具有扩展的控制范围的固体燃料焙烧热气发生器制造技术

技术编号:8777626 阅读:211 留言:0更新日期:2013-06-09 19:56
本发明专利技术涉及一种固体焙烧热气发生器,其包括多个固体燃料燃烧器(3,4,5)以扩展控制范围。固体燃料燃烧器形成具有扩展的控制范围的多固体燃料燃烧器(10)。固体燃料进料器(6)和助燃空气进料器(7)与每个固体燃料燃烧器相关,并在计量装置的帮助下确保达每个固体燃料燃烧器的单独定量的固体进料。多固体燃料燃烧器(尤其是多脉冲燃烧器)的燃烧功率从一个固体燃料燃烧器的最小功率扩展至所有固体燃料燃烧器的最大功率,使得覆盖了所设置车间装置的所有所需负载范围的控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有扩展的调节范围的固体焙烧热气发生器,其能够优选地用于研磨干燥装置,例如用于研磨固体燃料。
技术介绍
具有风扫研磨机(例如,L0ESCHE型的立式辊磨机、悬式辊磨机或环辊磨机)的煤炭研磨车间在使用PCI(喷吹煤)工艺的煤炭气化、生铁和钢材生产中以及水泥工业中是广为人知的(杜塞尔多夫的LOESCHE GmbH于2008年I月提交的DE4035730C2的目录^Loesche-Miihlen fiir feste Brennstoffe”),其中,湿原煤要在供应热气的情况下经过研磨干燥处理并研磨成煤尘,该过程中使用分离装置(诸如过滤器)和热气发生器,其中煤尘-气体混合物在分离装置中分离,热气发生器用于产生热气,部分气体作为回气反馈至热气发生器。此外,在非金属矿物工业中使用煤尘焙烧热气发生器以干燥生料、矿渣和粒状高炉矿渣以及水泥。焙烧褐煤或硬煤粉尘的热气发生器在石膏、糖和钾肥工业同样广为人知。从DE19706077A1中可以得知一种热气发生器,其具有燃烧器、布置在燃烧器外侧的燃烧器马弗炉、进料器和混合部件,其中,燃烧器在供应助燃空气的情况下焙烧皮带输送的燃烧粉尘(例如,硬煤粉尘或褐煤粉尘)、生物质粉尘或两者的混合物,进料器用于要被加热的气体,混合部件布置在燃烧器马弗炉后部并形成为多孔护套(LOMA),其具有交错的圆柱形部分和形成要被加热的气体的环形流道的保护套。DE4208951A1所描述的热气发生器已经包括了金属制成的多孔护套装置和燃烧器马弗炉,多孔护套装置用于使要被加热的气体流入,燃烧器马弗炉成形为在轴向上基本上比多孔护套装置短并内衬有耐火材料。然而,此处的燃烧器为多喷枪燃烧器,其具有相互围绕的倾斜气体-助燃空气喷嘴。DE19725613A1公开了一种燃烧器,其用于通过燃烧可燃气体、燃用油或煤尘生成热废气。煤尘通过气态载体介质(优选为空气)运输并通过喷枪注射到反应室,喷枪从燃烧器端盖延伸至锥形反应室的最大直径处并设置在反应室中具有偏转盖的出口侧端部。通过反应室的端盖侧径向叶栅馈送燃烧空气。叶栅和部分反应室被集气罩围绕,其中燃烧空气安置在集气罩中并且从集气罩经由叶栅进入反应室。由于燃烧器的流动模式,其会产生极大区域的紊流脉动运动。燃烧粉尘离开偏转盖后会被送回至导风叶片,并被旋转的螺旋状火焰加热至接近1000°c并被灼烧。火焰喷射器具有很强的冲击力并产生非常快速的气体再循环。在网络出版的“ Impuls-Brenner, System Dr.Schoppe, fiir Braunkohlenstaub,Heizol und Gas vonlOOkff bis35MW”中,前述燃烧器描述为脉冲燃烧器。DE10232373B4描述了脉冲燃烧器的进一步发展,其包括增加了的火焰稳定性和火焰喷射速度,用于至少200°C至900°C的热气温度范围。用于固体燃料的燃烧器具有最大为1: 5的调节范围,其中燃烧器与混合室联用。调节范围的这种技术性实体化的限制使得具有混合室(例如多孔护套装置)的热气发生器的使用更加困难或阻止具有混合室的热气发生器的使用,在基于工艺的装置中需要更高的调节范围,例如调节范围高达1: 10。该调节范围可通过使要被干燥的材料的湿度和要被输送的吞吐量的总和变化产生极大地波动而引起。LOESCHE型立式辊磨机的吞吐量例如在100%至40%之间。研磨机因此具有的调节比为1: 2.5。如果最小吞吐量与非常低的湿度和相对较高的室外温度一致·,则仅需要相对较低的热量。最大热耗源于最大吞吐量、要被研磨和干燥的材料的最大湿度以及相对较低的室外温度。以下具体实例示出接近1: 8的调节范围是必需的,以便于能够达到所有的“操作点”。实例:硬煤最大值情况吞吐量 = 80t/h湿度= 15%温度= 5 0C热量 = 49.66xl06kJ/h(13.8MW)最小值情况吞吐量 = 32t/h湿度 = 5%温度= 35 0C热量 = 6.1xl06kj/h(l.695MW)因此,调节比总计为:49.66: 6.1 = I: 8.14至此,在无需具有固体燃烧器的热气发生器的情况下,已经实现了前述调节比I: 8.14。因此,在用于研磨煤炭的研磨-干燥装置中,在工艺本身没有可用余热的范围内,主要使用具有气体或石油燃烧器的热气发生器。在煤炭气化装置的情况下,通常合成气作为燃料被馈送至热气发生器,以及在PCI车间的情况下,用于燃烧的高炉气被馈送至热气发生器。用于煤炭气化、PCI车间的煤炭研磨装置和水泥工业中使用的煤炭研磨装置需要至少为1: 8的调节范围。通常,用于石油和气体焙烧热气发生器的至少为1: 10的调节比在本领域已经是公开的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于创造一种固体焙烧热气发生器,尤其是煤尘焙烧热气发生器,其具有扩展的调节范围以能够通过成本效益高的燃料(例如褐煤粉尘、硬煤粉尘等)替代燃用油和气体,并且还能够搁置对用于在容器发生器中产生热气的经济效率低的合成气、闻炉气等的使用。根据本专利技术,通过权利要求1和权利要求2可实现上述目标。有用的和有利的实施例包括在从属权利要求和附图的描述中。核心思想能够通过装备具有多个燃烧器的热气发生器以增加调节范围而得出。根据本专利技术,固体焙烧热气发生器包括多个固体燃烧器以增加或延长调节范围,以便于形成多固体燃烧器。独立的固体进料器和助燃空气进料器被分配至每个固体燃烧器,并且每个固体燃烧器都能够独立于其他固体燃烧燃烧器而被点燃。然后,多固体燃烧器的燃烧功率从一个固体燃烧器的最小功率扩展至所设置的所有固体燃烧器的最大功率。因此,扩展了调节范围并能够覆盖所有负载的聚合区,在热气发生器中产生的热气被供应至聚合区。在优选实施例中,热气发生器具有燃烧器马弗炉和配置在燃烧器马弗炉的燃烧板中的燃烧器启动器,具有用于要被加热的气体的供应装置,并且具有产生的燃烧气体与要被加热的气体在其中进行混合的混合部件,并且混合部件配置在燃烧器马弗炉之后,该热气发生器包括多个固体燃烧器,它们与燃烧启动器同轴配置并固定在燃烧器马弗炉的燃烧板中。燃烧器的数目可方便地适于各自的需求。例如,两个、三个或四个、还可能是更多个固体燃烧器可连接至燃烧器马弗炉的燃烧板。还够有利地使用相同或不同尺寸的燃烧器,也就是说,燃烧器可具有同等大小或不同大小的燃烧功率。本专利技术的热气发生器有效地设计在垂直结构中,并且多固体燃烧器被设计并配置在燃烧器马弗炉的燃烧板中,使得固体燃烧器连同其煤尘供应器和其反应室延伸到燃烧器马弗炉中。如果三个固体燃烧器彼此等间距配置并且与燃烧器启动器同轴布置,则是有利的,其中引导燃烧器启动器位于燃烧器马弗炉的纵轴上并穿过燃烧板。燃烧器还能够以离开燃烧器的烟气被引导至燃烧器马弗炉的出口中心的方式以限定的角度进行配置。由于固体燃烧器被设置用于包含灰分的燃料,所以建议在燃烧板中或在热气发生器的燃烧器马弗炉中采用垂直或向下倾斜的配置。进一步有利的是能够使用一种燃烧器马弗炉,其仅仅在其尺寸方面必须与燃烧板中的固体燃烧器的给定数目相匹配。燃烧器马弗炉可内衬有耐火材料。如果燃烧器马弗炉被用于要被加热的气体的供应装置所围绕并且要被加热的气体可被馈送至后续的混合部件来用于与产生的燃烧气体混合,则是有利的。多孔护套装置可有利地配置为混合本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:克劳斯·卡斯克霍尔格·武尔费特安德烈·巴茨
申请(专利权)人:勒舍有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1