制，鍋爐負荷調節裝置和熄火保護裝置，都採取了適時保護，保證了安全正常進行。在原燃油鍋爐的爐膛內增加了穩燃牆，以提高熱效率；由富氧機提供的富氧空氣提高了煤氣的熱值。本發明可為各大油田燃油鍋爐「以煤代油」的選擇方案，它的推廣應用將為各油田的降本增效注入生機。
文檔編號F23L7/00GK1412471SQ0112745
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月11日 優先權日2001年10月11日
發明者劉超, 王興文, 宋玉全 申請人:勝利油田創新科技開發中心