專利名稱:用于使低級(jí)燃料燃燒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于使燃料在爐中燃燒的方法。具體地,本發(fā)明涉及用于使低級(jí)燃料 燃燒的方法。
背景技術(shù):
在使用工業(yè)爐來生產(chǎn)鋼和其它材料的設(shè)備中,各種低級(jí)氣體燃料通常被制成副產(chǎn) 品。一個(gè)例子是所謂的煉鋼高爐爐頂煤氣。另一個(gè)例子是轉(zhuǎn)爐廢氣。上述低級(jí)燃料典型地 包括多種化合物的混合物,所述化合物例如包括各種烴、氮?dú)?、氧氣、氫氣、一氧化碳、二?化碳和水蒸汽。由于在上述燃料中能量密度通常是被限定的,所以上述燃料常規(guī)地用于低 溫處理,諸如用于加熱或用在發(fā)電設(shè)備中??晒┻x擇地,上述燃料可以與具有高能量密度的 燃料混合。因?yàn)樯鲜龅图?jí)燃料通常是在例如煉鋼設(shè)備中大量產(chǎn)出,因此上述低級(jí)燃料相當(dāng)便 宜,期望能夠更大程度地將上述低級(jí)燃料也用在高溫處理中,在高溫處理中一般需要高級(jí) 燃料。如今,上述低級(jí)燃料常常燃燒并排出到大氣而沒有用途。本發(fā)明解決了上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種使用現(xiàn)有的空氣燃燒器使燃料燃燒的方法,所述空氣燃燒 器包括用于燃料的第一供應(yīng)開口和用于空氣的第二供應(yīng)開口,所述用于燃料的第一供應(yīng)開 口和用于空氣的第二供應(yīng)開口通向燃燒區(qū)域,其特征在于經(jīng)由第二供應(yīng)開口供應(yīng)低熱值 小于7. 5MJ/Nm3的氣體燃料,經(jīng)由用于氧化劑的供應(yīng)裝置將包括至少85%重量百分比的氧 的氧化劑也供應(yīng)到燃燒區(qū)域,并且使所述氣體燃料與所述氧化劑一起在燃燒區(qū)域中燃燒。
在下面,將參考本發(fā)明的示例性實(shí)施例以及附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述,附圖 中圖1是用于根據(jù)本發(fā)明的方法的空氣燃燒器的概略示意圖;并且圖2是布置在同一煉鋼設(shè)備中的高爐和工業(yè)爐的概略示意圖。
具體實(shí)施例方式因此,圖1示出如所指的常規(guī)的空氣燃燒器1,空氣燃燒器1在常規(guī)的操作過程中 用于加熱工業(yè)爐??諝馊紵?安裝在工業(yè)爐的爐壁2中??諝馊紵?布置成在常規(guī)的 操作過程中使燃料與氧化劑一起在燃燒區(qū)域3中燃燒,所述氧化劑是空氣。在上述常規(guī)的 操作過程中,由空氣燃燒器1經(jīng)由供應(yīng)管道4供應(yīng)燃料,并且經(jīng)由用于燃料的供應(yīng)開口 5將 燃料供應(yīng)到燃燒區(qū)域3。以相當(dāng)?shù)姆绞?,?jīng)由相應(yīng)的用于空氣的供應(yīng)管道6和相應(yīng)的用于空 氣的供應(yīng)開口7供應(yīng)空氣。
空氣燃燒器1還可以以其它方式設(shè)計(jì),空氣燃燒器1的設(shè)計(jì)本身是常規(guī)的,諸如具 有一個(gè)或多個(gè)用于燃料的開口以及一個(gè)或多個(gè)用于空氣的開口。用于常規(guī)操作的燃料可以 是液體燃料或氣體燃料。常規(guī)的燃料是高級(jí)燃料或中級(jí)燃料,諸如液化石油氣、天然氣或焦 爐煤氣。根據(jù)本發(fā)明,空氣燃燒器1不是利用常規(guī)的高級(jí)燃料或中級(jí)燃料進(jìn)行操作,而是 利用低級(jí)氣體燃料(諸如高爐爐頂煤氣)進(jìn)行操作。表1是諸如焦?fàn)t煤氣的中級(jí)燃料、諸如高爐爐頂煤氣的低級(jí)燃料以及轉(zhuǎn)爐廢氣之 間的各種成分的典型含量的比較。所有數(shù)值均以體積百分比給出。表 權(quán)利要求
1.一種使用現(xiàn)有的空氣燃燒器(1)使燃料燃燒的方法,所述空氣燃燒器(1)包括用于 燃料的第一供應(yīng)開口(5)和用于空氣的第二供應(yīng)開口(7),所述用于燃料的第一供應(yīng)開口 和用于空氣的第二供應(yīng)開口(5,7)通向燃燒區(qū)域(3),其特征在于經(jīng)由第二供應(yīng)開口(7) 供應(yīng)低熱值小于7. 5MJ/Nm3的氣體燃料,經(jīng)由用于氧化劑的供應(yīng)裝置將包括至少85%重量 百分比的氧的氧化劑也供應(yīng)到燃燒區(qū)域(3),并且使所述氣體燃料與所述氧化劑一起在燃 燒區(qū)域(3)中燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于使所述用于氧化劑的供應(yīng)裝置包括適于 供應(yīng)氧化劑的噴管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述噴管布置在距離空氣燃燒器(1)中 的現(xiàn)有的第一供應(yīng)開口(5)和第二供應(yīng)開口(7)這兩者一定距離處,并且氧化劑全部或部 分地經(jīng)由所述噴管供應(yīng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于使所述用于氧化劑的供應(yīng)裝 置布置成使得氧化劑全部或部分地經(jīng)由空氣燃燒器(1)中的現(xiàn)有的用于燃料的第一供應(yīng) 開口(5)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于使氧化劑和低級(jí)燃料之間發(fā) 生燃燒反應(yīng),以便加熱工業(yè)爐(14)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在空氣燃燒器(1)的常規(guī)操 作過程中,在某一預(yù)定能量下,使每時(shí)間單位供應(yīng)的燃料的量相當(dāng)于每時(shí)間單位供應(yīng)的空 氣的量。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在初始步驟中,經(jīng)由空氣燃 燒器(1)引入高級(jí)燃料或中級(jí)燃料,并使被引入的高級(jí)燃料或中級(jí)燃料在燃燒區(qū)域(3)中 燃燒,從而引發(fā)低級(jí)燃料的燃燒。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于使至少一半燃料由來自高爐 (10)的爐頂煤氣組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于使氣體燃料源自于高爐(10)的操作,所 述高爐(10)與空氣燃燒器(1)布置在同一工業(yè)設(shè)備中。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在空氣燃燒器(1)的正常操 作過程中使用現(xiàn)有的蓄熱器用于預(yù)加熱助燃空氣,而不是用于預(yù)加熱所述燃料。
全文摘要
一種使用現(xiàn)有的空氣燃燒器(1)使燃料燃燒的方法,所述空氣燃燒器(1)包括用于燃料的第一供應(yīng)開口(5)和用于空氣的第二供應(yīng)開口(7),所述用于燃料的第一供應(yīng)開口和用于空氣的第二供應(yīng)開口(5,7)通向燃燒區(qū)域(3)。本發(fā)明的特征在于經(jīng)由第二供應(yīng)開口(7)供應(yīng)低熱值小于7.5MJ/Nm3的氣體燃料,經(jīng)由用于氧化劑的供應(yīng)裝置將包括至少85%重量百分比的氧的氧化劑也供應(yīng)到燃燒區(qū)域(3),并且使所述氣體燃料與所述氧化劑一起在燃燒區(qū)域(3)中燃燒。
文檔編號(hào)F23L7/00GK102147110SQ20111002924
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者A·隆內(nèi)特, O·里策恩, T·??寺?申請(qǐng)人:林德股份公司