專利名稱：在線式低氮富氧復合燃燒節能系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種節能燃燒系統，尤其是涉及一種在線式低氮富氧復合燃燒節能系統。
背景技術：
原煤是中國的主要能源之一，目前中國年消耗原煤33億噸左右，并且仍保持以年增長率為1%的增速增長。如此大量使用原煤，使得適宜直接燃燒的原煤(動力煤)的數量逐年減少，據統計，中國總煤儲量中動力煤約占1/3，劣質煤(含煤矸石)約占2/3。為此，要保持煤資源持續使用，保證國民經濟持續發展，就必須有良好的劣質煤燃燒系統。近年來主要提倡潔凈煤技術，而潔凈煤技術增加了燃料成本及運行成本，無法解決國家政策對節能環保減排與用戶降低成本需求之間的矛盾。加之現行用能設備對燃料的質量要求較高，難以適應煤質大幅變化帶來燃燒狀態惡化的影響。為此，現役鍋爐經節能技 術改造使用劣質煤就顯得尤為重要。煤粉是原煤燃料的一種使用形式，它可以霧化懸浮、高速旋轉的形式在鏈條式燃煤工業鍋爐上高效燃燒。利用煤粉燃燒快速、充分的特點，將其燃燒技術應用在鏈條爐排燃煤鍋爐上，這樣鏈條爐排燃煤鍋爐上存在兩種燃燒方式，即層燃(鏈條上的原煤)和室燃(懸浮的煤粉)共存于同一爐膛，稱為復合燃燒。潔凈煤技術的復合燃燒是解決劣質煤燃燒的主要技術之一，復合燃燒充分利用了爐膛空間，減輕了爐排熱負荷，提高了爐膛溫度，提高了熱效率，大幅度增加了爐膛出力。但是現有復合燃燒技術不能實現對原煤的在線分選、在線預熱烘干研磨處理和在線制粉輸送煤粉燃燒等，這樣增加了燃料成本和運行成本，不能良好的解決節能環保和綜合成本之間的矛盾。另外，目前國家還大力支持發展可燃用煤矸石的流化床燃煤鍋爐的坑口電站來應對這種現狀，但是大量現役城市周邊的工業鍋爐和動力鍋爐在短期內是不可能被完全替換，替換周期至少需要20年。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其結構簡單、設計合理且使用效果好，可在線處理劣質煤，以最低的成本獲得最佳使用效果的節能改造，能提高劣質煤的使用效率，減少能源浪費，降低使用成本。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是一種在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于包括安裝在鏈條式燃煤鍋爐上且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排并在線分選末煤的預處理綜合煤斗和將所述預處理綜合煤斗分選出來的末煤進行烘干、輸送并預熱空氣的烘干預熱換熱器，以及與烘干預熱換熱器相接且將烘干預熱換熱器烘干的末煤進行細化分選的煤粉細化分選裝置和將經所述煤粉細化分選裝置細化分選后的優質煤粉送入鏈條式燃煤鍋爐爐膛的低氮富氧煤粉燃燒器；所述烘干預熱換熱器設置在所述預處理綜合煤斗的外部，所述煤粉細化分選裝置設置在烘干預熱換熱器的下方，所述低氮四通道煤粉燃燒器安裝在鏈條式燃煤鍋爐上，所述低氮四通道煤粉燃燒器與烘干預熱換熱器和所述煤粉細化分選裝置均相接。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述預處理綜合煤斗包括煤斗殼體和安裝在煤斗殼體上的輸煤輥組，以及設置在煤斗殼體內部且用于調整下煤量的第一煤閘板和設置在第一煤閘板下方且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排上的動態組合篩；所述煤斗殼體的底部設置有觀察口，所述煤斗殼體的內部安裝有隔板和內襯擋板，所述隔板與煤斗殼體之間設置有閘板維修門；所述動態組合篩包括安裝板、一級篩分板、二級篩分板和煤槽，以及用于帶動安裝板、一級篩分板、二級篩分板和煤槽振動的振動機構，所述安裝板、一級篩分板、二級篩分板和煤槽均設置在煤斗殼體的內部，所述一級篩分板、二級篩分板和煤槽由上至下依次設置，所述二級篩分板和煤槽均安裝在安裝板上；所述振動機構包括穿過煤斗殼體的第一安裝軸以及設置在煤斗殼體外部的第一擋板、第二擋板、凸輪、第一旋轉軸和第一驅動電機，所述第一擋板、第二擋板和一級篩分板均安裝在第一安裝軸上，所述第一安裝軸上且靠近內襯擋板位置處固定有滑塊，所述滑塊與固定在內襯擋板上的導軌配合使用；所述凸輪設置在第一擋板與第二擋板之間且安裝在第一旋轉軸 的一端，所述第一驅動電機安裝在第一旋轉軸的另一端。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述輸煤輥組由從上至下依次設置的動態篩網式螺旋輸煤器、第一輸煤棍和第二輸煤棍三部分組成，所述第一輸煤輥和第二輸煤輥均轉動安裝在煤斗殼體的內部，所述動態篩網式螺旋輸煤器固定安裝在煤斗殼體上；所述動態篩網式螺旋輸煤器包括固定安裝在煤斗殼體上的第一外殼和轉動安裝在第一外殼內部的螺桿，所述螺桿由同軸設置的第一輸煤螺桿和篩分螺桿兩部分組成，所述第一輸煤螺桿上的螺齒呈間斷設置，所述篩分螺桿的齒高小于第一輸煤螺桿的齒高，所述第一輸煤螺桿的一端與篩分螺桿固連，所述第一輸煤螺桿的另一端穿過第一外殼且與設置在第一外殼外部的第二驅動電機連接，所述第一輸煤螺桿和篩分螺桿均通過軸承轉動安裝在第一外殼上；位于所述第一輸煤螺桿一端的第一外殼底部連接有出料管，所述出料管和第二驅動電機均設置在煤斗殼體的外部；位于所述篩分螺桿一端的第一外殼上部開有進料口，位于所述篩分螺桿一端的第一外殼底部均勻開有多個排水孔。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煤斗殼體的內壁上且位于所述輸煤輥組下方傾斜安裝有密封襯板，所述煤斗殼體的內部設置有第二煤閘板，所述第二煤閘板和第一煤閘板分別設置在內襯擋板的兩側，所述第二煤閘板和第一煤閘板均通過第二安裝軸、鋼絲繩和連接環安裝在煤斗殼體的內部，所述第二安裝軸安裝在煤斗殼體上，所述鋼絲繩的一端與第二安裝軸連接，所述鋼絲繩的另一端與連接環相連。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述烘干預熱換熱器包括設置在動態篩網式螺旋輸煤器下方的第一外層套管、第一中間層套管、第一內層套管、第二輸煤螺桿和第三驅動電機，所述第一外層套管、第一中間層套管、第一內層套管和第二輸煤螺桿由外向內依次設置，所述第三驅動電機設置在第一內層套管的外部且與第二輸煤螺桿連接，所述第一外層套管與第一中間層套管之間形成空氣通道，所述第一中間層套管與第一內層套管之間形成煙氣通道，所述第一內層套管的管腔為末煤通道；所述第一內層套管的頂部設置有與出料管相接的第一末煤進口，所述第一內層套管的底部設置有第一末煤出口 ；所述第一中間層套管的頂部設置有與鍋爐煙氣循環管道相接的煙氣進口，所述第一中間層套管的底部設置有煙氣出口；所述第一外層套管的一端設置有第一空氣進口，所述第一外層套管的另一端設置有第一空氣出口。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煤粉細化分選裝置包括設置在第一末煤出口下方且用于將經第一末煤出口落下的烘干末煤進行研磨處理的磨煤噴粉機和與磨煤噴粉機相接且用于將經磨煤噴粉機研磨處理后的煤粉輸送至低氮四通道煤粉燃燒器并將灰粉輸送至鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的加壓分選輸送倉；所述磨煤噴粉機包括第二外殼、第二旋轉軸、風扇磨葉輪、篩網和第四驅動電機，所述第二外殼的一端開有第二末煤進口，所述第二末煤進口通過末煤輸送管道與第一末煤出口相接，所述第二外殼的另一端底部開有第二末煤出口；所述第二旋轉軸轉動安裝在第二外殼的內部，所述第四驅動電機設置在第二外殼的外部且通過皮帶與第二旋轉軸連接；所述風扇磨葉輪和篩網均設置在第二外殼的內部，所述風扇磨葉輪和篩網的數量均為多個，所述風扇磨葉輪和篩網間隔設置，所述風扇磨葉輪固定安裝在第二旋轉軸上，所述篩網固定安裝在第二外殼的內壁上。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述加壓分選輸送倉包 括密封倉和設置在密封倉內部的環形管，以及設置在密封倉外部的配風管和高壓風機；所述環形管的一端通過灰煤粉輸送管道與第二末煤出口相接，所述環形管的另一端連接有煤粉輸送管道，所述環形管上開有將環形管中的灰分篩選下來的灰分篩選孔，所述環形管上安裝有擋板和將煤粉輸送至低氮四通道煤粉燃燒器的第二文丘里管，所述擋板設置在灰分篩選孔的下方；所述密封倉的底部開有灰粉出口，所述灰粉出口處安裝有將灰粉吹入鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的第一文丘里管；所述配風管由主配風管以及與主配風管相連通的第一配風管和第二配風管三部分組成，所述主配風管與高壓風機相接，所述第一配風管與所述第一文丘里管的第一加壓送風管相接，所述第二配風管與所述第二文丘里管的第二加壓送風管相接。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述高壓風機還連接用于將環形管中的煤粉進行預熱的熱管式空氣預熱器，所述熱管式空氣預熱器由預熱罐和設置在所述預熱罐內部的預熱管組成，所述預熱罐由相連接的空氣罐和煙氣罐組成，所述預熱管的數量為多根，所述預熱管的一端位于空氣罐的內部，所述預熱管的另一端位于煙氣罐的內部；所述煙氣罐的上端開有高溫廢煙氣進口，所述煙氣罐的下端開有通入鏈條式燃煤鍋爐爐排的低溫廢煙氣出口 13，所述高溫廢煙氣進口通過高溫煙氣管道與鍋爐煙氣循環管道相接；所述空氣罐的上端開有第二空氣進口，所述空氣罐的下端開有第二空氣出口，所述第二空氣出口與高壓風機相接。上述的煤粉在線細化分選裝置，其特征在于所述低氮四通道煤粉燃燒器包括第二外層套管、第二中間層套管、第二內層套管、粉煤粉主管和配風主管，所述第二外層套管、第二中間層套管和第二內層套管由外向內依次設置，所述第二外層套管通過安裝法蘭安裝在鏈條式燃煤鍋爐上，所述粉煤粉主管和配風主管均設置在鏈條式燃煤鍋爐的外部；第二外層套管與第二中間層套管之間形成一級配風通道，所述第二中間層套管與第二內層套管之間形成二級配風通道；所述第二外層套管上安裝有與一級配風通道連通的一級配風管和與二級配風通道相通的二級配風管，所述粉煤粉主管的一端與第二內層套管相接，所述粉煤粉主管的另一端與第二優質煤粉輸送管道相接；所述配風主管的形狀呈V字形，所述配風主管的一端設置在第二內層套管的內部，所述配風主管的另一端通過空氣管道和燃燒器風機與第一空氣出口相接，所述燃燒器風機安裝在空氣管道上，所述配風主管的內部安裝有旋芯，所述旋芯設置在位于第二內層套管內部的配風主管內。上述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煙氣出口連接有低溫煙氣管道，所述煙氣出口通過低溫煙氣管道和安裝在低溫煙氣管道上的煙氣循環風機將經煙氣出口流出的低溫煙氣通入鏈條式燃煤鍋爐爐排。本發明與現有技術相比具有以下優點I、結構簡單、設計合理且使用效果好。2、本發明節能系統解決了大中型鏈條爐排燃煤鍋爐難以實施高效節能改造的技術難題，具有多個在線處理功能(I)在線分選原煤采用動態篩網式螺旋輸煤器向鏈條爐 排燃煤鍋爐爐排輸送原煤的同時，密封同步分選出復合燃燒所需的末煤，消除了附加人工， 降低了處理成本，符合環保要求；(2)在線烘干預熱采用廢煙氣作為熱源，通過烘干預熱換熱器同步對分選出來的末煤進行烘干，以保證制粉質量和細度；為了熱能的充分利用，又設計了空氣通道，既提高了系統對燃料的適應性、燃燒的穩定性，又實現了余熱的利用，增加了該系統對節能減排的經濟、社會意義；(3)在線制粉、輸送、燃燒占地面積小，不儲存，安全性好；(4)在線投入和退出不影響原鍋爐系統運行，系統可靠性高、穩定性好；(5)在線細化分選對輸送的劣質粗煤粉進行分選、細化，處理后將優質煤粉和高灰粉煤粉分別再送回爐膛不同位置，處理過程沒有造成燃料的任何浪費，提高了煤種適應性，可以良好的燃燒燃劣質煤。3、可實現低氮富氧復合燃燒(1)復合燃燒原煤在鏈條爐排燃煤鍋爐爐排上燃燒為一級燃燒，煤粉懸浮在鏈條爐排燃煤鍋爐爐膛燃燒為二級燃燒；(2)高速旋轉形成局部低氮富氧和局部濃氮的分離燃燒利用分子重量差別和高速旋轉方式形成局部富氧、局部濃氮的分離環境，改善燃燒效果；(3)減少了 50%的鼓風量，在爐排上形成欠氧燃燒區，SP爐排低氮燃燒；該項技術較原鍋爐系統減少了 50%煙氣排放量，導致煙塵排放率降低70%左右(氮氧化合物排放率降低70%左右)，環保效果非常顯著；(4)煙氣循環系統鍋爐煙氣先進入烘干預熱換熱器完成熱交換，再進入鏈條爐排燃煤鍋爐爐排局部鼓風系統，降低鼓風氧濃度，提高鼓風風壓(改善燃燒、保護爐排)，形成低氧燃燒環境。4、煤粉復合燃燒系統的原料是原煤，本發明節能系統的磨煤噴粉機對原煤的粒徑有嚴格要求，由于工業用戶使用的原煤均為混煤，顆粒大小不一，并且水分含量較高，常規的先粉碎再烘干的方法投資大，增加了處理成本，占地面積大，附加設備很多，附加人工較多，不適應新型煤粉復合燃燒系統的要求；本復合燃燒節能系統含有動態過篩功能的動態篩網式螺旋輸煤器可直接安裝在煤斗殼體上，使得用戶使用中對原煤不用做任何前期處理，就可以在線滿足煤粉復合燃燒系統的要求，大大降低了運行成本和投資成本，為煤粉復合燃燒節能系統的推廣奠定了良好的基礎。5、煤粉細化分選裝置安裝在鏈條式燃煤鍋爐上模擬煤粉鍋爐輸粉狀態運行，取得了非常良好的燃燒效果中大型工業鍋爐和電站鍋爐，在我國現役燃煤鍋爐中的能耗量比例約占70%以上，估算每年消耗原煤15億噸左右，而安裝煤粉細化分選裝置的煤粉復合燃燒系統經節能檢測報告顯示，平均節煤率在10%以上(注大型工業鍋爐設計熱效率都較高，一般在85%以上，故節煤率能有10%已是很高的指標)。按此指標核算，如果推廣使用，每年的節煤量可達15000萬噸，可為國家的節能減排做出巨大的貢獻，經運行驗證，其安全可靠，可以放大運用到1000噸以上的煤粉鍋爐上，細化分選負荷連續可調，運行穩定，鍋爐出力明顯增大，飛灰含碳量和爐渣含碳量均大幅度降低，節能效果良好。6、本發明可設置一鍵式控制系統，將系統啟停程序要求設計成一鍵式控制系統，證了工藝各環節的邏輯啟動延時順序和停止延時順序，從而保證了原煤輸送通道和煤粉研磨輸送通道不會因為有殘留物累積而出現堵塞，從而避免了人工操作失誤帶來的系統故障，簡化操作，易于推廣。7、應用范圍廣，可用于I噸、2噸、4噸、6噸、10噸、20噸、35噸、75噸、110噸、150 噸所有規格鏈條爐排式燃煤鍋爐上，該類型燃料的主燃方式為層燃，所以較嚴重的存在燃燒不完全，燃燒效率低的問題，具有很大的節能空間，據統計，該類型鍋爐年耗煤量約為6億噸左右，按平均節煤率20%核算，年節原煤I. 2億噸。另外，該節能系統經合理改造還可用于以下兩個場合(1)大中型煤粉燃煤鍋爐該類型燃料的主燃方式為室燃，即將原煤加工成煤粉通過燃燒器燃燒，具有燃燒效率高的特點，但由于原煤品質(熱值、含灰率)逐年下降，影響了原鍋爐的性能；據統計，該類型年耗煤量15億噸左右，按平均節煤率5%核算，年節煤0. 75億噸；(2)大中型循環流化床燃煤鍋爐該類型燃料的主燃方式也是室燃，但不同的是，原煤僅加工成較細顆粒，通過風床懸浮燃燒，該爐由于設計了循環通道，可使未燃盡燃料循環返回爐膛燃燒，所以該種爐型適宜燃用劣質煤，但當煤質非常差，鍋爐又處高峰期需要出力時，常常需要補燃(補燃油)，既增加了成本，又增加了操作難度，而采用在線式復合燃燒系統，可完全代替補燃系統。據統計，目前該類型鍋爐年耗煤量約為6億噸左右(將越來越大)，按平均節能率5%核算，折算成原煤年節原煤約0. 6億噸。8、經濟社會效益高(I)節能(經濟)效益，保證年節煤量20% ；(2)環保(社會)效益，可實現綜合減排量50%，其中，煙氣排放量降低60%，煙塵濃度降低20%，煙塵排放率降低60%，二氧化硫濃度降低30%，二氧化硫排放率降低70%，氮氧化合物濃度降低30%，氮氧化合物排放率降低70%，碳排放降低10%。綜上所述，本發明解決了實現節能和降低成本的矛盾，實現了國家政策支持和用戶使用滿意的雙贏局面，尤其是該系統對原煤品質下降的情況有良好的適應性，對于目前原煤資源逐年減少，優質原煤稀缺的現狀下，可在線處理劣質煤，以最低的成本獲得最佳使用效果，提高了劣質煤的使用效率，減少了能源浪費，降低了企業使用成本。下面通過附圖和實施例，對本發明做進一步的詳細描述。
圖I為本發明的整體結構示意圖。圖2為本發明預處理綜合煤斗的結構示意圖。圖3為本發明振動機構的結構示意圖。圖4為本發明動態篩網式螺旋輸煤器的結構示意圖。圖5為本發明第一輸煤螺桿的橫截面圖。圖6為本發明烘干預熱換熱器與鍋爐煙氣循環管道的連接結構示意圖。圖7為本發明煤粉細化分選裝置與熱管式空氣預熱器的連接結構示意圖。
圖8為本發明磨煤噴粉機去除第四驅動電機后的結構示意圖。圖9為本發明加壓分選輸送倉去除配風管和高壓風機后的結構示意圖。圖10為圖9去除環形管后的左視圖。圖11為本發明低氮四通道煤粉燃燒器的結構示意圖。附圖標記說明1-1-煤斗殼體； 1-11-觀察口；1-12-閘板維修門；1-13—隔板；1-14一第二安裝軸；1-15—鋼絲繩；1-16-連接環； 1-2-第一煤閘板；1-3—動態篩網式螺旋輸煤器；1-31—第一輸煤螺桿；1-32—篩分螺桿； 1-33—第一外殼；I-34—進料口；1-35一排水孔； 1-36—出料管；1-37—第二驅動電機；1-38一軸承； 1-4一內襯擋板；1-51—安裝板；1-52一一級篩分板； 1-53—二級篩分板；1-54—煤槽；1-61—第一安裝軸； 1-62—第一擋板；1-63—第二擋板；1-64一凸輪； 1-65—第一旋轉軸；1-66—第一驅動電機；1-67—滑塊； 1-68—導軌；1-7—第二煤閘板；1-8一第一輸煤棍； 1-9一第二輸煤棍；1-10—密封襯板；2—烘干預熱換熱器；2-1—第一外層套管；2-11—第一空氣進口；2-12—第一空氣出口； 2-2—第一中間層套管； 2-21—煙氣進口；2-22—煙氣出口； 2-3—第一內層套管；2-31—第一末煤進口；2-32一第一末煤出口； 2-4—第二輸煤螺桿；2-5—第二驅動電機；3-1—磨煤噴粉機； 3-11—第二旋轉軸；3-12—風扇磨葉輪；3-13—篩網；3-14—第二外殼；3-141—第二末煤進口；3-142—第二末煤出口；3-21—密封倉； 3-211—灰粉出口；3-22—環形管；3-221—灰分篩選孔；3-222—擋板；3-23—聞壓風機；3-241—主配風管； 3-242—第一配風管；3-243—第二配風管；2-25一第一加壓送風管；2-26—第二加壓送風管；3-311—空氣罐； 3-312—煙氣罐；4-1 一第二外層套管；4-11 一安裝法蘭； 4-2—第二中間層套管； 4-3—第二內層套管；4-4一粉煤粉主管； 4-5—配風主管；4_51—旋芯；3-32一預熱管；3_17—第四驅動電機；4-低氮四通道煤粉燃燒器；5-鏈條式燃煤鍋爐；6—鏈條式燃煤鍋爐爐排；7—鍋爐煙氣循環管道；8-末煤輸送管道； 9-皮帶；10-灰煤粉輸送管道；11 一煤粉輸送管道；12—高溫廢煙氣進口；13—低溫廢煙氣出口；14 一高溫煙氣管道；15—第二空氣進口；16—第二空氣出口；17—一級配風通道；17-1—一級配風管；18—二級配風通道；18-1—二級配風管；19一空氣管道；20—低溫煙氣管道；
21—煙氣循環風機。22—燃燒器風機。
具體實施例方式如圖I所示，本發明包括安裝在鏈條式燃煤鍋爐5上且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排6并在線分選末煤的預處理綜合煤斗和將所述預處理綜合煤斗分選出來的末煤進行烘干、輸送并預熱空氣的烘干預熱換熱器2，以及與烘干預熱換熱器2相接且將烘干預熱換熱器2烘干的末煤進行細化分選的煤粉細化分選裝置和將經所述煤粉細化分選裝置細化分選后的優質煤粉送入鏈條式燃煤鍋爐爐膛的低氮富氧煤粉燃燒器4 ;所述烘干預熱換熱器2設置在所述預處理綜合煤斗的外部，所述煤粉細化分選裝置設置在烘干預熱換熱器2的下方，所述低氮四通道煤粉燃燒器4安裝在鏈條式燃煤鍋爐5上，所述低氮四通道煤粉燃燒器4與烘干預熱換熱器2和所述煤粉細化分選裝置均相接。如圖2和圖3所示，本實施例中，所述預處理綜合煤斗包括煤斗殼體1-1和安裝在煤斗殼體1-1上的輸煤輥組，以及設置在煤斗殼體1-1內部且用于調整下煤量的第一煤閘板1-2和設置在第一煤閘板1-2下方且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排6上的動態組合篩；所述煤斗殼體1-1的底部設置有觀察口 1-11，所述煤斗殼體1-1的內部安裝有隔板1-13和內襯擋板1-4，所述隔板1-13與煤斗殼體1-1之間設置有閘板維修門1-12 ;所述動態組合篩包括安裝板1-51、一級篩分板1-52、二級篩分板1-53和煤槽1-54，以及用于帶動安裝板1-51、一級篩分板1-52、二級篩分板1-53和煤槽1-54振動的振動機構,所述安裝板1-51、一級篩分板1-52、二級篩分板1-53和煤槽1-54均設置在煤斗殼體1_1的內部，所述一級篩分板1-52、二級篩分板1-53和煤槽1-54由上至下依次設置，所述二級篩分板
1-53和煤槽1-54均安裝在安裝板1-51上；所述振動機構包括穿過煤斗殼體1-1的第一安裝軸1-61以及設置在煤斗殼體1-1外部的第一擋板1-62、第二擋板1-63、凸輪1-64、第一旋轉軸1-65和第一驅動電機1-66,所述第一擋板1-62、第二擋板1-63和一級篩分板1_52均安裝在第一安裝軸1-61上，所述第一安裝軸1-61上且靠近內襯擋板1-4位置處固定有滑塊1-67，所述滑塊1-67與固定在內襯擋板1-4上的導軌1-68配合使用；所述凸輪1_64設置在第一擋板1-62與第二擋板1-63之間且安裝在第一旋轉軸1-65的一端，所述第一驅動電機1-66安裝在第一旋轉軸1-65的另一端。常規分層分行煤斗的篩分板是固定的，只能調整傾斜角度，屬于靜態篩分板，因此當原煤潮濕的情況下容易失效；而本實施例中，通過振動機構來帶動安裝板1-51、一級篩分板1-52、二級篩分板1-53和煤槽1-54振動，實現對原煤的振動篩分，這樣不僅對原煤狀態變化具有良好的適應性，且提高了篩分效率。如圖2、圖4和圖5所示，本實施例中，所述輸煤輥組由從上至下依次設置的動態篩網式螺旋輸煤器1-3、第一輸煤棍1-8和第二輸煤棍1-9三部分組成,所述第一輸煤棍1-8和第二輸煤輥1-9均轉動安裝在煤斗殼體1-1的內部，所述動態篩網式螺旋輸煤器1-3固定安裝在煤斗殼體1-1上；所述動態篩網式螺旋輸煤器1-3包括固定安裝在煤斗殼體1-1上的第一外殼1-33和轉動安裝在第一外殼1-33內部的螺桿，所述螺桿由同軸設置的第一輸煤螺桿1-31和篩分螺桿1-32兩部分組成，所述第一輸煤螺桿1-31上的螺齒呈間斷設置，所述篩分螺桿1-32的齒高小于第一輸煤螺桿1-31的齒高,所述第一輸煤螺桿1-31的一端與篩分螺桿1-32固連,所述第一輸煤螺桿1-31的另一端穿過第一外殼1-33且與設置在第一外殼1-33外部的第二驅動電機1-37連接,所述第一輸煤螺桿1-31和篩分螺桿1-32、均通過軸承1-38轉動安裝在第一外殼1-33上；位于所述第一輸煤螺桿1-31 —端的第一外殼1-33底部連接有出料管1-36，所述出料管1-36和第二驅動電機1-37均設置在煤斗殼體1-1的外部；位于所述篩分螺桿1-32 —端的第一外殼1-33上部開有進料口 1-34，位于所述篩分螺桿1-32 —端的第一外殼1-33底部均勻開有多個排水孔1-35。其中，篩分螺桿1-32的螺齒高度是根據磨煤噴粉機3-1的入料粒徑要求來確定，篩分螺桿1-32通過與第一外殼1-33的間隙配合，當篩分螺桿1-32旋轉時，只允許符合要求粒徑以下的原煤通過，大于要求粒徑的原煤被篩選下來留在煤斗殼體1-1中，進而實現了原煤的動態篩選，設計不同直徑的篩分螺桿1-32，可以滿足不同規格磨煤噴粉機的產量要求。為了防止原煤中的水分過大時(該現象在陰雨天和春秋冬季較嚴重)，減少水分進入磨煤噴粉機，在第一外殼1-33底部均勻開有多個排水孔1-35，利用螺桿輸送的夾擠特性，將篩選后的細煤顆粒中的大部分水分通過排水孔1-35排回煤斗殼體1-1，從而大大減少了磨煤噴粉機的入料水分含量，提高了磨粉質量。第一輸煤螺桿1-31僅負責將篩選下來的細煤顆粒送入磨煤噴粉機，但為了 防止細煤顆粒中殘留水份會夾死第一輸煤螺桿1-31，特將第一輸煤螺桿1-31設計成間斷式螺葉，保證潮煤的穩定輸送；可在第一輸煤螺桿1-31與第二驅動電機1-37之間配置變頻調速器，通過對第二驅動電機1-37轉速的調整實現末煤負荷量的自動控制。另外，由于篩選作用，進入鏈條式燃煤鍋爐爐排6的原煤顆粒度發生了變化(末煤減少)，從而綜合提高了落入煤斗殼體1-1中煤層的疏松性，通風性良好，保證了原煤的良好燃燒。如圖2所示，本實施例中，所述煤斗殼體1-1的內壁上且位于所述輸煤輥組下方傾斜安裝有密封襯板1-10，所述煤斗殼體1-1的內部設置有第二煤閘板1-7，所述第二煤閘板1-7和第一煤閘板1-2分別設置在內襯擋板1-4的兩側，所述第二煤閘板1-7和第一煤閘板1-2均通過第二安裝軸1-14、鋼絲繩1-15和連接環1-16安裝在煤斗殼體1-1的內部，所述第二安裝軸1-14安裝在煤斗殼體1-1上，所述鋼絲繩1-15的一端與第二安裝軸1-14連接，所述鋼絲繩1-15的另一端與連接環1-16相連。其中，密封襯板1-10可承接動態篩網式螺旋輸煤器1-3與第一輸煤棍1-8之間以及第一輸煤棍1-8與第二輸煤棍1-9之間漏下的煤，即密封襯板1-10上的積煤對動態篩網式螺旋輸煤器1-3與第一輸煤棍1-8之間以及第一輸煤輥1-8與第二輸煤輥1-9之間實現軟密封，從而巧妙地解決了動態篩網式螺旋輸煤器
1-3與第一輸煤輥1-8之間以及第一輸煤輥1-8與第二輸煤輥1-9之間間隙短路漏煤和卡煤的問題。常規分層分行煤斗只有一塊煤閘板，爐拱與煤層的間隙較大，正壓時，容易燒壞煤斗內部結構，因此沒有抵御爐內正壓的功能，影響了鍋爐出力，而本實施例中，增加了采用耐火材料澆注而成的第二煤閘板1-7調節鏈條式燃煤鍋爐爐膛前拱與煤層之間的間隙，從而保證鍋爐運行時，較少熱量損失和保護煤斗，煤斗漏風最小，并且在爐膛內處于臨界微正壓運行時(鍋爐最大出力狀態)可以封住火焰，保護煤斗內部結構不會損壞；而煤層厚度調節是通過調整第一煤閘板1-2的升降來完成的。如圖6所示，本實施例中，所述烘干預熱換熱器2包括設置在動態篩網式螺旋輸煤器1-3下方的第一外層套管2-1、第一中間層套管2-2、第一內層套管2-3、第二輸煤螺桿
2-4和第三驅動電機2-5，所述第一外層套管2-1、第一中間層套管2-2、第一內層套管2_3和第二輸煤螺桿2-4由外向內依次設置，所述第三驅動電機2-5設置在第一內層套管2-3的外部且與第二輸煤螺桿2-4連接，所述第一外層套管2-1與第一中間層套管2-2之間形成空氣通道，所述第一中間層套管2-2與第一內層套管2-3之間形成煙氣通道，所述第一內層套管2-3的管腔為末煤通道；所述第一內層套管2-3的頂部設置有與出料管1-36相接的第一末煤進口 2-31，所述第一內層套管2-3的底部設置有第一末煤出口 2-32 ;所述第一中間層套管2-2的頂部設置有與鍋爐煙氣循環管道7相接的煙氣進口 2-21，所述第一中間層套管2-2的底部設置有煙氣出口 2-22 ;所述第一外層套管2-1的一端設置有第一空氣進口 2-11，所述第一外層套管2-1的另一端設置有第一空氣出口 2-12。烘干預熱換熱器2實質上是一個換熱器，其熱源取自鍋爐的廢煙氣(有余熱利用的功能);當廢煙氣通過煙氣通道時，第一中間層套管2-2和第一內層套管2-3同時將廢煙氣中的熱能吸收下來，其中第一內層套管2-3吸收的熱量轉換給動態輸送中的末煤，由于末煤是采用螺旋翻滾的方式輸送(類似于炒鍋)，所以烘干效率很高；第一中間層套管2-2吸收的熱量轉換給流動的空氣，以保證低氮四通道煤粉燃燒器4的配風溫度。烘干預熱換熱器2具有明顯的節能特點，既烘干了末煤又預熱了空氣，而沒有增加成本，有效利用了余熱，同時大大提高了在線式復合燃燒系統的煤種適應性和季節適應性，具備了全天候運行能力，從煙氣出口 2-22出來的低溫煙氣直接回送到鏈條式燃煤鍋爐爐排6，為鏈條式燃煤鍋爐爐排6的低氮燃燒創造燃燒環境。如圖7和圖8所示，本實施例中，所述煤粉細化分選裝置包括設置在第一末煤出口
2-32下方且用于將經第一末煤出口 2-32落下的烘干末煤進行研磨處理的磨煤噴粉機3-1和與磨煤噴粉機3-1相接且用于將經磨煤噴粉機3-1研磨處理后的煤粉輸送至低氮四通道煤粉燃燒器4并將灰粉輸送至鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的加壓分選輸送倉；所述磨煤噴粉機3-1包括第二外殼3-14、第二旋轉軸3-11、風扇磨葉輪3-12、篩網3-13和第四驅動電機3-17，所述第二外殼3-14的一端開有第二末煤進口 3-141，所述第二末煤進口 3-141通過末煤輸送管道8與第一末煤出口 2-32相接，所述第二外殼3-14的另一端底部開有第二末煤出口 3-142 ;所述第二旋轉軸3-11轉動安裝在第二外殼3-14的內部，所述第四驅動電機3-17設置在第二外殼3-14的外部且通過皮帶9與第二旋轉軸3-11連接；所述風扇磨葉輪3-12和篩網3-13均設置在第二外殼3-14的內部，所述風扇磨葉輪3-12和篩網3_13的數量均為多個，所述風扇磨葉輪3-12和篩網3-13間隔設置，所述風扇磨葉輪3-12固定安裝在第二旋轉軸3-11上，所述篩網3-13固定安裝在第二外殼3-14的內壁上。煤粉細化分選裝置是在線式煤粉復合燃燒系統中的重要環節，其良好的解決了在線隨磨隨用的技術難題，滿足了節能和降低成本的雙重需求，實現了國家支持和用戶滿意的雙贏局面。復合燃燒系統的原料是原煤，該系統的磨煤噴粉機3-1將原煤處理成煤粉。工業用戶使用的原煤水分含量較高，灰粉含量較大，熱值普遍較低，由于優質原煤的存量逐年減少，再加上原煤販賣供應環節作假現象嚴重，用戶的燃料品質很難得到保證，因此仍然按照常規的煤粉燃燒方法已很難滿足煤粉在燃煤鍋爐中良好燃燒的條件。根據多年實踐和研究經驗總結得出“煤粉燃料的品質、細度是保證燃料起燃和充分燃燒的重要條件”，常規的煤粉加工方法不能保證煤粉的均勻細度，尤其是當鍋爐運行在高負荷狀態需要煤粉流量大時，該種現象更加惡化，導致負荷越大煤粉越粗，煤粉加粗使得鍋爐燃燒效果大大下降，惡性循環，燃料燃盡率低，飛灰含碳量和爐渣含碳量均較高，使得能耗指標增高。該種狀態已不適應國家節能減排，能耗限額、生產成本降低的要求，而煤粉細化分選裝置(可直接安裝在鏈條式燃煤鍋爐爐側或鏈條式燃煤鍋爐爐房底層)不僅可以在線將末煤中過粗的煤粉和灰粉分選下來，并將劣質煤粉轉化為優質煤粉送回到爐膛燃燒，將灰粉送入鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部，使得用戶在不增加任何運行成本的情況下，就可以在線滿足煤粉復合燃燒系統良好充分燃燒的要求，大大降低了鍋爐運行成本和燃料投資成本，提高了鍋爐出力和工藝適應性，為煤粉復合燃燒節能系統的全面推廣奠定了良好的基礎，可將其應用到大型鏈條式燃煤鍋爐上做粉煤復合燃燒節能技術改造，尤其重要的是可以應用到大型發電廠煤粉動力鍋爐上做煤粉二次細化分選復合燃燒節能技術改造，應用市場規模巨大，節能效果顯著，前景十分良好，將能為國家的節能減排做出巨大貢獻。其中，磨煤噴粉機3-1可將末煤細化研磨至粒度在100微米左右的氣粉流，細化研磨較常規磨煤噴粉機效果顯著。如圖9和圖10所示，本實施例中，所述加壓分選輸送倉包括密封倉3-21和設置在密封倉3-21內部的環形管3-22，以及設置在密封倉3-21外部的配風管和高壓風機3_23 ；所述環形管3-22的一端通過灰煤粉輸送管道10與第二末煤出口 3-142相接，所述環形管
3-22的另一端連接有煤粉輸送管道11，所述環形管3-22上開有將環形管3-22中的灰分篩選下來的灰分篩選孔3-221，所述環形管3-22上安裝有擋板3-222和將煤粉輸送至低氮四通道煤粉燃燒器4的第二文丘里管，所述擋板3-222設置在灰分篩選孔3-221的下方；所述 密封倉3-21的底部開有灰粉出口 3-211，所述灰粉出口 3-211處安裝有將灰粉吹入鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的第一文丘里管；所述配風管由主配風管3-241以及與主配風管3-241相連通的第一配風管3-242和第二配風管3-243三部分組成，所述主配風管3-241與高壓風機3-23相接，所述第一配風管3-242與所述第一文丘里管的第一加壓送風管2_25相接，所述第二配風管3-243與所述第二文丘里管的第二加壓送風管2-26相接。加壓分選輸送倉采用了密封倉內配環管分級加壓輸送的原理，使得細化分選后的優質煤粉，可以克服位差回送到數十米高的粉煤粉主管4-4位置；同時，利用環管底部分段式微孔實現重力分選原理，將比重較大的大部分灰粉分離出環管落在密封倉內并在線輸送到爐膛底部，既保證不會灰粉堆積又可以實現廢物利用，設計新穎科學合理。如I和圖7所示，本實施例中，所述高壓風機3-23還連接用于將環形管3_22中的煤粉進行預熱的熱管式空氣預熱器，所述熱管式空氣預熱器由預熱罐和設置在所述預熱罐內部的預熱管3-32組成，所述預熱罐由相連接的空氣罐3-311和煙氣罐3-312組成，所述預熱管3-32的數量為多根，所述預熱管3-32的一端位于空氣罐3-311的內部，所述預熱管3-32的另一端位于煙氣罐3-312的內部；所述煙氣罐3-312的上端開有高溫廢煙氣進口12，所述煙氣罐3-312的下端開有通入鏈條式燃煤鍋爐爐排6的低溫廢煙氣出口 13，所述高溫廢煙氣進口 12通過高溫煙氣管道14與鍋爐煙氣循環管道7相接；所述空氣罐3-311的上端開有第二空氣進口 15，所述空氣罐3-311的下端開有第二空氣出口 16，所述第二空氣出口 16與高壓風機3-23相接。熱管式空氣預熱器的設置是為了保持加壓分選輸送倉的空氣溫度與灰煤粉輸送管道10溫度一致，從而保證煤粉在線細化分選過程中，沒有改變原系統總體空氣溫度，不會導致原鍋爐的控制系統參數變化，達到安全可靠，方便操作的目的。如圖11所示，本實施例中，所述低氮四通道煤粉燃燒器4包括第二外層套管4-1、第二中間層套管4-2、第二內層套管4-3、粉煤粉主管4-4和配風主管4-5，所述第二外層套管4-1、第二中間層套管4-2和第二內層套管4-3由外向內依次設置，所述第二外層套管
4-1通過安裝法蘭4-11安裝在鏈條式燃煤鍋爐5上，所述粉煤粉主管4-4和配風主管4-5均設置在鏈條式燃煤鍋爐5的外部；第二外層套管4-1與第二中間層套管4-2之間形成一級配風通道17，所述第二中間層套管4-2與第二內層套管4-3之間形成二級配風通道18 ；所述第二外層套管4-1上安裝有與一級配風通道17連通的一級配風管17-1和與二級配風通道18相通的二級配風管18-1，所述粉煤粉主管4-4的一端與第二內層套管4-3相接，所述粉煤粉主管4-4的另一端與第二優質煤粉輸送管道11相接；所述配風主管4-5的形狀呈V字形，所述配風主管4-5的一端設置在第二內層套管4-3的內部，所述配風主管4-5的另一端通過空氣管道19和燃燒器風機22與第一空氣出口 2-12相接，所述燃燒器風機22安裝在空氣管道19上，所述配風主管4-5的內部安裝有旋芯4-51，所述旋芯4-51設置在位于第二內層套管4-3內部的配風主管4-5內。低氮四通道煤粉燃燒器4是本節能系統的重要部分，所有前期工作都是為了在此得到良好的燃燒效果，低氮四通道煤粉燃燒器4是采用空氣分級配氧燃燒，空氣分級配氧燃燒的基本原理是將燃燒用的空氣分階段送入，首先將一定比例的空氣(其流量小于理論空氣流量)送入低氮四通道煤粉燃燒器4，使燃料先在缺氧條件下燃燒，燃料燃燒速度和理論燃燒溫度降低，燃燒生成CO，燃料中氮分解成大量的HN、HCN,CN,NH3和NH2等，它們相互復合生成氮氣或將已經存在的NOx還原分解，從而抑制了燃料型NOx的生成，然后再次配氧，以燃燒CO為主要目標。如此，既達到了很高的燃料利用效率，又實現了低氮排放的環保要求。還有常規的旋風產生方式(旋風板、旋風片等)無法產生 高壓力的強旋風，滿足不了燃燒器設計的工藝要求，本實施通過在配風主管4-5內部安裝旋芯4-51，可使風煤粉產生20米/秒的高速旋轉，其作用是1、實現煤粉濃淡分離，既保證低氧環境，又消除煙氣對燃燒的影響；2、形成足夠的中心負壓回火，以保證煤粉流的持續點燃和穩定燃燒；3、形成局部富氧環境(旋轉離心原理氧的比重大于氮，則旋轉邊緣的氧濃度大于空氣中的自然濃度)，保證了穩定燃燒。另外，一級配風通道17還可抽吸鏈條式燃煤鍋爐爐膛的煙氣，這樣有兩方面的作用一方面可以可預熱燃燒器，二次提高風煤粉和空氣入爐前的初溫；另一方面抽吸的煙氣可進入在線預熱烘干換熱器，烘干原煤和預熱空氣，全過程沒有形成煙氣熱量的浪費。如圖I所示，本實施例中，所述煙氣出口 2-22連接有低溫煙氣管道20，通過低溫煙氣管道20和煙氣循環風機21將經煙氣出口 2-22流出的低溫煙氣通入鏈條式燃煤鍋爐爐排6，所述煙氣循環風機21安裝在低溫煙氣管道20上。低氮燃燒技術在中國已有二十多年的發展歷史，目前，在電廠動力煤粉鍋爐中已形成相當的普及程度，NOx(氮氧化合物)的生成，主要與兩個因素有關溫度和氧量。由于原煤在層燃燃燒方式(鏈條式燃煤鍋爐爐排)時，實際的過氧量較大(過氧系數> I. 2)，所以當遇燃燒組織不當時，過剩的氧量與氮發生化學反應生成氮氧化合物的比例較大，NOx有三種生成機理第一種為熱力型，系由氮與氧在較高溫度下反應生成，該反應一般在1500°C以上進行，其生成量與溫度、在高溫區停留時間以及氧的分壓有關，該種情形下生成的NOx只能采用燃燒后脫除的方法處理，脫除工藝復雜，投資較大，效率不高。熱力型NOx系燃燒過程中空氣中的氧與氮在高溫中生成的NO及NO2總和，其反應方程為N2+02=2N0，N0+1/202=N02,由于氧原子與N2反應所需要的活化能比氧原子在火焰中與可燃成分反應的活化能高得多，而且氧原子在火焰中存在時間較短，故火焰中不會產生大量的NO，NO的生成反應系燃料中可燃部分燒完之后的高溫區進行。由于熱力型NO生成的活化能很高，在1500°C以下幾乎觀測不到NO的生成反應，當溫度超過1500°C時，溫度每上升100°C，反應速度將增加6 7倍，對煤粉鍋爐來說，當燃燒溫度在1350°C時，爐內生成的NOx幾乎100%為燃料型，當燃燒溫度為1600°C時，熱力型NOx可占生成總量的25% 30%，鏈條爐排燃煤鍋爐一般達不到這么高的溫度，所以熱力性NOx可以忽略不計。第二種為燃料型，指的是煤中的有機氮氧化和物生成，其生成量與溫度關系不大，生成溫度低于熱力型，但與氧濃度關系密切，煤粉與空氣的混合過程也對其有顯著影響；煤中的氮原子與各種碳氫化合物結合成氮的環狀或鏈狀化合物，如C5H5N、C6H5NH2等。煤中氮有機化合物的C-N結合鍵能較小，在燃燒時容易分解。從氮氧化物生成的角度看，氧更容易首先破壞C-N與氮原子生成NO，煤燃燒時燃料型NOx約占NOx總生成量的75% 80%。第三種為瞬發型，系燃料中烴基化合物在欠氧火焰中與氣體中氧反應生成氰化物，其中一部分轉化為NO，其轉化率與化學當量及溫度有關。因此，復合燃燒中采用的低氮燃燒技術，主要針對減少燃料型的NOx生成量，本實施例采用通過低溫煙氣管道20和煙氣循環風機21將氣出口 2-22流出的低溫煙氣通入鏈條式燃煤鍋爐爐排6，使得一次風的過氧系數小于< 1，從而減弱了燃料型NOx的生成環境，使本系統具備了環保優勢。本發明的工作原理為原煤從煤斗殼體1-1上方下落，下落的原煤經篩分螺桿1-32將符合要求粒徑以下的原煤通過，大于要求粒徑的原煤被篩選下來輸送至第一輸煤輥
1-8,再由第一輸煤棍1-8輸送至第二輸煤棍1-9,然后落在動態組合篩上,經動態組合篩的作用將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排6上進行燃燒；符合要求粒徑以下的原煤經 篩分螺桿1-32篩分后輸送至第一輸煤螺桿1-31,在第一輸煤螺桿1-31的作用下將篩選的末煤送入烘干預熱換熱器2，末煤經烘干預熱換熱器2的烘干作用后進入磨煤噴粉機3-1，由磨煤噴粉機3-1細化研磨后送入加壓分選輸送倉，通過加壓分選輸送倉將煤粉送至低氮四通道煤粉燃燒器4，最還由低氮四通道煤粉燃燒器4將輸送的煤粉噴送至鏈條式燃煤鍋爐爐膛進行燃燒，將灰粉吹入鏈條式燃煤鍋爐爐排。以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于包括安裝在鏈條式燃煤鍋爐(5)上且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排(6)并在線分選末煤的預處理綜合煤斗和將所述預處理綜合煤斗分選出來的末煤進行烘干、輸送并預熱空氣的烘干預熱換熱器(2)，以及與烘干預熱換熱器(2)相接且將烘干預熱換熱器(2)烘干的末煤進行細化分選的煤粉細化分選裝置和將經所述煤粉細化分選裝置細化分選后的優質煤粉送入鏈條式燃煤鍋爐爐膛的低氮富氧煤粉燃燒器(4);所述烘干預熱換熱器(2)設置在所述預處理綜合煤斗的外部，所述煤粉細化分選裝置設置在烘干預熱換熱器(2)的下方，所述低氮富氧煤粉燃燒器(4 )安裝在鏈條式燃煤鍋爐(5 )上，所述低氮富氧煤粉燃燒器(4 )與烘干預熱換熱器(2 )和所述煤粉細化分選裝置均相接。
2.按照權利要求I所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述預處理綜合煤斗包括煤斗殼體(1-1)和安裝在煤斗殼體(1-1)上的輸煤輥組，以及設置在煤斗殼體(1-1)內部且用于調整下煤量的第一煤閘板(1-2)和設置在第一煤閘板(1-2)下方且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排(6)上的動態組合篩；所述煤斗殼體(1-1)的底部設置有觀察口( 1-11 )，所述煤斗殼體(1-1)的內部安裝有隔板(1-13)和內襯擋板(1-4)，所述隔板(1-13)與煤斗殼體(1-1)之間設置有閘板維修門(1-12);所述動態組合篩包括安裝板(1-51)、一級篩分板(1-52)、二級篩分板(1-53)和煤槽(1-54)，以及用于帶動安裝板(1-51)、一級篩分板(1-52)、二級篩分板(1-53)和煤槽(1-54)振動的振動機構，所述安裝板(1-51)、一級篩分板(1-52)、二級篩分板(1-53)和煤槽(1-54)均設置在煤斗殼體(1_1)的內部，所述一級篩分板(1-52)、二級篩分板(1-53)和煤槽(1-54)由上至下依次設置，所述二級篩分板(1-53)和煤槽(1-54)均安裝在安裝板(1-51)上；所述振動機構包括穿過煤斗殼體(1-1)的第一安裝軸(1-61)以及設置在煤斗殼體(1-1)外部的第一擋板(1-62)、第二擋板(1-63)、凸輪(1-64)、第一旋轉軸(1-65)和第一驅動電機(1-66)，所述第一擋板(1-62)、第二擋板(1-63)和一級篩分板(1-52)均安裝在第一安裝軸(1-61)上,所述第一安裝軸(1-61)上且靠近內襯擋板(1-4)位置處固定有滑塊(1-67)，所述滑塊(1-67)與固定在內襯擋板(1-4)上的導軌(1-68)配合使用；所述凸輪(1-64)設置在第一擋板(1-62)與第二擋板(1-63)之間且安裝在第一旋轉軸(1-65)的一端，所述第一驅動電機(1-66)安裝在第一旋轉軸(1-65)的另一端。
3.按照權利要求2所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述輸煤輥組由從上至下依次設置的動態篩網式螺旋輸煤器(1-3)、第一輸煤輥(1-8)和第二輸煤輥(1-9)三部分組成，所述第一輸煤輥(1-8)和第二輸煤輥(1-9)均轉動安裝在煤斗殼體(1-1)的內部，所述動態篩網式螺旋輸煤器(1-3)固定安裝在煤斗殼體(1-1)上；所述動態篩網式螺旋輸煤器(1-3)包括固定安裝在煤斗殼體(1-1)上的第一外殼(1-33)和轉動安裝在第一外殼(1-33)內部的螺桿,所述螺桿由同軸設置的第一輸煤螺桿(1-31)和篩分螺桿(1-32)兩部分組成，所述第一輸煤螺桿(1-31)上的螺齒呈間斷設置，所述篩分螺桿(1-32)的齒高小于第一輸煤螺桿(I - 31)的齒高,所述第一輸煤螺桿(I - 31)的一端與篩分螺桿(1-32)固連，所述第一輸煤螺桿(1-31)的另一端穿過第一外殼(1-33)且與設置在第一外殼(1-33)外部的第二驅動電機(1-37)連接，所述第一輸煤螺桿(1-31)和篩分螺桿(1-32)均通過軸承(1-38)轉動安裝在第一外殼(1-33)上；位于所述第一輸煤螺桿(1-31) —端的第一外殼(1-33)底部連接有出料管(1-36)，所述出料管(1-36)和第二驅動電機(1-37)均設置在煤斗殼體(1-1)的外部；位于所述篩分螺桿(1-32) —端的第一外殼(1-33)上部開有進料口( 1-34)，位于所述篩分螺桿(1-32) 一端的第一外殼(1-33)底部均勻開有多個排水孔(1-35)。
4.按照權利要求3所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煤斗殼體(1-1)的內壁上且位于所述輸煤輥組下方傾斜安裝有密封襯板(1-10)，所述煤斗殼體(1-1)的內部設置有第二煤閘板(1-7)，所述第二煤閘板(1-7)和第一煤閘板(1-2)分別設置在內襯擋板(1-4)的兩側，所述第二煤閘板(1-7)和第一煤閘板(1-2)均通過第二安裝軸(1-14)、鋼絲繩(1-15)和連接環(1-16)安裝在煤斗殼體(1-1)的內部，所述第二安裝軸(1-14)安裝在煤斗殼體(1-1)上，所述鋼絲繩(1-15)的一端與第二安裝軸(1-14)連接，所述鋼絲繩(1-15)的另一端與連接環(1-16)相連。
5.按照權利要求4所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述烘干預熱換熱器(2)包括設置在動態篩網式螺旋輸煤器(1-3)下方的第一外層套管(2-1)、第一中間層套管(2-2)、第一內層套管(2-3)、第二輸煤螺桿(2-4)和第三驅動電機(2-5)，所述第一外層套管(2-1)、第一中間層套管(2-2)、第一內層套管(2-3)和第二輸煤螺桿(2-4)由外向內依次設置，所述第三驅動電機(2-5)設置在第一內層套管(2-3)的外部且與第二輸煤螺桿(2-4)連接，所述第一外層套管(2-1)與第一中間層套管(2-2)之間形成空氣通道，所述第一中間層套管(2-2)與第一內層套管(2-3)之間形成煙氣通道，所述第一內層套管(2-3)的管腔為末煤通道；所述第一內層套管(2-3)的頂部設置有與出料管(1-36)相接的第一末煤進口(2-31),所述第一內層套管(2-3)的底部設置有第一末煤出口(2-32);所述第一中間層套管(2-2)的頂部設置有與鍋爐煙氣循環管道(7)相接的煙氣進口(2-21)，所述第一中間層套管(2-2)的底部設置有煙氣出口(2-22);所述第一外層套管(2-1)的一端設置有第一空氣進口(2-11)，所述第一外層套管(2-1)的另一端設置有第一空氣出口(2-12)。
6.按照權利要求5所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煤粉細化分選裝置包括設置在第一末煤出口(2-32)下方且用于將經第一末煤出口(2-32)落下的烘干末煤進行研磨處理的磨煤噴粉機(3-1)和與磨煤噴粉機(3-1)相接且用于將經磨煤噴粉機(3-1)研磨處理后的煤粉輸送至低氮富氧煤粉燃燒器(4)并將灰粉輸送至鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的加壓分選輸送倉；所述磨煤噴粉機(3-1)包括第二外殼(3-14)、第二旋轉軸(3-11)、風扇磨葉輪(3-12)、篩網(3-13)和第四驅動電機(3-17)，所述第二外殼(3-14)的一端開有第二末煤進口(3-141)，所述第二末煤進口(3-141)通過末煤輸送管道(8)與第一末煤出口(2-32)相接，所述第二外殼(3-14)的另一端底部開有第二末煤出口(3-142);所述第二旋轉軸(3-11)轉動安裝在第二外殼(3-14)的內部，所述第四驅動電機(3-17)設置在第二外殼(3-14)的外部且通過皮帶(9)與第二旋轉軸(3-11)連接；所述風扇磨葉輪(3-12)和篩網(3-13)均設置在第二外殼(3-14)的內部，所述風扇磨葉輪(3-12)和篩網(3-13)的數量均為多個，所述風扇磨葉輪(3-12)和篩網(3-13)間隔設置，所述風扇磨葉輪(3-12 )固定安裝在第二旋轉軸(3-11)上，所述篩網(3-13 )固定安裝在第二外殼(3-14)的內壁上。
7.按照權利要求6所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述加壓分選輸送倉包括密封倉(3-21)和設置在密封倉(3-21)內部的環形管(3-22)，以及設置在密封倉(3-21)外部的配風管和高壓風機(3-23);所述環形管(3-22)的一端通過灰煤粉輸送管道(10)與第二末煤出口(3-142)相接，所述環形管(3-22)的另一端連接有煤粉輸送管道(11)，所述環形管(3-22 )上開有將環形管(3-22 )中的灰分篩選下來的灰分篩選孔(3-221)，所述環形管(3-22)上安裝有擋板(3-222)和將煤粉輸送至低氮富氧煤粉燃燒器(4)的第二文丘里管，所述擋板(3-222)設置在灰分篩選孔(3-221)的下方；所述密封倉(3-21)的底部開有灰粉出口(3-211)，所述灰粉出口(3-211)處安裝有將灰粉吹入鏈條式燃煤鍋爐爐膛底部的第一文丘里管；所述配風管由主配風管(3-241)以及與主配風管(3-241)相連通的第一配風管(3-242)和第二配風管(3-243)三部分組成，所述主配風管(3-241)與高壓風機(3-23)相接，所述第一配風管(3-242)與所述第一文丘里管的第一加壓送風管(2-25)相接，所述第二配風管(3-243)與所述第二文丘里管的第二加壓送風管(2-26)相接。
8.按照權利要求7所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述高壓風機(3-23 )還連接用于將環形管(3-22 )中的煤粉進行預熱的熱管式空氣預熱器，所述 熱管式空氣預熱器由預熱罐和設置在所述預熱罐內部的預熱管(3-32)組成，所述預熱罐由相連接的空氣罐(3-311)和煙氣罐(3-312)組成，所述預熱管(3-32)的數量為多根，所述預熱管(3-32)的一端位于空氣罐(3-311)的內部，所述預熱管(3-32)的另一端位于煙氣罐(3-312)的內部；所述煙氣罐(3-312)的上端開有高溫廢煙氣進口(12)，所述煙氣罐(3-312)的下端開有通入鏈條式燃煤鍋爐爐排(6)的低溫廢煙氣出口(13)，所述高溫廢煙氣進口(12)通過高溫煙氣管道(14)與鍋爐煙氣循環管道(7)相接；所述空氣罐(3-311)的上端開有第二空氣進口( 15)，所述空氣罐(3-311)的下端開有第二空氣出口( 16)，所述第二空氣出口(16)與高壓風機(3-23)相接。
9.按照權利要求7或8所述的煤粉在線細化分選裝置，其特征在于所述低氮富氧煤粉燃燒器(4)包括第二外層套管(4-1)、第二中間層套管(4-2)、第二內層套管(4-3)、粉煤粉主管(4-4)和配風主管(4-5)，所述第二外層套管(4-1)、第二中間層套管(4-2)和第二內層套管(4-3)由外向內依次設置，所述第二外層套管(4-1)通過安裝法蘭(4-11)安裝在鏈條式燃煤鍋爐(5)上，所述粉煤粉主管(4-4)和配風主管(4-5)均設置在鏈條式燃煤鍋爐(5)的外部；第二外層套管(4-1)與第二中間層套管(4-2)之間形成一級配風通道(17)，所述第二中間層套管(4-2)與第二內層套管(4-3)之間形成二級配風通道(18);所述第二外層套管(4-1)上安裝有與一級配風通道(17)連通的一級配風管(17-1)和與二級配風通道(18)相通的二級配風管(18-1 )，所述粉煤粉主管(4-4)的一端與第二內層套管(4-3)相接，所述粉煤粉主管(4-4)的另一端與第二優質煤粉輸送管道(11)相接；所述配風主管(4-5)的形狀呈V字形，所述配風主管(4-5)的一端設置在第二內層套管(4-3)的內部，所述配風主管(4-5)的另一端通過空氣管道(19)和燃燒器風機(22)與第一空氣出口(2-12)相接，所述燃燒器風機(22)安裝在空氣管道(19)上，所述配風主管(4-5)的內部安裝有旋芯(4-51)，所述旋芯(4-51)設置在位于第二內層套管(4-3)內部的配風主管(4-5)內。
10.按照權利要求5-8中任意一權利要求所述的在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，其特征在于所述煙氣出口(2-22)連接有低溫煙氣管道(20)，所述煙氣出口(2-22)通過低溫煙氣管道(20 )和安裝在低溫煙氣管道(20 )上的煙氣循環風機(21)將經煙氣出口( 2-22 )流出的低溫煙氣通入鏈條式燃煤鍋爐爐排(6 )。
全文摘要
本發明公開了一種在線式低氮富氧復合燃燒節能系統，包括安裝在鏈條式燃煤鍋爐上且將原煤分層分行送入鏈條式燃煤鍋爐爐排并在線分選末煤的預處理綜合煤斗和將預處理綜合煤斗分選出來的末煤進行烘干、輸送并預熱空氣的烘干預熱換熱器，以及與烘干預熱換熱器相接且將烘干預熱換熱器烘干的末煤進行細化分選的煤粉細化分選裝置和將經煤粉細化分選裝置細化分選后的優質煤粉送入鏈條式燃煤鍋爐爐膛的低氮富氧煤粉燃燒器。本發明結構簡單、設計合理且使用效果好，可在線處理劣質煤，以最低的成本，獲得最佳使用效果的節能改造技術，能提高劣質煤的使用效率，減少能源浪費，降低使用成本。
文檔編號F23K3/00GK102721041SQ20121020815
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月23日 優先權日2012年6月23日
發明者魏大山 申請人:魏大山