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公开(公告)号:CN110410787A
公开(公告)日:2019-11-05
申请号:CN201910666886.6
申请日:2019-07-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于无焰燃烧器领域,并具体公开了一种氢气水蒸气富氧无焰燃烧器,其中氢气喷管与燃烧室连接;第一水蒸气喷管套设在氢气喷管的外侧,并与燃烧室连接,用于在预热阶段向燃烧室喷射水蒸气;一次风喷管套设在第一水蒸气喷管的外侧,并与燃烧室连接,用于在预热阶段向燃烧室喷射一次风;二次风喷管与燃烧室连接,用于在无焰燃烧阶段向燃烧室喷射二次风;燃烧室用于为氢气进行富氧燃烧提供空间。本发明利用水蒸气将一次风与氢气分隔,能够有效降低氢气的燃烧速率,从而提高燃烧器的安全性,待达到预设温度后,切换为二次风喷管提供氧气以此实现氢气的无焰燃烧,能够保证燃烧器内的温度分布较为均匀,从而避免了氢气燃烧产生的安全隐患。
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公开(公告)号:CN110260321A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910581635.8
申请日:2019-06-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于无焰燃烧领域,并具体公开了一种实现超低NOx排放的旋转式无焰燃烧器。该燃烧器的中心燃气喷管用于输送和喷射燃气;空气进口直管用于向空气通道输送空气;空气通道的壁面对称设置有空气调节喷口,利用其喷出的空气产生反作用力,带动旋转式无焰燃烧器绕中心轴线旋转;通过第一截流圆环的移动控制空气直喷喷管的开闭,从而在无焰燃烧阶段喷射空气;通过第二截流圆环的移动控制空气旋流喷管的开闭,从而在预热燃烧阶段喷射空气。本发明利用空气调节喷口产生的反作用力带动空气和燃气绕中心轴线旋转,并使得燃气与卷吸的高温烟气在整个炉膛内进行混合,从而扩大反应区域并获得更加均匀的炉内温度分布,进而实现超低NOx排放。
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公开(公告)号:CN109991228A
公开(公告)日:2019-07-09
申请号:CN201910186902.1
申请日:2019-03-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可视化的加压离散颗粒反应动力学实验系统,属于固体燃料颗粒着火、燃烧和气化等反应动力学特性研究的领域。该系统通过在压力容器上开设光学视窗,并采取配有双层方形石英管的平面火焰燃烧器作为热源,可实现在高温高压环境下对固体燃料颗粒反应过程的可视化监测。通过连续激光与高速摄像的配合,可以对颗粒从冷态加热到热态着火发光到反应殆尽的整个过程的细观形貌及亮度演变进行连续在线观测,有利于后续通过数据处理得到着火延迟时间、着火温度、颗粒温度变化和颗粒反应速率等特性参数。
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公开(公告)号:CN106322367A
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201610785878.X
申请日:2016-08-31
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02E20/344 , Y02E20/348 , F23C7/06 , F23L7/007 , F23L2900/07005
Abstract: 本发明公开了一种可兼容富氧与空气燃烧的锅炉系统,该系统可以兼容富氧和空气两种工况燃烧。锅炉系统设计尾部双烟道,省煤器与预热器交替布置,循环一二次风独立预热,解决了不同燃烧工况对循环一二次风温度、压力以及热风温度的不同需求。同时尾部设计GGH系统,提高助燃气进气温度,减少预热器中的换热以提高排烟温度,降低低温腐蚀。循环一二次风注氧位置分别设计,其中一次风在预热器单元之后注氧,二次风在预热器单元之前注氧,以提高热风温度,使富氧工况下的热风温度与空气工况更加接近,最终达到兼容富氧与空气两种燃烧工况的顺利切换运行。
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公开(公告)号:CN103968415B
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201410202855.2
申请日:2014-05-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: F23N5/00
CPC classification number: Y02E20/344 , Y02E20/348
Abstract: 烟气再循环煤粉锅炉燃烧系统及其工况切换方法,属于煤粉锅炉富氧燃烧调节及控制方法,解决煤粉锅炉从空气燃烧向富氧燃烧工况切换过程中的调节难题。本发明的煤粉锅炉燃烧系统,包括给煤机、燃烧器、锅炉、脱硝器、空预器、除灰装置、脱硫装置和引风机;本发明的工况切换方法,包括布置检测设备、再循环阀和进气阀控制、控制送风机出口流量以及控制注氧量步骤;本发明从燃烧系统中的相关检测点,获得工况切换过程的变化参数,以再循环烟气量来确定循环倍率、以炉膛出口氧量确定一、二次风注氧流量,使循环烟气量、空气流量、氧气注入量在切换过程中的波动在合理范围内,安全、稳定地实现从空气燃烧到富氧燃烧工况的切换,并维持烟气中的CO2浓度。
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公开(公告)号:CN103984868B
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201410215661.6
申请日:2014-05-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种富氧燃烧锅炉热力性能获取方法,包括步骤:燃料的燃烧计算、烟气和送风模拟、热平衡计算、炉膛热力计算和对流受热面热力计算,其中炉膛热力计算中的计算火焰黑度和炉膛黑度步骤,以及对流受热面热力计算中计算烟气黑度并确定烟气侧辐射放热系数步骤,其采用的三原子气体辐射减弱系数ky按照计算,其中PH2O为烟气中H2O分压力;S为辐射层有效厚度;ε为三原子气体发射率。本发明提供的富氧燃烧锅炉热力性能获取方法,针对富氧燃烧锅炉热力性能获取更准确,其精度能达到设计和校核富氧燃烧锅炉热力性能的需求。
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公开(公告)号:CN103615713B
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201310624080.3
申请日:2013-11-28
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02E20/342 , Y02E20/344
Abstract: 本发明公开一种煤粉富氧无焰燃烧方法及其系统。该方法在富氧燃烧富集CO2的基础上,通过无焰燃烧提高燃烧的稳定性、燃尽率以及辐射传热。富氧燃烧产生的高温烟气以高速射流的形式经直流无焰燃烧器注入炉膛,通过高速射流卷吸作用可实现炉膛内热量和质量的快速、均匀混合。该系统包括氧气注入系统,一次风注氧点位于循环风机与流量调节阀之间;二次风注氧点位于增压风机与炉膛出口之间;直流无焰燃烧器的一次风管位于中心,二次风管与一次风管平行,并环绕一次风管呈环形排布;二次风道安装有高压头的增压风机,二次风经升压加速后以高速射流的形式进入炉膛。本发明热利用效率可提高10~25%,NOX生成可减少15~40%。
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公开(公告)号:CN103017155B
公开(公告)日:2015-04-15
申请号:CN201210546453.5
申请日:2012-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: F23C10/10
Abstract: 本发明公开了一种煤燃料脱硫脱碳方法,煤与CaSO4-CuO复合氧载体发生还原反应生成包含煤灰、CaS、Cu和Cu2S的固体产物,以及包含CO2和水蒸气的气相产物;其中,气相产物冷凝分离后,得到高浓度的CO2;而固相产物混合物被逐级分离后,分离出的Cu与空气氧化反应生成CuO,再利用CuO分解释放出的纯O2与Cu2S进行氧化反应,生成高浓度的SO2作为原料用于硫酸制备。本发明还提供了实现上述煤燃烧及定向脱碳脱硫方法的装置,主要由燃料反应器系统、硫的在线脱除系统以及空气反应器系统三部分组成。本发明能耗低,而且可以连续运行,并分别获得高浓度的CO2和SO2,在达到煤的高效利用的同时、实现煤中的碳及反应过程中产生的硫组分的定向脱除。
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公开(公告)号:CN103615713A
公开(公告)日:2014-03-05
申请号:CN201310624080.3
申请日:2013-11-28
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02E20/342 , Y02E20/344
Abstract: 本发明公开一种煤粉富氧无焰燃烧方法及其系统。该方法在富氧燃烧富集CO2的基础上,通过无焰燃烧提高燃烧的稳定性、燃尽率以及辐射传热。富氧燃烧产生的高温烟气以高速射流的形式经直流无焰燃烧器注入炉膛,通过高速射流卷吸作用可实现炉膛内热量和质量的快速、均匀混合。该系统包括氧气注入系统,一次风注氧点位于循环风机与流量调节阀之间;二次风注氧点位于增压风机与炉膛出口之间;直流无焰燃烧器的一次风管位于中心,二次风管与一次风管平行,并环绕一次风管呈环形排布;二次风道安装有高压头的增压风机,二次风经升压加速后以高速射流的形式进入炉膛。本发明热利用效率可提高10~25%,NOX生成可减少15~40%。
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公开(公告)号:CN102563625A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201210013671.2
申请日:2012-01-16
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02E20/344
Abstract: 一种煤粉富氧燃烧方法,通过改变通风方式解决了锅炉从空气燃烧工况切换到富氧燃烧工况时因为风量变小,风速降低而导致的燃烧不稳定的问题。本发明是指锅炉在空气燃烧工况时风量充足,这时把空气总风量分为两部分,一部份风量通过燃烧器进入炉膛,其余的风量通过燃尽风喷口进入炉膛,目的是使煤粉更好的燃尽,降低氮氧化物的排放;在热负荷不变的情况下切换到富氧燃烧工况,这时富氧燃烧所需总风量由纯氧量和再循环烟气量两部分组成,因为要保证较高的氧分压,所以富氧燃烧时风量会减小很多,此时关闭燃尽风喷口,让全部的风量由燃烧器进入炉膛。
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