锅炉助燃方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热能领域，特别涉及用于锅炉的助燃方法和助燃设备。
【背景技术】
[0002]当前，人们对空气污染的危害有了充分认识，节能减排也成了全社会的共识。而污染物的主要来源为燃煤工业锅炉的排放物，而且传统锅炉因其所具有的局限性，燃烧的效率普遍不高，本发明就是针对工业锅炉进行的节能改造，从提高燃烧效率入手，采用组合方法，借以减少锅炉的排放。现有的锅炉助燃系统存在安全性较低，耐用性不高，并且在锅炉的节能和提高燃烧效率方面无法达到令人满意的效果。在现有锅炉中，例如热效能偏低，燃烧不充分，粉渣中的含碳量较高，燃料浪费等问题普遍存在。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为解决现有技术存在的上述问题，提出了一种用于锅炉的助燃方法和助燃设备。
[0004]根据本发明的一个方面，提出了一种锅炉助燃方法，所述方法包括:将助燃流体供入储存箱；利用布置在锅炉内的汽化装置将所述助燃流体中的至少一部分气化；将所述助燃流体通过横跨锅炉的燃烧室布置的第一喷注单元的第一输送管和多条自所述第一输送管向下延伸的第一喷管喷入所述燃烧室；利用布置在用于输送所述助燃流体的管道系统上的稳压装置和泄压装置来确保助燃流体在管道系统中处于安全的压力范围内。
[0005]根据本发明的第二方面，在根据本发明的助燃方法中，所述稳压装置为自力式稳压阀，所述泄压装置包括与所述自力式稳压阀并联的受控泄压阀，所述泄压装置还包括设置在所述自力式稳压阀和所述受控泄压阀的上游的超压泄压阀。
[0006]根据本发明的第三方面，在根据本发明的助燃方法中，还包括利用输送泵来泵送所述助燃流体，并且利用在所述输送泵下游并且与之紧邻设置的单向阀来防止所述助燃流体回流。
[0007]根据本发明的第四方面，在根据本发明的助燃方法中，还包括:利用第二喷注单元的第二输送管将助燃流体喷注到锅炉的煤层下部的燃烧区。
[0008]根据本发明的第五方面，在根据本发明的助燃方法中，还可以包括利用流体净化装置来净化所述助燃流体，以及优选地所述助燃方法还包括向所述助燃流体中添加裂解催化剂，更优选地，所述助燃流体是水。
[0009]根据本发明的第六方面，提出了一种用于锅炉的助燃设备，所述设备包括:用于储存助燃流体的储存箱；用于输送所述助燃流体的管道系统；汽化装置，所述汽化装置布置在锅炉内，用于将所述助燃流体中的至少一部分汽化；第一喷注单元，所述第一喷注单元包括横跨锅炉的燃烧室布置的第一输送管和多条自所述第一输送管向下延伸的第一喷管，该第一喷注单元用于将所述助燃流体喷入锅炉的燃烧室；稳压装置和泄压装置，所述稳压装置和泄压装置布置在所述管道系统上以确保助燃流体在管道系统中处于安全的压力范围内，所述稳压装置和所述泄压装置位于所述喷注装置下游。
[0010]根据本发明的第七方面，在根据本发明的助燃设备中，所述稳压装置可以为自力式稳压阀，所述泄压装置包括与所述自力式稳压阀并联的受控泄压阀，所述泄压装置还包括设置在所述自力式稳压阀和所述受控泄压阀的上游的超压泄压阀。
[0011]根据本发明的第八方面，在根据本发明的助燃设备中，还可以包括用于泵送所述助燃流体的输送泵以及单向阀，所述单向阀布置在所述输送泵下游并且与之紧邻布置；所述助燃设备还包括流体净化装置；优选地所述第一输送管为复合套管，所述复合套管包括内管和位于外层的隔热套管。
[0012]根据本发明的第九方面，在根据本发明的助燃设备中，还可以包括用于将助燃流体喷注到锅炉的煤层下部的燃烧区的第二喷注单元的第二输送管，优选地，所述汽化装置为布置在锅炉的炉膛内的蛇形盘管。
[0013]根据本发明的第十方面，提出了一种锅炉，该锅炉包括有一个或者更多个如前文所述的的锅炉助燃设备，优选地，所述锅炉还包括设置在锅炉内壁上的防爆门，进一步优选地，所述防爆门设置在所述锅炉的本体的两侧上。
【附图说明】
[0014]参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中:
[0015]图1为示出了用于实施根据本发明的助燃方法的一个实施方式的示意图；
[0016]图2为示出了根据本发明的助燃方法的另一个实施方式的示意图；
[0017]图3为示出了布置在锅炉内的根据本发明的助燃设备的一个实施方式的示意图；以及
[0018]图4为示出了布置在锅炉内的根据本发明的助燃设备的又一个实施方式的示意图。
【具体实施方式】
[0019]通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例，可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。
[0020]在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
[0021]图1示出了根据本发明的助燃方法的一个实施方式。该助燃方法包括如下步骤:将助燃流体供入储存箱210中；利用布置在锅炉内的汽化装置230将助燃流体中的至少一部分汽化；将助燃流体通过横跨锅炉的燃烧室布置的第一喷注单元240的第一输送管242和多条自第一输送管向下延伸的第一喷管241喷入燃烧室；利用布置在用于输送助燃流体的管道系统220上的稳压装置和泄压装置来确保助燃流体在管道系统中处于安全的压力范围内。
[0022]优选地，在根据本发明的实施方式中，稳压装置可以为自力式稳压阀222，泄压装置包括与自力式稳压阀并联的受控泄压阀223。泄压装置还可以包括设置在自力式稳压阀和受控泄压阀的上游的超压泄压阀221。
[0023]例如，该受控泄压阀可以是受电接点压力表控制的常闭的电磁阀。优选地，泄压装置还包括设置在所述自力式稳压阀和所述受控泄压阀的上游的超压泄压阀。当自力式稳压阀和受控泄压阀都失效时，超压泄压阀在超过预定压力时会直接泄压，保障整个助燃设备的安全。
[0024]优选地，可以利用输送泵来泵送所述助燃流体，并且利用在所述输送泵下游并且与之紧邻设置的单向阀来防止所述助燃流体回流。
[0025]图2示出了用于实施根据本发明的另一个实施方式的助燃方法的设备的示意图。在该实施方式中，包含有图1中的所有步骤，将助燃流体供入储存箱310中；利用布置在锅炉内的汽化装置330将助燃流体中的至少一部分汽化；将助燃流体通过横跨锅炉的燃烧室布置的第一喷注单元340的第一输送管342和多条自第一输送管向下延伸的第一喷管341喷入燃烧室；利用布置在用于输送助燃流体的管道系统320上的稳压装置和泄压装置来确保助燃流体在管道系统中处于安全的压力范围内。
[0026]另外，此实施方式还包括:利用第二喷注单元的第二输送管343将助燃流体喷注到锅炉的煤层下部的燃烧区。
[0027]此外，还可以利用流体净化装置312来净化所述助燃流体。
[0028]优选地，根据本发明的方法，还可以包括向助燃流体中添加裂解催化剂。更优选地，助燃流体可以是水。
[0029]本发明还提出了用于实施上述助燃方法的助燃设备。图3和图4分别示出了根据本发明的助燃设备。
[0030]如图3所示，在根据本发明的一个实施方式中，助燃设备300可以包括:用于储存助燃流体的储存箱310 ;用于输送助燃流体的管道系统320 ;汽化装置330，该汽化装置可以布置在锅炉350内，用于将助燃流体中的至少一部分汽化；第一喷注单元340，该第一喷注单元包括横跨锅炉350的燃烧室布置的第一输送管342和多条自所述第一输送管342向下延伸的第一喷管341，所述第一喷注单元用于将所述助燃流体喷入锅炉的燃烧室；稳压装置和泄压装置，该稳压装置和泄压装置布置在管道系统320上以确保助燃流体在管道系统中处于安全的压力范围内。稳压装置和泄压装置位于喷注装置下游。
[0031 ] 优选地，在根据本发明的助燃设备300中，稳压装置可以为自力式稳压阀322，泄压装置包括与自力式稳压阀322并联的受控泄压阀323。泄压装置还可以包括设置在自力式稳压阀322和受控泄压阀323的上游的超压泄压阀321。
[0032]在助燃设备中，还可以包括用于将助燃流体喷注到锅炉的煤层下部的燃烧区的第二喷注单元的第二输送管343。
[0033]优选地，汽化装置330可以为布置在锅炉的炉膛内的蛇形盘管，或者是其它可以用于将助燃流体汽化的本领域技术人员公知的装置，例如超声波雾化器、换能式汽化器等等。
[0034]汽化装置可以布置在锅炉的炉膛内。例如，以液体状态流动的助燃流体中的至少一部分在汽化装置中转化成气体，然后气液混合流体被输送至喷注装置。
[0035]在一个实施方式中，助燃流体可以是水，或者是添加了裂解催化剂的水。
[0036]图4示出了根据本发明的又一个实施方式的助燃设备400的示意图。类似地，该设备同样包括:储存箱410、管道系统420、汽化装置430、第一喷注单元440和第二喷注单元、稳压装置和泄压装置等。第一喷注单元同样包括横跨锅炉350的燃烧室布置的第一输送管442和多条自第一输送管442向下延伸的第一喷管441。
[0037]与图3中所示的实施方式类似，稳压装置可以为自力式稳压阀422，泄压装置包括与自力式稳压阀422并联的受控泄压阀423。泄压装置还可以包括超压泄压阀421。在该助燃设备中，也包括用于将助燃流