燃烧器、气流床气化炉及气流床气化炉的燃烧方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃烧技术,尤其涉及一种燃烧器、气流床气化炉及气流床气化炉的燃烧方法。
【背景技术】
[0002]在气流床气化炉设备中,燃烧器是其中一个重要部件,用于完成点火、开工以及投煤功能。
[0003]现有技术中,气流床气化炉的燃烧器包括三个独立的燃烧器:点火燃烧器、开工燃烧器和投煤燃烧器,由这三个燃烧器分别完成点火、开工和投煤功能。首先由点火燃烧器负责将燃料点燃,再由开工燃烧器持续向气流床气化炉的炉膛内注入燃料,燃料在炉膛内持续燃烧产生热量,使炉膛内温度持续升高,当炉膛内温度升高到投煤温度时,再由投煤燃烧器向炉膛内投入煤粉,煤粉在炉膛内燃烧并气化。其中,投煤燃烧器中设置有一个煤粉通道和一个气化剂通道,煤粉和气化剂进行一次混合后即进入炉膛进行燃烧气化。
[0004]但是,现有技术中使用三个燃烧器分别完成点火、开工和投煤功能,使得燃烧器的结构庞大、操作复杂;并且,投煤燃烧器中煤粉和气化剂只能做到一次混合,导致煤粉和气化剂不能高效混合,进而影响煤粉的碳转化效率。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种燃烧器、气流床气化炉及气流床气化炉的燃烧方法,用以解决现有技术中燃烧器结构庞大、操作复杂并且煤粉的碳转化效率低的问题。
[0006]本发明实施例的第一方面提供一种燃烧器,包括:第一管体、第二管体、第三管体、第四管体以及第五管体;
[0007]所述第一管体内形成第一气化剂通道,所述第二管体套设在所述第一管体外侧,所述第二管体和所述第一管体之间形成煤粉通道;
[0008]所述第三管体套设在所述第二管体外侧,所述第三管体和所述第二管体之间形成燃料通道;
[0009]所述第四管体套设在所述第三管体外侧,所述第四管体和所述第三管体之间形成第二气化剂通道;
[0010]所述第五管体套设在所述第四管体外侧,所述第五管体和所述第四管体之间形成冷却液通道,其中,所述冷却液通道的两端采用密封板密封。
[0011]本发明实施例的第二方面提供一种气流床气化炉,包括:至少一个上述的燃烧器。
[0012]本发明实施例的第三方面提供一种气流床气化炉的燃烧方法,所述气流床气化炉包括一个上述的燃烧器,所述方法包括:
[0013]在所述燃烧器的燃料通道内通入燃料,在所述燃烧器的第二气化剂通道内通入气化剂,并对所述燃烧器进行点火,将所述气流床气化炉的炉膛温度升高至预设温度;
[0014]在所述燃烧器的第一气化剂通道及第二气化剂通道内通入气化剂,在煤粉通道内通入煤粉,同时,持续向所述燃料通道内通入燃料,当煤粉点燃时,停止燃料通入,并将点火器退出;
[0015]将所述第一气化剂通道及第二气化剂通道内的气化剂流量调整为预设流量,且将所述第一气化剂通道及第二气化剂通道内的气化剂浓度调整为预设浓度。
[0016]本发明实施例的第四方面提供一种气流床气化炉的燃烧方法,所述气流床气化炉包括多个上述的燃烧器,所述方法包括:
[0017]在多个所述燃烧器的燃料通道内通入燃料,在多个所述燃烧器的第二气化剂通道内通入气化剂,按照预设顺序依次对多个所述燃烧器进行点火,将所述气流床气化炉的炉膛温度升高至预设温度;
[0018]在多个所述燃烧器的第一气化剂通道及第二气化剂通道内通入气化剂,并持续在多个所述燃烧器的燃料通道内通入燃料;
[0019]在第一燃烧器的煤粉通道内通入煤粉,在所述煤粉点燃后,在第二燃烧器的煤粉通道内通入煤粉,依次循环,直到多个所述燃烧器的煤粉全部点燃;
[0020]将各所述燃烧器的第一气化剂通道及第二气化剂通道内的气化剂流量调整为预设流量,且将各所述燃烧器的第一气化剂通道及第二气化剂通道内的气化剂浓度调整为预设浓度。
[0021]本发明提供的燃烧器,能够同时完成点火、开工、投煤功能,因此简化了燃烧工艺,提高了燃烧效率,并且,本发明提供的燃烧器设置了第一气化剂通道和第二气化剂通道这两个气化剂通道,煤粉从煤粉通道通入后,首先同第一气化剂通道通入的气化剂进行混合,再与第二气化剂通道通入的气化剂再一次混合,即该燃烧器使得煤粉与气化剂进行两次混合,从而大大提高了煤粉与气化剂的混合效果,更有利于煤粉后续的点燃,进而有利于提高煤粉的碳转化效率。
[0022]本发明提供的气流床气化炉的燃烧方法,使得煤粉在进入气流床气化炉之前就开始燃烧,从而保证煤粉在进入气流床气化炉之后能够更充分的燃烧,从而有利于提高提高煤粉的碳转化效率。
【附图说明】
[0023]图1为本发明提供的燃烧器的实施例一的结构示意图;
[0024]图2为本发明提供的燃烧器的实施例二的结构示意图;
[0025]图3为本发明提供的燃烧器实施例二的盖板的结构示意图;
[0026]图4为本发明提供的燃烧器的实施例三的结构示意图;
[0027]图5为本发明提供的气流床气化炉的实施例一的结构示意图;
[0028]图6为本发明提供的气流床气化炉的燃烧方法的实施例一的流程示意图;
[0029]图7为本发明提供的气流床气化炉的燃烧方法的实施例二的流程示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0031]图1为本发明提供的燃烧器的实施例一的结构示意图,如图1所示,燃烧器包括第一管体1、第二管体2、第三管体3、第四管体4、第五管体5。
[0032]第一管体I内形成第一气化剂通道,第二管体2套设在第一管体I外侧,第二管体2和第一管体I之间形成煤粉通道。
[0033]第三管体3套设在第二管体2外侧,第三管体3和第二管体2之间形成燃料通道。
[0034]第四管体4套设在第三管体3外侧,第四管体4和第三管体3之间形成第二气化剂通道。
[0035]第五管体5套设在第四管体4外侧,第五管体5和第四管体4之间形成冷却液通道,其中,冷却液通道的两端采用密封板密封。
[0036]可选地,第一管体1、第二管体2、第三管体3、第四管体4以及第五管体5为钢管结构。
[0037]具体地,第一气化剂通道和第二气化剂通道用于通入气化剂,例如富氧空气;煤粉通道用于通入待燃烧的煤粉,煤粉通入之后与气化剂充分混合;燃料通道用于通入燃料,例如液化石油气或天然气等,通入的燃料经过点火器点火之后点燃,进而用来点燃与气化剂混合后的煤粉;冷却液通道用于通入冷却液,以对燃烧器降温,避免燃烧器工作时由于温度太高而出现异常。具体地,需要点火时,可以临时拿一个点火器插入该燃烧器的第二气化剂通道内,进行点火,以使燃料、气化剂进行燃烧。
[0038]本实施例中,燃烧器包括了第一管体1、第二管体2、第三管体3、第四管体4以及第五管体5,上述五个管体内分别用来通入气化剂、煤粉、燃料和冷却液,在具体实施过程中,通过合理地设置操作步骤,该燃烧器即可完成点火、开工、投煤功能,从而使得点火、开工、投煤功