一种氨点火辅助装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氨点火辅助装置，包括至少一个富氧通道和一个助燃风通道，两通道汇合经风管通入燃烧器进风口。富氧通道主要包括压缩空气缓冲罐、气体净化器、分子筛和真空抽气泵，过滤净化后的压缩空气通入分子筛；压缩空气中的氮气被吸附形成富氧气体；富氧气体送入燃烧器进风口辅助氨气点火，点火成功后燃烧器进风口切换到助燃风通道正常稳定燃烧。本发明专利技术设置的分子筛配合真空抽气泵实现可循环再生，通过分子筛吸附过滤出的富氧气体降低氨气着火温度，提高氨点火的成功率，避免了因氨点火失败导致的氨气逃逸，富氧通道和助燃风通道切换使用，系统简单、操作方便。本发明专利技术结构简单，适用于不同形式燃烧器，也可用于燃用气体燃料的辅助点火。的辅助点火。的辅助点火。

【技术实现步骤摘要】
一种氨点火辅助装置


[0001]本专利技术属于燃烧气体燃料燃烧器的领域，具体地说，涉及一种氨点火辅助装置。

技术介绍

[0002]进入工业文明以来，人类持续排放二氧化碳，导致全球变暖趋势日趋严峻，恶劣天气频发。风、光等清洁能源代替化石能源发电实现碳中和是目前国内外普遍认同的合理碳减排路线。但是风电、光电受天气变化和日夜交替等影响而波动很大，无法单独提供稳定的电力，需配合储能技术才能实现完全的能源清洁化供给。氨的燃烧产物为N2和水，不会对环境带来负面影响；且氨常压液化温度为
‑
33.4℃，常温液化压力为1.03MPa，储运均较方便，利用电网负荷低谷时段的富余风电、光电制取氨作为绿色能源削峰填谷的储能和输能载体，具有巨大的技术和经济优势，是目前最切实可行的储能技术路线之一。
[0003]但是，氨的着火温度为930K，最小点火能量高达8mJ，点火较常规化石燃料难，另外其火焰传播速度慢，燃烧稳定性差，导致使用现有的燃烧器燃烧氨气时，点火失败率高；而一旦点火失败，未燃氨气从烟道逃逸，通过呼吸道直接进入人体，会严重危害人身健康。

技术实现思路

[0004]针对现有燃烧器直接燃用氨气点火困难、点火失败导致氨逃逸危害人体健康等问题本专利技术提供一种氨点火辅助装置，来满足氨气稳定成功点火的要求。
[0005]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0006]一种氨点火辅助装置，包括富氧通道和助燃风通道以及风管；富氧通道和助燃风通道经风管与外部燃烧器的进风口连接；所述富氧通道包括压缩空气缓冲罐、用于净化压缩空气的气体净化器、用于吸附氮气的分子筛、三通阀和真空抽气泵；压缩空气缓冲罐和气体净化器之间通过调节阀进行连通；所述气体净化器的气体出口与分子筛的进气口进行连通；分子筛的出气口通过三通阀与风管连通，三通阀的第一连接口与分子筛连通，三通阀的第二连接口与风管连通，三通阀的第三连接口与真空抽气泵；所述助燃风通道连接燃烧器助燃风源至风管，助燃风通道上设有开关阀。作为本专利技术的优选方案，所述分子筛为LiA型或X型沸石分子筛。
[0007]作为本专利技术的优选方案，所述的气体净化器内含高吸收性材料。
[0008]作为本专利技术的优选方案，所述的气体净化器内材料能够进行更换。
[0009]作为本专利技术的优选方案，所述的真空抽气泵能够替换为满足气体抽离条件的抽气装置。
[0010]作为本专利技术的优选方案，符合装置实现功能条件下可更改各阀门的结构类型。
[0011]本专利技术还提供一种上述氨点火辅助装置的点火方法，包括以下步骤：
[0012]1)将所述氨点火辅助装置的风管5与外部燃烧器进风口连通；
[0013]2)打开富氧通道，压缩空气缓冲罐将压缩空气输送到气体净化器，气体净化器将压缩空气中的水分子、油分子和大颗粒杂质进行过滤，过滤后的压缩空气被输送到分子筛
中；分子筛对压缩空气中的氮气进行吸附从而使其中氧浓度上升生成富氧气体，再将富氧气体通过风管进入燃烧器辅助氨气点火；
[0014]3)氨气点火成功后关闭压缩空气缓冲罐和空气净化器之间的调节阀，同时操作三通阀关闭与风管的连通的第二连接口，并维持三通阀上的第一连接口和第三连接口打开，富氧通道并切换为助燃风通道采用空气助燃来维持燃烧器中氨气稳定燃烧。
[0015]作为本专利技术的优选方案，步骤3)中富氧通道切换为助燃风通道维持燃烧器中氨气稳定燃烧时，抽真空装置将分子筛吸附的氮气真空脱附，实现分子筛再生，为下一次点火做好准备。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：
[0017]本专利技术装置通过分子筛吸附过滤出的富氧气体降低氨气着火温度，提高氨点火的成功率，避免了因氨点火失败导致的氨气逃逸。
[0018]本专利技术装置提供设置两路通道，在成功点火后切换到助燃风通道正常稳定燃烧，减少了
[0019]本专利技术装置只要串联在燃烧器助燃风进风管道上即可，可方便地应用于各种形式的燃烧器，本专利技术结构具有广泛的适用性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术氨的辅助燃烧装置结构图。
[0021]图中：1、压缩空气缓冲罐；2、空气净化器；3、分子筛通道；4、真空抽气泵；5、风管；6、助燃风通道。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步阐述和说明。所述实施例仅是本公开内容的示范且不圈定限制范围。本专利技术中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
[0023]实施例1
[0024]如图1所示，本实施例的一种氨点火辅助装置，包括富氧通道和助燃风通道，其中富氧通道使用调节阀依次连接气体净化器2、LiA型或X型沸石分子筛3以及三通阀和风管5，分子筛3和风管5分别与三通阀的第一连接口和第二连接口连接，三通阀的第三连接口与真空抽气泵4连接；助燃风通道通过开关阀连接空气源和风管5。两通道可互相切换，实现气体燃料的富氧点火和点火后常规空气燃烧两状态间切换。
[0025]富氧通道使用的空气源不局限于高纯空气，压缩空气缓冲罐1通过调节阀连接空气净化器2，空气净化器2内设有高吸收性材料，包括纤维素、聚乙烯酸盐、聚氧乙烯等吸收性树脂，过滤空气源中的水分子、油分子和大颗粒杂质。过滤后的空气压入分子筛3，通过沸石分子筛的吸附，使氮气物理吸附于分子筛材料，形成的富氧气体通过三通阀直接进入风道5辅助氨气点火。当氨气点火成功，根据火焰信号关闭压缩空气缓冲罐1和空气净化器2间的调节阀，同时操作三通阀切断分子筛3、真空抽气泵4和风管5的连接，同时使真空抽气泵4与分子筛3联通，此时分子筛3通道压力降低，附着于沸石分子筛上的氮气析出，抽离分子筛3通道，完成分子筛的再生，为下次点火做好准备；同时打开连接风管与助燃风通道6的开关
阀，燃烧器切换到采用原有常规空气助燃维持氨气正常燃烧，通过两通道切换实现氨气富氧点火常规空气燃烧。
[0026]为了更加清楚地说明氨点火辅助装置的工作过程，还提供了氨点火辅助装置的点火方法，具体步骤为：
[0027]1)将所述氨点火辅助装置的风管与外部燃烧器进风口连通；
[0028]2)打开富氧通道，压缩空气缓冲罐将压缩空气输送到气体净化器，气体净化器将压缩空气中的水分子、油分子和大颗粒杂质进行过滤，过滤后的压缩空气被输送到分子筛中；分子筛对压缩空气中的氮气进行吸附从而使其中氧浓度上升生成富氧气体，再将富氧气体通过风管进入燃烧器辅助氨气点火；
[0029]3)氨气点火成功后关闭压缩空气缓冲罐和空气净化器之间的调节阀，同时操作三通阀关闭与风管的连通的第二连接口，并维持三通阀上的第一连接口和第三连接口打开，富氧通道并切换为助燃风通道采用空气助燃来维持燃烧器中氨气稳定燃烧。富氧通道切换为助燃风通道维持燃烧器中氨气稳定燃烧时，抽真空装置将分子筛吸附的氮气真空脱附，实现分子筛再生，为下一次点火做好准备。
[0030]本专利技术装置结构简单，适应性强，既适用于氨的辅助点火，又可应用于其他各类燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨点火辅助装置，其特征在于，包括：富氧通道和助燃风通道(6)以及风管(5)；富氧通道和助燃风通道(6)经风管(5)与外部燃烧器的进风口连接；所述富氧通道包括压缩空气缓冲罐(1)、用于净化压缩空气的气体净化器(2)、用于吸附氮气的分子筛(3)、三通阀和真空抽气泵(4)；压缩空气缓冲罐(1)和气体净化器(2)之间通过调节阀进行连通；所述气体净化器(2)的气体出口与分子筛(3)的进气口进行连通；分子筛(3)的出气口通过三通阀与风管(5)连通，三通阀的第一连接口与分子筛(3)连通，三通阀的第二连接口与风管(5)连通，三通阀的第三连接口与真空抽气泵(4)；所述助燃风通道(6)连接燃烧器助燃风源至风管(5)，助燃风通道(6)上设有开关阀。2.根据权利要求1所述的一种氨点火辅助装置，其特征在于，所述分子筛(3)为LiA型或X型沸石分子筛。3.根据权利要求1所述的一种氨点火辅助装置，其特征在于，所述的气体净化器(2)内含高吸收性材料。4.根据权利要求1所述的一种氨点火辅助装置，其特征在于，所述的气体净化器(2)内材料能够进行更换。5.根据权利要求1所述的一种氨点火...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶雨昕，刘茂省，张光学，凌忠钱，袁定琨，顾海林，李允超，徐江荣，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：