低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置及燃烧方法与流程

1.本发明涉及蓄热式加热炉节能减排技术领域。更具体地说，本发明涉及一种低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置及燃烧方法。


背景技术：

2.钢铁企业生产过程会产生大量低热值煤气，如高炉煤气及转炉煤气，正好轧钢工序加热钢坯时也需要大量煤气提供高温热能。但是由于低热值煤气在常规燃烧方式下燃烧温度不能达到轧钢加热炉炉温对燃烧温度的基本要求，所以钢铁企业采用空气、煤气双蓄热燃烧方式来提高低热值煤气燃烧温度，双蓄热技术的应用使低热值煤气满足轧钢工序钢坯加热过程的基础要求。目前，钢铁企业的轧钢工序基本上是采用上述低热值煤气双蓄热加热炉系统。
3.但现有的低热值煤气双蓄热加热炉技术还存在严重的技术缺陷，因为双蓄热式加热炉工艺设计中，其煤气烧嘴存在需要燃烧换向的问题，在燃烧侧蓄热式煤气烧嘴由燃烧状态切换至排烟状态时，该侧煤气换向阀至蓄热体之间的管道中会残留一管煤气，该管煤气会反向流动跟随煤烟排放至大气中，从而导致以下四个方面的严重不利后果：
4.1)每次切换煤气烧嘴时，均会有大量有毒煤气排放至大气中，造成非常严重的有毒、有害co气体工艺性排放，严重污染生态环境。
5.2)控制燃烧切换动作的煤气三通阀密封结构经常损坏，造成大量煤气泄漏进入煤烟中，从而造成非常严重的有毒、有害co气体结构性排放，严重污染生态环境。
6.3)煤气的工艺性、结构性大量放散造成优质煤气能源的严重浪费，并导致温室气体大量额外排放。
7.4)煤气三通阀密封不严经常使炉区co浓度超标，导致轧钢加热炉操作人员劳动安全环境很差。
8.据估计，我国蓄热式轧钢加热炉每年由此浪费优质低热值煤气约120亿标方，放散有毒、有害气体co约33亿标方，环境污染及能源浪费十分严重。长久以来，上述问题一直得不到解决，成为制约轧钢工序绿色低碳化的技术瓶颈。


技术实现要素：

9.本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
10.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，包括：
11.加热炉，其炉膛依次分为预热段、加热段、均热段，所述加热段和所述均热段上均分别设有燃烧嘴和远离所述燃烧嘴设置的侧排烟口；
12.煤气预热机构，其用于预热低热值煤气，所述煤气预热机构的煤气出气端通过管道分别向所述燃烧嘴供应预热后的煤气；
13.至少两组空气蓄热器，两组空气蓄热器分别对应所述加热段和所述均热段，每组
空气蓄热器至少包括两个空气蓄热器，所述空气蓄热器的空气出气端通过管道交替向所述燃烧嘴供应蓄热后的低富氧空气，所述空气蓄热器的空气进气端通过管道与加压的低富氧空气源连通；
14.其中，所述加热段和所述均热段上的侧排烟口通过管道分别与对应的空气蓄热器的烟气进气端连通，所述侧排烟口向同一组的空气蓄热器交替供应烟气；
15.排烟机构，其烟气进气端通过管道与所述空气蓄热器的烟气出气端连通；
16.其中，管道上均设有阀门。
17.优选的是，所述加热段和所述均热段上的燃烧嘴均为一对，且位于放置钢坯位置相对设置。
18.优选的是，所述预热段上设有尾部排烟口；
19.还包括余热换热器，其热流进口端通过管道与所述尾部排烟口连通，管道上设有阀门。
20.优选的是，所述煤气预热机构包括：
21.高温煤气预热器，其热流进口端与所述余热换热器的热流出口端通过管道连通，所述高温煤气预热器的冷流出口端通过管道向所述燃烧嘴供应预热后的煤气；
22.煤烟scr脱硝塔，其气体进口端通过管道与所述高温煤气预热器的热流出口端连通；
23.低温煤气预热器，其热流进口端通过管道与所述煤烟scr脱硝塔的气体出口端连通，所述低温煤气预热器的冷流进口端通过管道与低热值煤气供应端连通，所述低温煤气预热器的冷流出口端通过管道与所述高温煤气预热器的冷流进口端连通，管道上均设有阀门。
24.优选的是，还包括送风机，其进风端通过管道与低富氧空气源连通，所述送风机的出风端通过管道与所述空气蓄热器连通，管道上均设有阀门。
25.优选的是，所述排烟机构包括：
26.空烟ggh换热器，其冷流进口端通过管道与所述空气蓄热器的烟气出气端连通；
27.混合器，其气体进口端通过管道分别与所述空烟ggh换热器的冷流出口端和所述尾部排烟口连通；
28.空烟scr脱硝塔，其气体进口端通过管道与所述混合器的气体出口端连通，所述空烟scr脱硝塔的气体出口端通过管道与所述空烟ggh换热器的热流进口端连通；
29.空烟引风机，其进风端通过管道与所述空烟ggh换热器的热流出口端连通，管道上均设有阀门。。
30.优选的是，还包括烟囱，其进烟端通过管道与所述空烟引风机的出风端连通，管道上设有阀门。
31.优选的是，还包括除尘结构和脱硫结构；
32.所述混合器的气体出口端与所述空烟scr脱硝塔的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构；和/或，
33.所述高温煤气预热器的热流出口端与所述煤烟scr脱硝塔的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构。
34.优选的是，所述除尘结构为布袋除尘器，所述脱硫结构为干法脱硫器。
35.提供一种加热炉的燃烧方法，包括以下步骤：
36.步骤一、将炉膛依次设置分为预热段、加热段、均热段，所述加热段和所述均热段上均分别设有燃烧嘴、远离所述燃烧嘴设置的侧排烟口，所述预热段尾部设置尾部排烟口；
37.步骤二、采用炉膛内尾部排烟口排出的煤烟对低热值煤气进行分级预热达到一定温度的煤气；
38.采用炉膛内侧排烟口排出的空烟对加压后的低富氧空气预热达到一定温度；
39.步骤三、预热后的煤气和预热后的低富氧空气汇合于所述加热段和所述均热段的燃烧嘴连续燃烧。
40.本发明至少包括以下有益效果：
41.第一、取消煤气蓄热换向，彻底解决了现有低热值煤气蓄热式轧钢加热炉工艺性及结构性放散煤气造成大量优质煤气浪费及严重co环境污染技术难题。
42.第二、取消煤气蓄热换向，彻底改善了现有低热值煤气蓄热式轧钢加热炉环境恶劣的技术难题。
43.第三、采用低温空烟与较高温度煤烟混合技术满足脱硝反应温度，避免了脱硝塔补燃燃气消耗，同时，由于消除了大量放散煤气造成的能源浪费，从根本上降低了轧钢工序co2排放水平，是一项效果明显的低热值煤气低碳燃烧方法。
44.第四、取消煤气蓄热换向系统，大幅度降低了加热炉事故率，大幅度降低加热炉维护工作量及维护费用。
45.第五、采用连续燃烧方式替代不连续燃烧方式，加热炉可以实现更精确的智能加热过程，同时，加热强度增加、氧化率下降。
46.第六、对煤烟余热进行四级回收，第一级余热回收：利用煤烟高温余热预热入炉钢坯，换热过程在炉膛预热段完成。第二级余热回收：利用煤烟中温余热中温度较高部分余热，在余热锅炉中加热工质水或饱和蒸汽，生产热水或过热蒸汽。第三级余热回收：利用煤烟中温余热中温度较低的部分余热，在高温煤气预热器中将来自低温煤气预热器的煤气温度提升至350℃以上。第四级余热回收：利用煤烟低温余热预热低温煤气。
47.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
48.图1为本发明的其中一种技术方案的所述单排烟加热炉装置的管道连接示意图。
具体实施方式
49.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
50.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因
此不能理解为对本发明的限制。
51.如图1所示，各附图标记释义如下：加热炉1、预热段101、加热段102、均热段103、燃烧嘴104、侧排烟口105、尾部排烟口106、煤气预热机构100、空气蓄热器2、排烟机构200、余热换热器3、高温煤气预热器4、煤烟scr脱硝塔5、低温煤气预热器6、送风机7、空烟ggh换热器8、混合器9、空烟scr脱硝塔10、空烟引风机11、烟囱12。
52.如图1所示，本发明提供一种低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，包括：
53.加热炉1，其炉膛依次分为预热段101、加热段102、均热段103，所述加热段102和所述均热段103上均分别设有燃烧嘴104和远离所述燃烧嘴104设置的侧排烟口105；加热炉1的炉膛根据炉膛温度水平的不同分为三个加热区段，三个加热区段根据钢坯入炉后经历的顺序依次为预热段101、加热段102、均热段103，燃烧嘴104(单蓄热低热值煤气燃烧嘴104)优选的设置为两对，每对燃烧嘴104对称布置于加热段102和均热段103两侧，位于放置钢坯位置两侧，预热段101不布置燃烧嘴104。
54.钢坯由预热段101进口端进入加热炉1的炉膛，然后依次经过预热段101、加热段102、均热段103，当钢坯加热温度达到要求后由均热段103出口端离开加热炉1的炉膛。加热段102的作用是利用燃料燃烧产生的高温烟气热量快速加热钢坯，均热段103的作用是利用燃料产生的高温烟气热量均热钢坯，缩小钢坯断面温差。预热段101的作用是利用离开加热段102的高温烟气的高温段余热预热钢坯，实现高温烟气余热的高效回收。预热段101的高温烟气的余热回收方法在后面详细阐述。
55.煤气预热机构100，其用于预热低热值煤气，所述煤气预热机构100的煤气出气端通过管道分别向所述燃烧嘴104供应预热后的低热值煤气；低热值煤气先经过预热提升到一定温度(本项目中温度可以提升至350℃)后，连续供入燃烧嘴104(单蓄热低热值煤气燃烧嘴104)，并进入炉膛(在燃烧助剂(低富氧空气)的助力下)进行扩散燃烧，连续燃烧，燃烧产物向钢坯放热后形成的高温烟气由炉膛对面侧的侧排烟口105排出。
56.至少两组空气蓄热器2，两组空气蓄热器2分别对应所述加热段102和所述均热段103，每组空气蓄热器2至少包括两个空气蓄热器2，所述空气蓄热器2的空气出气端通过管道交替向所述燃烧嘴104供应蓄热后的低富氧空气，所述空气蓄热器2的空气进气端通过管道与加压的低富氧空气源连通；低富氧空气可以选用送风机7加压输送。送风机7进风端通过管道与低富氧空气源连通、出风端通过管道与所述空气蓄热器2连通。
57.其中，所述加热段102和所述均热段103上的侧排烟口105通过管道分别与对应的空气蓄热器2的烟气进气端连通，所述侧排烟口105向同一组的空气蓄热器2交替供应烟气；
58.加热炉1炉膛加热段102和均热段103两侧中的某一侧布置了燃烧嘴104，则可以在另一侧布置空气蓄热器2组。低富氧空气被送风机7加压后，交替切换流过空气蓄热器2，在空气蓄热器2中被蓄热体预热到300～1000℃，然后通过管道输送至炉膛另一侧的燃烧嘴104，为低热值煤气燃烧连续助燃。
59.交替切换蓄热的方法具体为：煤气燃烧后的燃烧产物向钢坯放热后形成的高温烟气，由位于燃烧嘴104对面侧的侧排烟口105排出炉膛的高温烟气称之为空烟，该路空烟离开炉膛后交替进入空气蓄热器2对蓄热体进行交替加热，空气蓄热器2数量一般为2个以上，低富氧空气与空烟错开交替逆流流过，比如：某一时刻，当空烟流过空气蓄热器2a时，此时低富氧空气逆流流过空气蓄热器2b，下一时刻空烟与低富氧空气进行切换，分别流过空气
蓄热器2b及空气蓄热器2a，空烟流过空气蓄热器2时，空烟向空气蓄热器2的蓄热体放热，蓄热体升温，该过程称为空气蓄热器2的热周期，低富氧空气流过空气蓄热器2时，蓄热体加热低富氧空气。蓄热体降温，该过程称为空气蓄热器2的冷周期。空烟在空气蓄热器2中放热后形成温度为100～150℃的低温空烟，低温空烟随后进入排烟机构200，进行净化处理。为了更清楚的展示煤烟流程，以流程形式示出如下：
60.空烟(煤气燃烧后的燃烧产物向钢坯放热后形成的高温烟气)
→
空气蓄热器2(放热)
→
排烟机构200
→
排放；
61.低富氧空气(氧含量25％左右)
→
空气蓄热器2(吸热)
→
炉膛(加热段102、均热段103助燃)；
62.从上述过程中可以看出，钢铁企业的低富氧空气基于空气蓄热器2吸热后，得到300～1000℃的低富氧空气，满足燃烧要求。充分利用了排放出的高温空烟的余热。
63.排烟机构200，其烟气进气端通过管道与所述空气蓄热器2的烟气出气端连通；从侧排烟口105流出的高温烟气经空气蓄热器2为蓄热体加热，从而对低富氧空气进行预热，然后再经烟机构排放。
64.其中，管道上均设有阀门。
65.在上述技术方案中，低富氧空气经空气蓄热器2预热至300～1000℃后，连续向燃烧嘴104供应，低热值煤气经预热至350℃左右后，连续向燃烧嘴104供应，并且在低富氧空气的助燃下，进入炉膛进行扩散燃烧，连续燃烧，燃烧产物向钢坯连续放热，形成的高温烟气连续从侧排烟口105排出。用单蓄热方式代替双蓄热方式，从而克服了现有技术中双蓄热方式中燃烧嘴104换向所带来的弊端，即不会产生煤气换向阀至蓄热体之间的管道中残留的一管煤气，煤气均经过了炉膛内的燃烧，产生的空烟(高温烟气)也得到了回收利用(用于加热空气蓄热器2)，也均在排烟机构200处理后才排放。因此，不会造成煤气三通阀损坏，不会造成煤气浪费，不会造成有毒、有害co气体工艺性排放，不会造成环境污染。
66.在另一种技术方案中，所述预热段101上设有尾部排烟口106；
67.还包括余热换热器3，其热流进口端通过管道与所述尾部排烟口106连通，管道上设有阀门。
68.在上述技术方案中，煤气燃烧后的燃烧产物向钢坯放热后形成的高温烟气，高温烟气由位于炉膛预热段101的尾部排烟口106排出，高温烟气向尾部排烟口106排出的过程中，向预热段101炉膛和钢坯放热，充分利用余热。由尾部排烟口106排出炉膛的高温烟气称之为煤烟，煤烟高温段余热在炉膛预热段101回收，中、低温段余热采用间接换热方式回收，用于加热工质水及预热低热值煤气。
69.在另一种技术方案中，所述煤气预热机构100包括：
70.高温煤气预热器4，其热流进口端与所述余热换热器3的热流出口端通过管道连通，所述高温煤气预热器4的冷流出口端通过管道向所述燃烧嘴104供应预热后的低热值煤气；
71.煤烟scr脱硝塔5，其气体进口端通过管道与所述高温煤气预热器4的热流出口端连通；
72.低温煤气预热器6，其热流进口端通过管道与所述煤烟scr脱硝塔5的气体出口端连通，所述低温煤气预热器6的冷流进口端通过管道与低热值煤气供应端连通，所述低温煤
气预热器6的冷流出口端通过管道与所述高温煤气预热器4的冷流进口端连通，管道上均设有阀门。
73.在上述技术方案中，采用高温煤气预热器4和低温煤气预热器6对煤烟的余热进行回收利用，具体流程如下所示：
74.煤烟流程：离开余热换热器3的煤烟进入高温煤气预热器4，在高温煤气预热器4中，煤烟向来自低温煤气预热器6的低热值煤气放热，使煤气升温进一步回收煤烟的中温余热，并形成温度满足低温scr脱硝温度要求的待脱硝煤烟。待脱硝煤烟随后进入煤烟scr脱硝塔5中，脱硝后的煤烟进入低温煤气预热器6向低热值煤气放热，利用低热值煤气回收脱硝煤烟余热，然后经煤烟引风机和烟囱12排入大气；
75.低热值煤气流程：低热值煤气首先进入低温煤气预热器6，回收脱硝后煤烟的低温余热，其后进入高温煤气预热器4，利用煤烟中温余热将煤气温度提升至350℃左右，最后煤气通过燃烧嘴104连续喷入炉膛参与燃烧反应。
76.为了更清楚的展示煤烟流程，以流程形式示出如下：
77.高温煤烟(煤气燃烧后的燃烧产物向钢坯放热后形成的高温烟气)
→
炉膛预热段101(放热)
→
中温煤烟
→
余热锅炉换热器(放热)
→
高温煤气预热器4(放热)
→
煤烟scr脱硝塔5(脱硝)
→
低温煤气预热器6(放热)
→
煤烟引风机
→
烟囱12
→
排放；
78.低热值煤气
→
低温煤气预热器6(吸热)
→
高温煤气预热器4(吸热)
→
炉膛(加热段102、均热段103燃烧)；
79.从上述过程中可以看出，钢铁企业的低热值煤气基于低温煤气预热器6和高温煤气预热器4两级吸热后，得到350℃左右的煤气，满足燃烧要求。充分利用了排放出的高温煤烟的余热。
80.在另一种技术方案中，所述排烟机构200包括：
81.空烟ggh换热器8，其冷流进口端通过管道与所述空气蓄热器2的烟气出气端连通；
82.混合器9，其气体进口端通过管道分别与所述空烟ggh换热器8的冷流出口端和所述尾部排烟口106连通；
83.空烟scr脱硝塔10，其气体进口端通过管道与所述混合器9的气体出口端连通，所述空烟scr脱硝塔10的气体出口端通过管道与所述空烟ggh换热器8的热流进口端连通；
84.空烟引风机11，其进风端通过管道与所述空烟ggh换热器8的热流出口端连通，管道上均设有阀门；
85.烟囱12，其进烟端通过管道与所述空烟引风机11的出风端连通，管道上设有阀门。
86.在上述技术方案中，通过排烟机构200充分利用煤烟的余热，对空烟和煤烟进行净化处理后再排放，具体流程如下所示：
87.空烟流程：高温空烟离开炉膛后交替进入空气蓄热器2中向蓄热体放热，并被蓄热体冷却形成100～150℃的低温空烟，低温空烟随后进入空烟ggh换热器8中与脱硝后温度较高的脱硝烟气(脱硝烟气的来源在后面阐述)进行换热升温，然后与一定量的预热段101出口(尾部排烟口106流出的未被换热的一路)高温煤烟混合，形成温度满足低温scr脱硝温度要求的待脱硝空烟，待脱硝空烟在混合器9内混合，待脱硝空烟进入scr脱硝塔脱硝后，形成温度较高的脱硝烟气，脱硝烟气进入空烟ggh换热器8中向低温空烟放热，然后经空烟引风机11、烟囱12排入大气。
88.为了更清楚的展示空烟流程，以流程形式示出如下：
89.①
低温空烟
→
空烟ggh换热器8(吸热)
→
升高至一定温度后的空烟；
90.②
高温煤烟
→
炉膛预热段101(放热)
→
降低至一定温度的中温煤烟，形成待脱硝烟气；
91.①
和
②
混合形成满足scr脱硝塔温度要求的待脱硝烟气；
92.待脱硝烟气
→
scr脱硝塔(脱硝)
→
得到温度仍然较高的脱硝烟气
→
空烟ggh换热器8(放热)
→
空烟引风机11
→
烟囱12
→
排放。
93.从上述过程中可以看出，回收中温煤烟的余热以满足scr脱硝塔温度要求，并且通过空烟ggh换热器8，再次用于加热低温空烟，循环利用余热，提升回收利用率。
94.在另一种技术方案中，还包括除尘结构和脱硫结构；
95.所述混合器9的气体出口端与所述空烟scr脱硝塔10的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构；和/或，
96.所述高温煤气预热器4的热流出口端与所述煤烟scr脱硝塔5的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构。所述除尘结构为布袋除尘器，所述脱硫结构为干法脱硫器。
97.空烟和煤烟中不仅含有硝类污染物，还含有硫和粉尘，为了进一步减少其对环境的污染，增加除尘结构和脱硫结构，进行除尘和脱硫后再排放，对环境更友好。
98.提供一种所述的加热炉的燃烧方法，包括以下步骤：
99.步骤一、将炉膛依次设置分为预热段101、加热段102、均热段103，所述加热段102和所述均热段103上均分别设有燃烧嘴104、远离所述燃烧嘴104设置的侧排烟口105，所述预热段101尾部设置尾部排烟口106；
100.步骤二、采用炉膛内尾部排烟口106排出的煤烟对低热值煤气进行分级预热达到一定温度的煤气；
101.采用炉膛内侧排烟口105排出的空烟对加压后的低富氧空气预热达到一定温度；
102.步骤三、预热后的煤气和预热后的低富氧空气汇合于所述加热段102和所述均热段103的燃烧嘴104连续燃烧。
103.通过上述燃烧方法，可以提高低热值煤气的温度，改变双蓄热方法中燃烧嘴104换向的燃烧工艺，实现燃烧嘴104侧连续燃烧的工艺，从而克服了现有技术中双蓄热方式中燃烧嘴104换向所带来的弊端，即不会产生煤气换向阀至蓄热体之间的管道中残留的一管煤气，煤气均经过了炉膛内的燃烧，且产生的空烟(高温烟气)也得到了回收利用(用于加热空气蓄热器2)，也均在排烟机构200处理后才排放。因此，不会造成煤气三通阀损坏，不会造成煤气浪费，不会造成有毒、有害co气体工艺性排放，不会造成环境污染。
104.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：
1.低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，包括：加热炉，其炉膛依次分为预热段、加热段、均热段，所述加热段和所述均热段上均分别设有燃烧嘴和远离所述燃烧嘴设置的侧排烟口；煤气预热机构，其用于预热低热值煤气，所述煤气预热机构的煤气出气端通过管道分别向所述燃烧嘴供应预热后的煤气；至少两组空气蓄热器，两组空气蓄热器分别对应所述加热段和所述均热段，每组空气蓄热器至少包括两个空气蓄热器，所述空气蓄热器的空气出气端通过管道交替向所述燃烧嘴供应蓄热后的低富氧空气，所述空气蓄热器的空气进气端通过管道与加压的低富氧空气源连通；其中，所述加热段和所述均热段上的侧排烟口通过管道分别与对应的空气蓄热器的烟气进气端连通，所述侧排烟口向同一组的空气蓄热器交替供应烟气；排烟机构，其烟气进气端通过管道与所述空气蓄热器的烟气出气端连通；其中，管道上均设有阀门。2.如权利要求1所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，所述加热段和所述均热段上的燃烧嘴均为一对，且位于放置钢坯位置相对设置。3.如权利要求2所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，所述预热段上设有尾部排烟口；还包括余热换热器，其热流进口端通过管道与所述尾部排烟口连通，管道上设有阀门。4.如权利要求3所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，所述煤气预热机构包括：高温煤气预热器，其热流进口端与所述余热换热器的热流出口端通过管道连通，所述高温煤气预热器的冷流出口端通过管道向所述燃烧嘴供应预热后的煤气；煤烟scr脱硝塔，其气体进口端通过管道与所述高温煤气预热器的热流出口端连通；低温煤气预热器，其热流进口端通过管道与所述煤烟scr脱硝塔的气体出口端连通，所述低温煤气预热器的冷流进口端通过管道与低热值煤气供应端连通，所述低温煤气预热器的冷流出口端通过管道与所述高温煤气预热器的冷流进口端连通，管道上均设有阀门。5.如权利要求1所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，还包括送风机，其进风端通过管道与低富氧空气源连通，所述送风机的出风端通过管道与所述空气蓄热器连通，管道上均设有阀门。6.如权利要求4所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，所述排烟机构包括：空烟ggh换热器，其冷流进口端通过管道与所述空气蓄热器的烟气出气端连通；混合器，其气体进口端通过管道分别与所述空烟ggh换热器的冷流出口端和所述尾部排烟口连通；空烟scr脱硝塔，其气体进口端通过管道与所述混合器的气体出口端连通，所述空烟scr脱硝塔的气体出口端通过管道与所述空烟ggh换热器的热流进口端连通；空烟引风机，其进风端通过管道与所述空烟ggh换热器的热流出口端连通，管道上均设有阀门。7.如权利要求6所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，还包
括烟囱，其进烟端通过管道与所述空烟引风机的出风端连通，管道上设有阀门。8.如权利要求7所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，还包括除尘结构和脱硫结构；所述混合器的气体出口端与所述空烟scr脱硝塔的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构；和/或，所述高温煤气预热器的热流出口端与所述煤烟scr脱硝塔的气体进口端之间的管道上依次连通设置有所述除尘结构和所述脱硫结构。9.如权利要求8所述的低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，其特征在于，所述除尘结构为布袋除尘器，所述脱硫结构为干法脱硫器。10.基于权利要求1～9任一项所述的加热炉的燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将炉膛依次设置分为预热段、加热段、均热段，所述加热段和所述均热段上均分别设有燃烧嘴、远离所述燃烧嘴设置的侧排烟口，所述预热段尾部设置尾部排烟口；步骤二、采用炉膛内尾部排烟口排出的煤烟对低热值煤气进行分级预热达到一定温度的煤气；采用炉膛内侧排烟口排出的空烟对加压后的低富氧空气预热达到一定温度；步骤三、预热后的煤气和预热后的低富氧空气汇合于所述加热段和所述均热段的燃烧嘴连续燃烧。

技术总结
本发明公开了一种低富氧空气蓄热稳态燃烧单排烟加热炉装置，包括：加热炉，分为预热段、加热段、均热段、燃烧嘴和侧排烟口；煤气预热机构，用于预热低热值煤气；至少两组空气蓄热器，交替向燃烧嘴供应蓄热后的低富氧空气；侧排烟口向同一组的空气蓄热器交替供应烟气；排烟机构。本发明具有向燃烧嘴连续供应高温的煤气和空气，实现连续燃烧的有益效果。本发明公开了一种加热炉的燃烧方法，包括：步骤一、设置预热段、加热段、均热段、燃烧嘴、侧排烟口、尾部排烟口；步骤二、采用尾部排烟口和侧排烟口的煤烟分别预热煤气和空气；步骤三、汇合于燃烧嘴连续燃烧。本发明具有向燃烧嘴连续供应高温的煤气和空气，实现连续燃烧的有益效果。实现连续燃烧的有益效果。实现连续燃烧的有益效果。


技术研发人员：王子兵 张玉柱 侯林泽 王树斌
受保护的技术使用者：北京中科国韬科技有限公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/8/14