【技术实现步骤摘要】
本技术涉及热工设备,特别涉及一种氨燃料熔炼系统。
技术介绍
1、对于金属加工行业而言,金属熔炼环节会释放大量因化石燃料燃烧产生的碳排放,因此零碳燃料燃烧技术对金属加工行业的优化十分明显。氨是一种具有工业化应用前景的零碳燃料。
2、现有技术中,虽然也有以氨作为燃料的熔炼设备,但是,这些熔炼设备均是直接通过氨燃料燃烧加热,往往存在热利用率低、点火困难、氮氧化物排放量高等问题。
技术实现思路
1、本技术目的在于提供一种氨燃料熔炼系统,以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。
2、为解决上述技术问题所采用的技术方案:
3、一种氨燃料熔炼系统,包括:氨供应装置、空气供应装置、熔炼炉、换向阀和烟气处理装置;
4、所述氨供应装置用于供应氨燃料;所述空气供应装置用于供应空气;所述烟气处理装置用于处理燃烧烟气;所述熔炼炉具有与所述氨供应装置相连通的、并成对设置的蓄热脱硝燃烧器;
5、所述换向阀具有入口、出口和成对设置的换向口,所述入口与所述空气供应装置相连通,所述出口与所述烟气处理装置相连通,成对设置的换向口分别与成对的所述蓄热脱硝燃烧器相连通。
6、本技术所提供的氨燃料熔炼系统,至少具有如下的有益效果:所述换向阀能够控制所述换向口与所述出口或入口的通断。成对设置的换向口分别与所述出口和入口相连通,使得所述蓄热脱硝燃烧器能够与所述空气供应装置或者烟气处理装置相连通,从而实现成对设置的蓄热脱硝
7、作为上述技术方案的进一步改进,所述蓄热脱硝燃烧器包括燃烧器本体,所述燃烧器本体具有第一通道和第二通道;所述第一通道的一端与所述换向口相连,另一端与所述第二通道相连通;所述第二通道具有与所述氨供应装置相连通的第一端、与所述熔炼炉的炉膛相连通的第二端。通过上述技术方案,助燃空气能够通过第一通道送入,并与氨气在第二通道内混合。
8、作为上述技术方案的进一步改进,所述第一通道与第二通道相互垂直,所述第一通道靠近所述第二通道的第一端设置。通过上述技术方案,烟气能够完全通过第二通道后再进入到第一通道内。
9、作为上述技术方案的进一步改进,所述第二通道设有与所述氨供应装置相连通的氨气辅喷嘴。通过上述技术方案,所述氨气辅喷嘴能够将氨气通入第二通道,烟气在第二通道内以氨气作为还原剂进行sncr脱硝。
10、作为上述技术方案的进一步改进,所述第一通道内设置有高温蓄热体。通过上述技术方案,所述高温蓄热体能够吸收烟气中的热量,并在所述第一通道通入助燃空气时对空气进行加热,改善氨燃料的点火和稳定燃烧。
11、作为上述技术方案的进一步改进,所述高温蓄热体为碳化硅泡沫陶瓷制品并呈蜂窝体形状。
12、作为上述技术方案的进一步改进,所述第一通道内还设有低温蓄热脱硝体,所述低温蓄热脱硝体具有脱硝催化剂层,所述高温蓄热体设于所述低温蓄热脱硝体朝向所述第二通道的一侧。通过上述技术方案,高温烟气首先通过高温蓄热体吸热降温,而后在经过低温蓄热脱硝体进行降温吸热的同时,能够对烟气进行scr脱硝。
13、作为上述技术方案的进一步改进,所述低温蓄热脱硝体为氧化铝制品并呈蜂窝体形状,所述脱硝催化剂层设于所述低温蓄热脱硝体的内壁。
14、通过上述技术方案,蜂窝体结构是一种夹层结构,其夹芯层由一系列六边形、四边形或三角形等其他形状的形似蜂窝的孔格组成。采用蜂窝体结构能够增大烟气或助燃空气与高温蓄热体以及低温蓄热脱硝体的接触面积,增强换热和脱硝效果。
15、作为上述技术方案的进一步改进,所述烟气处理装置包括依次与所述换向阀相连通的喷淋塔和引风机。通过上述技术方案,引风机能够产生负压使得烟气能够沿路径排放,喷淋塔能够对烟气进行喷淋处理。
16、作为上述技术方案的进一步改进,所述氨供应装置包括液氨蒸发器,所述喷淋塔和换向阀之间设有与所述液氨蒸发器相连的换热器。通过上述技术方案,换热器能够对换向阀排放的烟气与液氨蒸发器进行热交换,将烟气余热进一步回收利用,提高热效率。
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1.一种氨燃料熔炼系统,其特征在于:包括:
2.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第一通道(660)与第二通道(670)相互垂直,所述第一通道(660)靠近所述第二通道(670)的第一端(671)设置。
3.根据权利要求2所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第二通道(670)设有与所述氨供应装置(100)相连通的氨气辅喷嘴(650)。
4.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述高温蓄热体(630)为碳化硅泡沫陶瓷制品并呈蜂窝体形状。
5.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第一通道(660)内还设有低温蓄热脱硝体(640),所述低温蓄热脱硝体(640)具有脱硝催化剂层,所述高温蓄热体(630)设于所述低温蓄热脱硝体(640)朝向所述第二通道(670)的一侧。
6.根据权利要求5所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述低温蓄热脱硝体(640)为氧化铝制品并呈蜂窝体形状,所述脱硝催化剂层设于所述低温蓄热脱硝体(640)的内壁。
7.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统
8.根据权利要求7所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述氨供应装置(100)包括液氨蒸发器(120),所述喷淋塔(510)和换向阀(400)之间设有与所述液氨蒸发器(120)相连的换热器(530)。
...【技术特征摘要】
1.一种氨燃料熔炼系统,其特征在于:包括:
2.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第一通道(660)与第二通道(670)相互垂直,所述第一通道(660)靠近所述第二通道(670)的第一端(671)设置。
3.根据权利要求2所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第二通道(670)设有与所述氨供应装置(100)相连通的氨气辅喷嘴(650)。
4.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述高温蓄热体(630)为碳化硅泡沫陶瓷制品并呈蜂窝体形状。
5.根据权利要求1所述的氨燃料熔炼系统,其特征在于:所述第一通道(660)内还设有低温蓄热脱硝体(640),所述低温蓄热脱硝体(640)具有...
【专利技术属性】
技术研发人员:于洲,朱旭仁,杜建国,周吉伟,王宇,靳世平,程一兵,马柳昊,
申请(专利权)人:佛山仙湖实验室,
类型:新型
国别省市:
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