一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，包括有氧氣制取裝置，氧氣制取裝置連接有氧氣緩沖罐，氧氣緩沖罐連接有氣體配比裝置，氣體配比裝置的混合氣體出口連接有鍋爐送風(fēng)機(jī)，鍋爐送風(fēng)機(jī)連接有燃燒裝置，燃燒裝置的廢氣出口分別連接有二氧化碳回收裝置和尾氣冷卻器，尾氣冷卻器連接有尾氣緩沖罐，尾氣緩沖罐與氣體配比裝置連接。有益效果是：鍋爐燃燒后的尾氣氮氧化物已達(dá)標(biāo)，無需再進(jìn)行氮氧化物的處理；循環(huán)使用尾氣中的二氧化碳，還可以回收多余的二氧化碳；控制氧的濃度使燃燒控制在所需狀態(tài)，燃料的燃燒效率更高；適用性強(qiáng)，現(xiàn)有的燃油與燃?xì)忮仩t無需大規(guī)模改造即可增加無硝燃燒及二氧化碳回收系統(tǒng)，投資成本低。
【專利說明】
一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及粉塵處理和有機(jī)廢氣處理的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來空氣污染問題日益加重，我國作為一個(gè)發(fā)展中的大國，今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)仍將面臨空氣污染不斷加重的嚴(yán)峻局面。工業(yè)生產(chǎn)中很多行業(yè)都需要進(jìn)行高溫加熱處理，加熱過程中排放大量的廢氣，這些廢氣中都夾雜著有害的雜質(zhì)；工業(yè)產(chǎn)品的打磨、原材料破碎/碾磨等產(chǎn)生的粉塵。不僅對(duì)人體造成很大的危害，還會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染，沒有達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)，如若任由有機(jī)廢氣、粉塵排放于大氣中會(huì)對(duì)工程周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染，因此有必要對(duì)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣、粉塵進(jìn)行有效的處理，以使其達(dá)到合適的排放要求后再排入大氣中。
[0003]目前鍋爐常規(guī)的燃燒系統(tǒng)是由空氣-燃料組成，空氣中有21%的氧氣參與助燃，78%的氮?dú)獠粎⑴c燃燒，其中大量的氮?dú)獗粺o謂的加熱，在高溫下排入大氣，造成大量的熱量損失，同時(shí)氮?dú)庠诟邷叵逻€與氧氣反應(yīng)生成NOX氣體，排入大氣極易形成酸雨，危害地表動(dòng)植物的正常生存和生活，造成環(huán)境污染。傳統(tǒng)脫硝方法是將反應(yīng)后的煙氣引入脫硝塔，用氨氣或氨水來還原煙氣中的Ν0Χ，生成氮?dú)夂退笈湃氪髿?，這個(gè)過程也造成大量的熱量損失，由于要滿足化學(xué)反應(yīng)的要求，脫硝塔投資成本也較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、投資成本低、節(jié)能環(huán)保、燃燒效率高、氮氧化物排放量低和可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，包括有氧氣制取裝置，所述氧氣制取裝置連接有氧氣緩沖罐，所述氧氣緩沖罐連接有氣體配比裝置，所述氣體配比裝置的混合氣體出口連接有鍋爐送風(fēng)機(jī)，所述鍋爐送風(fēng)機(jī)連接有燃燒裝置，所述燃燒裝置的一側(cè)設(shè)置有燃料供應(yīng)裝置，所述燃燒裝置的廢氣出口分別連接有二氧化碳回收裝置和尾氣冷卻器，所述尾氣冷卻器連接有尾氣緩沖罐，所述尾氣緩沖罐與所述氣體配比裝置連接。
[0006]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氣體配比裝置包括有氣體配比器以及分別設(shè)置在所述氣體配比器上的第一進(jìn)氣口和第二進(jìn)氣口，所述第一進(jìn)氣口與所述尾氣緩沖罐連接，所述第二進(jìn)氣口與所述氧氣緩沖罐連接。
[0007]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述氧氣緩沖罐與所述第二進(jìn)氣口之間設(shè)置有氣體流量表。
[0008]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述燃燒裝置包括有鍋爐或窯爐。
[0009]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述燃料供應(yīng)裝置與所述鍋爐或窯爐之間設(shè)置有切換閥和單向閥。
[0010]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述燃燒裝置與所述二氧化碳回收裝置之間設(shè)置有氣體濃度分析儀。
[0011]優(yōu)選地，上述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其中所述尾氣冷卻器上分別設(shè)置有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口。
[0012]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0013]1、鍋爐燃燒后的尾氣氮氧化物已達(dá)標(biāo)，無需再進(jìn)行氮氧化物的處理，降低大量的尾氣處理成本，更有利于節(jié)能環(huán)保。
[0014]2、循環(huán)使用尾氣中的二氧化碳，無需另外增加二氧化碳供氣設(shè)備，不僅減少了二氧化碳的排放，而且節(jié)省了制取二氧化碳的成本。
[0015]3、控制氧的濃度使燃燒控制在所需狀態(tài)，這樣就可以根據(jù)不同的燃料來選擇不同氧氣濃度，就可以讓燃料的燃燒效率更高。
[0016]4、適用性強(qiáng)，現(xiàn)有的燃油與燃?xì)忮仩t無需大規(guī)模改造即可增加無硝燃燒及二氧化碳回收系統(tǒng)，投資成本低。
[0017]5、此系統(tǒng)主要的成本在于制取氧氣的能耗成本，排放的尾氣為高濃度的二氧化碳及水蒸汽，可直接安裝二氧化碳回收裝置，如回收二氧化碳并往外銷售，可抵消大部分制氧氣的成本甚至賺取利潤。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明中燃燒裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明中氣體配比裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1、氧氣制取裝置2、氧氣緩沖罐3、氣體配比裝置
[0022]4、鍋爐送風(fēng)機(jī)5、燃燒裝置6、氣體濃度分析儀
[0023]7、尾氣冷卻器8、尾氣緩沖罐9、二氧化碳回收裝置
[0024]10、燃料供應(yīng)裝置11、冷卻水出口12、冷卻水進(jìn)口
[0025]31、氣體配比器 32、混合氣體出口33、第一進(jìn)氣口
[0026]34、第二進(jìn)氣口35、氣體流量表51、鍋爐
[0027]52、切換閥53、單向閥
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]如圖1、圖2和圖3所示，一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，包括有氧氣制取裝置I，氧氣制取裝置I連接有氧氣緩沖罐2，氧氣緩沖罐2連接有氣體配比裝置3，氣體配比裝置3包括有氣體配比器31以及分別設(shè)置在氣體配比器31上的第一進(jìn)氣口 33和第二進(jìn)氣口 34，第二進(jìn)氣口 34與氧氣緩沖罐2連接，氧氣緩沖罐2與第二進(jìn)氣口 34之間設(shè)置有氣體流量表35，氣體配比裝置3的混合氣體出口 32連接有鍋爐送風(fēng)機(jī)4，鍋爐送風(fēng)機(jī)4連接有燃燒裝置5，燃燒裝置5—般使用鍋爐51或窯爐，燃燒裝置5的一側(cè)設(shè)置有燃料供應(yīng)裝置10，燃料供應(yīng)裝置10與鍋爐51或窯爐之間設(shè)置有切換閥52和單向閥53，燃燒裝置5的廢氣出口分別連接有二氧化碳回收裝置9和尾氣冷卻器7，燃燒裝置5與二氧化碳回收裝置9之間設(shè)置有氣體濃度分析儀6，尾氣冷卻器7上分別設(shè)置有冷卻水進(jìn)口 12和冷卻水出口 11，尾氣冷卻器7連接有尾氣緩沖罐2，尾氣緩沖罐2與氣體配比裝置3連接，尾氣緩沖罐2與氣體配比器31上的第一進(jìn)氣口 33連接。
[0030]整體設(shè)計(jì)為采用二氧化碳與氧氣的混合氣代替空氣作為鍋爐助燃劑，氧氣制取裝置I從空氣中分離得到氧氣，送入氧氣緩沖罐2，再接入至氣體配比器31上第二進(jìn)氣口 34;氣體配比器31將循環(huán)回來的二氧化碳和氧氣按一定比例自動(dòng)配比混合后送入鍋爐送風(fēng)機(jī)4的入口，經(jīng)鍋爐送風(fēng)機(jī)4送入鍋爐51與燃料混合燃燒;燃燒后的鍋爐尾氣出來分兩路，一路送入二氧化碳回收裝置9，在二氧化碳回收裝置9尾氣中的二氧化碳將被提純并液化回收；另一路在鍋爐送風(fēng)機(jī)4產(chǎn)生的負(fù)壓下吸入尾氣冷卻器7降溫后吸入尾氣緩沖罐8，再被吸入氣體配比器31的第一進(jìn)氣口 33，此部分二氧化碳將被循環(huán)使用。
[0031 ]系統(tǒng)剛運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的氮?dú)夂勘容^高，隨著尾氣的循環(huán)使用，最后經(jīng)氣體配比器31混合后的氣體幾乎不含氮?dú)?，從而使燃燒后煙氣中的氮氧化物含量降低至達(dá)標(biāo)排放的水平，尾氣中只含微量的氮氧化物。燃燒后的尾氣成分主要為二氧化碳、水蒸氣及殘留的氧氣。通過氣體濃度分析儀6對(duì)鍋爐助燃劑中氧氣比例的控制，控制尾氣中剩余氧氣的殘留量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)尾氣中C02的濃度的控制，尾氣去除水蒸氣后C02濃度達(dá)到80 %?95 %，從而使鍋爐尾氣中的C02具有回收的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
[0032]以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:包括有氧氣制取裝置(I)，所述氧氣制取裝置(I)連接有氧氣緩沖罐(2)，所述氧氣緩沖罐(2)連接有氣體配比裝置(3)，所述氣體配比裝置(3)的混合氣體出口(32)連接有鍋爐送風(fēng)機(jī)(4)，所述鍋爐送風(fēng)機(jī)(4)連接有燃燒裝置(5)，所述燃燒裝置(5)的一側(cè)設(shè)置有燃料供應(yīng)裝置(10)，所述燃燒裝置(5)的廢氣出口分別連接有二氧化碳回收裝置(9)和尾氣冷卻器(7)，所述尾氣冷卻器(7)連接有尾氣緩沖罐(8)，所述尾氣緩沖罐(8)與所述氣體配比裝置(3)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述氣體配比裝置(3)包括有氣體配比器(31)以及分別設(shè)置在所述氣體配比器(31)上的第一進(jìn)氣口(33)和第二進(jìn)氣口(34)，所述第一進(jìn)氣口(33)與所述尾氣緩沖罐(8)連接，所述第二進(jìn)氣口(34)與所述氧氣緩沖罐(2)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述氧氣緩沖罐(2)與所述第二進(jìn)氣口(34)之間設(shè)置有氣體流量表(35)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述燃燒裝置(5)包括有鍋爐(51)或窯爐。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述燃料供應(yīng)裝置(10)與所述鍋爐(51)或窯爐之間設(shè)置有切換閥(52)和單向閥(53)。6.根據(jù)權(quán)利要求所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述燃燒裝置(5)與所述二氧化碳回收裝置(9)之間設(shè)置有氣體濃度分析儀(6)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可對(duì)二氧化碳進(jìn)行回收的無硝燃燒系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣冷卻器(7)上分別設(shè)置有冷卻水進(jìn)口(12)和冷卻水出口(11)。
【文檔編號(hào)】C01B31/20GK105889969SQ201610373796
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】李科
【申請(qǐng)人】廣東上典環(huán)境保護(hù)工程有限公司