燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法
2023-05-19 21:53:31 3
專利名稱：燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法
技術領域：
本發明涉及一種蒸汽發生裝置，尤其涉及一種燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐及共 燃燒方法。
背景技術：
目前，隨著科技的快速發展，能源的日趨緊張，開發稠油資源已被世界各w所重視。 注蒸汽開採稠油工藝可以大幅度增加重質高粘度稠油的產量，注蒸汽丌採稠油技術的主要 設備之一是注汽鍋爐。
現有技術中的注汽鍋爐一般都是採用燃料直接燃燒加熱鍋爐產生蒸汽的。
上述現有技術至少存在以下缺點熱效率低、能耗高以及汙染排放高。
發明內容
本發明的目的是提供一種熱效率高、低汙染排放的燃用液態燃料的單蓄熱式汴汽鍋爐 及其燃燒方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的
本發明的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，包括加熱室，所述加熱室設有蒸汽發生 裝置，所述的加熱室連接有第一燃燒室和第二燃燒室，所述第一燃燒室和第二燃燒室上分 別設有至少一個燃燒器，所述燃燒器設有燃料口和空氣口，所述空氣口連接有蓄熱室。
本發明的上述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐的燃燒方法，所述的第一燃燒審和 第二燃燒室中，其中一個燃燒室上的燃燒器用於燃燒，另一個燃燒室上的燃燒器用於排出 燃燒後的煙氣；燃燒至預定的時間後，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用於排煙，同時在排煙
的燃燒器停止排煙，開始燃燒，這個過程按預先設定的時間周期性地重複。
由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明所述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽 鍋爐及其燃燒方法，加熱室連接有第一燃燒室和第二燃燒室，所述第一燃燒室和第二燃燒
室上的燃燒器的空氣口連接有蓄熱室，由於這樣的安排，在開始燃燒時，第一燃燒室和第
二燃燒室中，其中一個燃燒室上的燃燒器用於燃燒；而另一個燃燒室上的燃燒器用於排出 燃燒後的煙氣。燃燒至預先設定的時間後，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用於排煙；而在排煙的燃燒器停止排煙，開始燃燒。這個過程周期性地重複。
燃燒器排煙的過程中，蓄熱室吸收所排煙氣的餘熱；燃燒器燃燒的過程中，蓄熱室吸 收的熱量向助燃空氣釋放，對助燃空氣進行預熱，熱效率高、能耗低。
圖l為本發明燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐的結構示意圖2為圖1的A—A向示意圖。
具體實施例方式
本發明的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，其較佳的具體實施方式
如圖l所示，包 括加熱室2，加熱室2設有蒸汽發生裝置，加熱室2連接有第一燃燒室11和第二燃燒室12，第 一燃燒室11和第二燃燒室12與加熱室2相連通，用於對加熱室2的蒸汽發生裝置加熱，產生 蒸汽。
第一燃燒室11和第二燃燒室12可以分別設於加熱室2的相對的兩側。第一燃燒室ll與 加熱室2之間及第二燃燒室12與加熱室2之間可以分別設有隔焰牆10。
加熱室2設置在鋼架4上，加熱室2的內部設有耐火隔熱層3，加熱室2的橫截面可以為 矩形或圓形或橢圓形或多邊形。
如圖2所示，蒸汽發生裝置包括蛇形管8，蛇形管8盤繞於加熱室2中，可以環繞於加熱 室2的內壁，蛇形管8可以沿耐火隔熱層3的內表面四周敷設，蛇形管8的一端通入處理過的 水；另一端出蒸汽。加熱室2、第一燃燒室11和第二燃燒室12的下部設有多個落渣口9，用 於清理燃燒後的灰渣。
第一燃燒室11和第二燃燒室12上分別設有至少一個燃燒器5，也可以設兩個或多個。 再參見圖l，燃燒器5連接有蓄熱室6，燃燒器5設有燃料口和空氣口，蓄熱室6是設在 空氣口上。
本發明的上述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐的燃燒方法，其較佳的具體實施方 式是第一燃燒室11和第二燃燒室12中，其中一個燃燒室上的燃燒器5用於燃燒，而另--個 燃燒室上的燃燒器5用於排出燃燒後的煙氣；燃燒至預先設定的時間後，在燃燒的燃燒器5 停止燃燒，用於排煙，而在排煙的燃燒器5停止排煙，開始燃燒。這個過程周期性地重複。 燃燒過程中所用的燃料可以為重油、輕油、水煤漿或水焦漿等。
燃燒器5在排煙的過程中，燃燒器5的空氣口用於排煙。在上述周期性的輪換燃燒的過程中，燃燒器5在排煙過程(前一個周期)中，空氣n
上連接的蓄熱室6吸收了所排煙氣的餘熱；而燃燒器5在燃燒的過程(即後一個周期)屮， 蓄熱室6吸收的熱量向助燃空氣釋放，對助燃空氣進行了預熱。
燃燒器5排煙的過程中，燃燒後的煙氣進入蓄熱室6後通過蓄熱室6排出，蓄熱室6後設 有低溫煙氣出口，用於排出低溫煙氣，為了進一步回收餘熱，蓄熱室6後的低溫煙氣出口還 可以設有餘熱回收裝置，如冷凝器等，使熱效率更高。
燃燒器5周期性更換燃燒的過程中，周期通常為30—180秒，根據需要也可以是其它的 時間。可以由控制系統7來預先設定周期。
燃燒器5排煙的過程中，燃燒室ll、 12與加熱室2之間的隔焰牆10可以隔斷另一側燃燒 器5燃燒的灰渣，可以減少灰渣進入蓄熱室6的量，延長蓄熱室6內蓄熱體的使用壽命。
本發明通過蓄熱式燃燒，利用燃燒後的餘熱對參與燃燒的助燃空氣進行預熱，由於燃 燒方法的不同，鍋爐的熱效率比常規注汽爐要高10%，且爐內溫度場均勻，有利於換熱。
鍋爐運行採用單層蛇型管布置的直流強制循環方式，易於檢修和爐管更換。且適應" 溫高壓運行。鍋爐可產生80%的溼飽和蒸汽，故有20%的飽和水使爐管內不易積鹽，降低鍋 爐對給水水質的要求，使鍋爐對水處理裝置的要求更為簡單。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此，仟 何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化成替換，都 應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在於，包括加熱室，所述加熱室設有蒸汽發生裝置，所述的加熱室連接有第一燃燒室和第二燃燒室，所述第一燃燒室和第二燃燒室上分別設有至少一個燃燒器，所述燃燒器設有燃料口和空氣口，所述空氣口連接有蓄熱室。
2、 根據權利要求i所述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在於，所述的蒸 汽發生裝置包括蛇形管，所述的蛇形管環繞於所述加熱室的內壁。
3、 根據權利要求2所述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在於，所述的加熱室的內壁設有耐火隔熱層，所述蛇形管沿所述耐火隔熱層的內表面敷設。
4、 根據權利要求i所述的蓄熱式液態燃料單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在於，所述加熱 室、第一燃燒室和第二燃燒室的下部設有多個落渣口。
5、 根據權利要求l所述的蓄熱式液態燃料單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在下、所述的第一燃燒室和第二燃燒室分別設於所述加熱室的相對的兩側，所述的第一燃燒室4加熱室之 間及所述第二燃燒室與所述加熱室之間分別設有隔焰牆。
6、 根據權利要求l所述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐，其特徵在於，所述的加熱室的橫截面為矩形或圓形或橢圓形或多邊形。
7、 一種權利要求1至6任一項所述的燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐的燃燒方汰， 其特徵在於，所述的第一燃燒室和第二燃燒室中，其中一個燃燒室上的燃燒器用於燃燒， 同時，另一個燃燒室上的燃燒器用於排出燃燒後的煙氣；燃燒至預先設定的時M後，在燃 燒的燃燒器停止燃燒，用於排煙，在排煙的燃燒器停止排煙，開始燃燒，這個過程按設定 的時間周期性重複。
8、 根據權利要求7所述的燃燒方法，其特徵在於，所述的兩個燃燒室周期性史換燃燒 的更換周期為30 — 180秒。
9、 根據權利要求7所述的燃燒方法，其特徵在於，所述的燃燒器在排煙的過程屮，所 述燃燒器的空氣口用於排煙，所述空氣口上連接的蓄熱室後設有低溫煙氣出口，所述低溫 煙氣出口設有餘熱回收裝置。
10、 根據權利要求7、 8或9所述的燃燒方法，其特徵在於，燃燒過程中所用的液體燃 料為重油或輕油或水煤漿或水焦漿。
全文摘要
本發明公開了一種燃用液態燃料的單蓄熱式注汽鍋爐及其燃燒方法，包括加熱室，加熱室內設有蛇形管，所述的加熱室的兩側分別設有燃燒室，每個燃燒室上分別設有燃燒器，燃燒器的空氣口連接有蓄熱室。燃燒所用的燃料為液態燃料，燃燒過程中，其中一個燃燒室上的燃燒器用於燃燒，而同時另一個燃燒室上的燃燒器用於排出燃燒後的煙氣。燃燒至預定的時間後，在燃燒的燃燒器停止燃燒，用於排煙；而在排煙的燃燒器停止排煙，開始燃燒。這個過程周期性地重複。燃燒器排煙的過程中，蓄熱室吸收了所排煙氣的餘熱；而燃燒器燃燒的過程中，蓄熱室吸收的熱量向助燃空氣釋放，對助燃空氣進行了預熱。這樣的燃燒方式，其熱效率高，而且汙染排放物也少、能耗低。
文檔編號F22B31/04GK101463995SQ20071017987
公開日2009年6月24日 申請日期2007年12月19日 優先權日2007年12月19日
發明者吳道洪, 王東方, 王正華, 韜 胡, 馬永峰 申請人:北京神霧熱能技術有限公司